Brevet FR3040449A1 — publié le 20170303

DI SPOSI TI F DE FI XATI ON ENTRE DEUX ELEMENTS AVEC DES AGRAFES MAGNETI QUES L'invention se rapporte à un système de fixation entre deux éléments 5 avec des agrafes magnétiques. Dans un véhicule automobile, il peut arriver qu'un premier élément soit fixé à un deuxième élément au moyen d'une agrafe magnétique. Par exemple, la demande internationale W02004/088151 décrit un tel dispositif de fixation entre un longeron ou une partie de caisse et une paroi d'habillage de 10 l'habitacle, ledit dispositif impliquant une agrafe magnétique se fondant sur une interaction de type mâle/femelle. L'organe mâle est solidarisé à l'une des deux pièces et l'organe femelle est solidarisé à l'autre pièce, l'organe mâle étant inséré et bloqué dans l'organe femelle. L'application d'un champ magnétique désolidarise l'organe mâle de l'organe femelle afin de séparer les 15 deux pièces. Lorsque le système de fixation implique plusieurs agrafes magnétiques, il est nécessaire d'utiliser un outil générateur de champ magnétique de grande dimension, afin de couvrir toutes les agrafes. En effet, la séparation entre les deux éléments fixés l'un à l'autre au moyen d'une 20 pluralité d'agrafes magnétiques, ne peut s'effectuer que si toutes les agrafes sont mises simultanément dans une position de déverrouillage, au moyen d'un champ magnétique, puisque chacune desdites agrafes reprend instantanément une position de verrouillage dès que le champ magnétique est stoppé. Un inconvénient de cette méthode est qu'il faut adapter les dimensions et la 25 géométrie de l'outil, à la répartition spatiale des agrafes entre les deux éléments, et qu'il faut donc à chaque fois fabriquer l'outil idoine. Un autre inconvénient est que l'outil peut posséder des dimensions importantes, rendant sa manipulation malaisée et peu précise, voire fatigante. Un système de fixation selon l'invention, implique au moins deux 30 agrafes de fixation entre deux éléments, et dont le déverrouillage pour séparer lesdites pièces s'affranchit des inconvénients relevés dans l'état de la technique. 3040449 2 L'invention a pour objet un système de fixation entre un premier élément et un deuxième élément au moyen d'au moins deux agrafes magnétiques, lesdites agrafes étant aptes à passer, sous l'effet d'un champ magnétique, d'une position de verrouillage pour laquelle elles solidarisent ces éléments à une position de déverrouillage pour laquelle elles désolidarisent lesdits éléments. La principale caractéristique d'un système de fixation selon l'invention est que chaque agrafe dispose d'un dispositif de blocage permettant de maintenir ladite agrafe dans la position de déverrouillage, suite à l'arrêt de la production du champ magnétique. En l'absence de ce dispositif de blocage, dès qu'un champ magnétique n'est plus appliqué à une agrafe, celle-ci reprend instantanément une position de verrouillage. Dans les systèmes de fixation de l'état de la technique pour lesquels ce dispositif de blocage n'existe pas, il était nécessaire d'utiliser un outil encombrant, apte à couvrir toutes les agrafes et à émettre simultanément un champ magnétique sur toutes lesdites agrafes pour les placer en même temps dans une position de déverrouillage. Cet outil doit être adapté à la répartition spatiale des agrafes et peut donc rapidement être difficile à transporter et à manipuler. Grâce à l'instauration de ces dispositifs de blocage individuels, il suffit d'utiliser un outil de petite taille, configuré pour émettre un champ magnétique à destination d'une seule agrafe, et à appliquer avec ledit même outil un champ magnétique sur chaque agrafe, l'une après l'autre, pour les placer de proche en proche dans une position de déverrouillage. Cet outil de petite dimension est très maniable car peu encombrant et léger, et revêt un caractère universel, car il peut être utilisé pour désolidariser deux éléments entre eux, quelle que soit la répartition spatiale des agrafes reliant lesdits éléments. Il est supposé que chaque agrafe enserre une paroi du premier élément et une paroi du deuxième élément, qui sont, soit directement au contact l'une de l'autre, soit indirectement au contact l'une de l'autre avec un matériau d'interposition entre elles. Il est à noter qu'une agrafe magnétique est sensible à un champ magnétique et qu'au moins une partie de celle-ci, est donc susceptible de se déplacer sous l'effet de celui-ci. De façon avantageuse, ce système de fixation est réversible en permettant 3040449 3 notamment à chacune desdites agrafes d'être replacée dans une position de verrouillage au moyen d'une simple pression manuelle sur chacune de celle-ci. Avantageusement, chaque agrafe passe de la position de verrouillage à la position de déverrouillage au moyen d'un mouvement en translation. Ce 5 type de mouvement est simple et bien maitrisé. De façon préférentielle, chaque agrafe possède un organe mâle solidarisé au premier élément et un organe femelle solidarisé au deuxième élément, l'organe mâle étant amené à coulisser dans l'organe femelle pour passer de la position de verrouillage à la position de déverrouillage. 10 Préférentiellement, l'organe mâle comprend une tige et l'organe femme comprend un canal dans lequel est susceptible de coulisser ladite tige, et en ce que la tige comprend au moins deux encoches aptes à recevoir une bille insérée entre ladite tige et ledit canal et solidarisée à l'organe femelle, le positionnement de la bille dans une encoche correspondant à la position de 15 verrouillage et le positionnement de la bille dans l'autre encoche correspondant à la position de déverrouillage. Autrement dit, lorsque chaque agrafe est dans la position de verrouillage, la bille se retrouve dans l'une des deux encoches permettant ainsi de bloquer chacune desdites agrafes dans la position de verrouillage. Lorsqu'un champ magnétique est appliqué sur chaque 20 agrafe, la tige se déplace relativement à la bille qui est solidarisée à l'organe femelle, jusqu'à ce que ladite bille parvienne à l'autre encoche. L'insertion de la bille dans ladite autre encoche constitue le dispositif de blocage permettant de maintenir chacune desdites agrafes dans la position de déverrouillage. De façon avantageuse, la bille est placée dans un logement de l'organe 25 femelle et est repoussé dudit logement par un moyen précontraint pour venir étroitement au contact de la tige. Le moyen précontraint contribue ainsi à assurer un contact étroit entre la bille et la tige, et à maintenir avec un certain effort ladite bille dans l'une desdites encoches. Avantageusement, le logement possède un fond et une ouverture au 30 niveau de laquelle est positionnée la bille, le moyen précontraint étant un 3040449 4 ressort inséré entre ledit fond et ladite bille. Un tel moyen précontraint est efficace et bien maitrisé, et peut être sélectionné en fonction de sa raideur suivant les configurations rencontrées. De façon préférentielle, l'organe mâle comprend une tête élargie et 5 solidarisée au premier élément, la tige s'étendant perpendiculairement à ladite tête. De cette manière, la tige émerge du premier élément en s'étendant vers le deuxième élément, pour interagir efficacement avec l'organe femelle solidarisé audit deuxième élément. Avantageusement, la tête élargie est cylindrique et de faible épaisseur. 10 Préférentiellement, une première paroi du premier élément et mise au contact d'une deuxième paroi du deuxième élément, la tige traversant ladite première et ladite deuxième paroi et l'organe femelle étant au contact d'une face libre de ladite deuxième paroi. Le contact entre lesdites deux parois peut être, soit direct, soit indirect en raison de l'insertion entre elles d'un matériau 15 d'interposition. L'invention a pour autre objet un procédé de fixation entre un premier élément et un deuxième élément au moyen d'un système de fixation conforme à l'invention. La principale caractéristique d'un procédé selon l'invention, est qu'une 20 opération de désolidarisation entre lesdits éléments comprend les étapes suivantes, une étape d'application d'un champ magnétique sur une première agrafe au moyen d'un outil de petite dimension, afin de placer ladite première agrafe dans une position de 25 déverrouillage, une étape d'application d'un champ magnétique au moyen du même outil sur une deuxième agrafe afin de placer ladite deuxième agrafe dans une position de déverrouillage, une fois 3040449 5 que la première agrafe a été bloquée dans la position de déverrouillage, une étape d'application de proche en proche d'un champ magnétique sur chaque agrafe composant le système de 5 fixation, une étape de séparation desdits éléments une fois que toutes les agrafes ont été placées dans une position de déverrouillage au moyen du même outil individuel puis bloquées dans ladite position. 10 Autrement dit, l'outil délivre un champ magnétique sur chaque agrafe composant le système de fixation entre les deux éléments, chaque agrafe étant traitée par ledit outil, l'une après l'autre. De cette manière, lorsque toutes les agrafes sont placées dans la position de déverrouillage, il devient alors possible de désolidariser les deux éléments entre eux. 15 Avantageusement, une opération de solidarisation entre les deux éléments depuis une configuration de désolidarisation, comprend une étape de pression manuelle sur chacune des agrafes pour les replacer dans une position de verrouillage. De cette manière, un procédé de fixation selon l'invention permet de resolidariser tout aussi simplement les deux éléments entre eux, 20 sans l'utilisation d'un quelconque outil. L'invention a pour autre objet une agrafe magnétique pour la réalisation d'un système de fixation conforme à l'invention. Un système de fixation selon l'invention, présente l'avantage de permettre une désolidarisation simple et rapide entre deux éléments fixés 25 entre eux au moyen d'agrafes magnétiques, en s'affranchissant notamment de l'utilisation d'un outil encombrant, adapté à la répartition spatiale des agrafes. Il en résulte une réduction des coûts, en évitant d'avoir à fabriquer à chaque fois un outil adapté à la configuration de fixation rencontrée. On donne, ci-après, une description détaillée d'un mode de réalisation 3040449 6 préféré d'un système de fixation selon l'invention, en se référant aux figures suivantes : Les figures la, lb, lc sont des figures schématiques d'un système de fixation selon l'état de la technique, illustrant une 5 agrafe magnétique respectivement dans une position de verrouillage, dans une position de déverrouillage sous l'effet d'un champ magnétique, et dans une position de verrouillage suite à l'arrêt de production du champ magnétique, La figure 2a est une vue schématique en coupe d'un système 10 de fixation selon l'invention pour lequel une agrafe est dans une position de verrouillage, La figure 2b est une vue du système de fixation de la figure 2a pour lequel l'agrafe est dans une position de déverrouillage sous l'effet d'un champ magnétique, 15 La figure 2c est une vue du système de fixation des figures 2a et 2b, et pour lequel l'agrafe est repositionnée manuellement dans la position de verrouillage depuis la position de déverrouillage illustrée à la figure 2b. En se référant aux figures la, lb et lc, une agrafe 1 d'un système de 20 fixation selon l'état de la technique comprend schématiquement une partie 2 solidarisée à un élément A et une partie 3 solidarisée à un élément B. En se référant à la figure la, lorsque cette agrafe 1 est dans une position de verrouillage, qui permet de fixer lesdits éléments A, B l'un à l'autre, les parties 2, 3 de l'agrafe sont rapprochées, voire au contact l'une de 25 l'autre. En se référant à la figure lb, lorsque l'on approche de la partie 2 solidarisée à l'élément A, un outil 4 apte à émettre un champ magnétique, ladite partie 2 a tendance à être attirée par la source émettrice de champ magnétique et s'éloigne donc de la partie 3 solidarisée à l'élément B. L'agrafe 30 1 se retrouve ainsi dans une position de déverrouillage. En se référant à la figure lc, lorsque l'outil 4 cesse de produire un champ magnétique, la partie 2 solidarisée à l'élément A qui s'était 3040449 7 préalablement écartée de la partie 3 solidarisée à l'élément B sous l'effet du champ magnétique, se rapproche à nouveau de ladite partie 3 solidarisée à l'élément B, puisqu'aucun moyen ne permet à la partie 2 solidarisée à l'élément A de se maintenir dans cette position écartée. Autrement dit, en 5 l'absence de champ magnétique, l'agrafe 4 se remet instantanément dans une position de verrouillage. Ainsi, dans l'hypothèse où le système de fixation entre l'élément A et l'élément B comportait plusieurs agrafes 1 magnétiques, une désolidarisation entre les éléments A, B impliquerait un outil 4 générateur de champ 10 magnétique, dimensionné pour couvrir toutes lesdites agrafes 4. En effet, puisqu'au moyen n'est prévu pour maintenir chacune des agrafes 4 dans une position de déverrouillage, il faut pouvoir appliquer un champ magnétique simultanément sur toutes les agrafes 1, afin de les déverrouiller en même temps. Cet outil 4 risque d'être encombrant, et donc peu maniable. De plus, il 15 faut fabriquer un outil différent, pour chaque configuration rencontrée, impliquant une répartition spatiale des agrafes 4 particulière. En se référant aux figures 2a, 2b et 2c, un système de fixation 100 selon l'invention comprend au moins deux agrafes 101 magnétiques identiques comprenant un organe mâle 102 solidarisé à un premier élément 103 et un 20 organe femelle 104 solidarisé à un deuxième élément 105. En se référant à la figure 2b, l'organe mâle 102 comprend une tête 106 cylindrique élargie de faible épaisseur, et une tige cylindrique 107 de plus faible diamètre prenant naissance au centre de ladite tête 106. Autrement dit, la tête élargie 106 et la tige 107 sont coaxiales, ladite tige 107 s'étendant 25 perpendiculairement au plan de ladite tête 106. La tige 107 présente sur sa longueur deux encoches 108, 109 espacées, comprenant une première encoche 108 et une deuxième encoche 109, ladite première encoche 108 étant intercalée entre la tête élargie 106 et ladite deuxième encoche 109. Chaque encoche 108, 109 a un profil en arc de cercle. 30 En se référant aux figures 2a, 2b, 2c le premier élément 103 comporte une première paroi 110 délimitée par deux faces parallèles 111, 3040449 8 112, dont une première face 111 est au contact de la tête élargie 106 et une deuxième face 112 est au contact du deuxième élément 105. Cette première paroi 110 comporte une ouverture 113 par laquelle passe la tige 107 qui s'étend vers le deuxième objet 105. Le deuxième objet 105 comporte une 5 deuxième paroi 114 délimitée par deux faces parallèles 115, 116 dont une première face 115 est destinée à venir au contact de la deuxième face 112 du premier élément 103. Cette deuxième paroi 114 comporte une ouverture 117 par laquelle passe la tige 107 de l'organe mâle 102. L'organe femelle 104 vient en appui contre une deuxième face 116 de la deuxième paroi 114. Cet 10 organe 104 comporte un canal central 118 par lequel passe la tige 107 de l'organe mâle 102. Ledit organe femelle 104 possède un logement allongé, présentant un fond et débouchant dans ledit canal central 118. Une bille 119 et un ressort 120 précontraint sont placés dans ce logement, de sorte que ledit ressort 120 soit intercalé entre le fond dudit logement et ladite bille 119, 15 et repousse celle-ci contre ladite tige 107. L'axe longitudinal de ce logement fait un angle inférieur à 90° avec l'axe longitudinal du canal central 118 de l'organe femelle 104. En se référant à la figure 2a, lorsque l'agrafe 101 est dans une position de verrouillage, la deuxième face 112 de la première paroi 110 du premier 20 élément 103 est au contact de la première face 115 de la deuxième paroi 114 du deuxième élément 105 et la bille 119 est placée dans la première encoche 108 de la tige 107. En se référant à la figure 2b, l'application d'un champ magnétique au niveau de la tête élargie 106 de l'organe mâle 102 de l'agrafe 101, provoque 25 un recul dudit organe mâle 102 et donc de la première paroi 110 à laquelle il est solidarisée. Ce recul se traduit par un écartement entre lesdits éléments 103, 105. La tige 107 se déplace jusqu'à ce que la deuxième encoche 109 parvienne au niveau de la bille 119, qui aussitôt se loge dans ladite deuxième encoche 109 sous l'effet de la poussée du ressort 120. Il est à noter que la 30 bille 119 est apte à tourner autour d'elle-même pour accompagner le mouvement de translation de la tige 107, tout en demeurant calée dans le logement de l'organe femelle 104. Lorsque la bille 119 se retrouve dans la 3040449 9 deuxième encoche 109, l'agrafe 101 est dans une position de déverrouillage correspondant à une désolidarisation entre les deux éléments 103, 105. L'insertion de la bille 119 dans la deuxième encoche 109 constitue un dispositif de blocage stable, permettant à l'agrafe 101 de se maintenir dans la position 5 de déverrouillage, cette stabilité étant notamment assurée par la poussée du ressort 120. De cette manière, une fois que l'agrafe 101 est parvenue dans cette position de déverrouillage, l'arrêt de l'application d'un champ magnétique est sans conséquence sur ladite agrafe 101, qui continue de se maintenir dans ladite position de déverrouillage grâce à ce dispositif de 10 blocage. Dans l'hypothèse où il serait souhaitable que l'agrafe 101 reprenne une position de verrouillage, une simple pression du doigt appliquée sur le premier élément 103 dans le sens indiqué par la flèche 121 suffit à faire translater l'organe mâle 102 en sens inverse jusqu'à ce que la bille 119 vienne en 15 correspondance de la première encoche 108. Un procédé de fixation entre le premier élément 103 et le deuxième élément 105 au moyen d'un système de fixation conforme à l'invention permet d'effectuer une opération de désolidarisation desdits éléments 103, 105 en suivant les étapes suivantes (il est supposé que le système de fixation entre 20 les deux éléments 103, 105 implique une pluralité d'agrafes magnétique 101): une étape d'application d'un champ magnétique sur une première agrafe 101au moyen d'un outil de petite dimension, afin de placer ladite première agrafe 101 dans une position de déverrouillage, 25 une étape d'application d'un champ magnétique au moyen du même outil sur une deuxième agrafe 101 afin de placer ladite deuxième agrafe 101 dans une position de déverrouillage, une fois que la première agrafe 101 a été bloquée dans cette position de déverrouillage au moyen de l'insertion de la bille 30 119 dans la deuxième encoche 109 de la tige 107, 3040449 10 une étape d'application de proche en proche d'un champ magnétique sur chaque agrafe 101 composant le système de fixation, une étape de séparation desdits éléments 103, 105 une fois 5 que toutes les agrafes 101 ont été placées dans une position de déverrouillage au moyen du même outil individuel, puis bloquées dans ladite position. Une opération de solidarisation entre les deux éléments 103, 105 à partir d'une position de déverrouillage des agrafes 101 est réalisée de proche 10 en proche, au moyen d'une simple pression manuelle sur chacune des agrafes 101, de manière à ce que la première encoche 108 soit mise en correspondance avec la bille 119. REVENDICATIONS1. Système de fixation (100) entre un premier élément (103) et un deuxième élément (105) au moyen d'au moins deux agrafes (101) magnétiques, lesdites agrafes (101) étant aptes à passer, sous l'effet d'un champ magnétique, d'une position de verrouillage pour laquelle elles solidarisent ces éléments (103, 10105) à une position de déverrouillage pour laquelle elles désolidarisent lesdits éléments (103, 105), caractérisé en ce que chaque agrafe (101) dispose d'un dispositif de blocage (109, 119) permettant de maintenir ladite agrafe (101) dans la position de déverrouillage, suite à l'arrêt de la production du champ magnétique. 2. Système de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque agrafe (101) passe de la position de verrouillage à la position de déverrouillage au moyen d'un mouvement en translation. 3. Système de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque agrafe (101) possède un organe mâle (102) solidarisé au premier élément (103) et un organe femelle (104) solidarisé au deuxième élément (105), et en ce que l'organe mâle (102) est amené à coulisser dans l'organe femelle (104) pour passer de la position de verrouillage à la position de déverrouillage. 4. Système de fixation selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe mâle (102) comprend une tige (107) et l'organe femelle (104) comprend un canal (118) dans lequel est susceptible de coulisser ladite tige (107), et en ce que la tige (107) comprend au moins deux encoches (108, 109) aptes à recevoir une bille (119) insérée entre ladite tige (107) et ledit canal (118) et solidarisée à l'organe femelle (104), le positionnement de la bille (119) dans une encoche (108) correspondant à la position de verrouillage et le positionnement de la bille (119) dans l'autre encoche (109) correspondant à la position de déverrouillage. 3040449 12 5. Système de fixation selon la revendication 4, caractérisé en ce que la bille (119) est placée dans un logement de l'organe femelle (104) et est repoussé dudit logement par un moyen précontraint (120) pour venir étroitement au contact de la tige (107). 5 6. Système de fixation selon la revendication 5, caractérisé en ce que le logement possède un fond et une ouverture au niveau de laquelle est positionnée la bille (119), et en ce que le moyen précontraint est un ressort (120) inséré entre ledit fond et ladite bille (119). 7. Système de fixation selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, 10 caractérisé en ce que l'organe mâle (102) comprend une tête élargie (106) et solidarisée au premier élément (103), et ce que la tige (107) s'étend perpendiculairement à ladite tête (106). 8. Système de fixation selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'une première paroi (110) du premier élément (103) et mise au contact 15 d'une deuxième paroi (114) du deuxième élément (105), et en ce que la tige (107) traverse ladite première (110) et ladite deuxième paroi (114), l'organe femelle (104) étant au contact d'une face libre (116) de ladite deuxième paroi (114). 9. Procédé de fixation entre un premier élément (103) et un deuxième 20 élément (105) au moyen d'un système de fixation (100) conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'une opération de désolidarisation desdits éléments (103, 105) comprend les étapes suivantes, une étape d'application d'un champ magnétique sur une 25 première agrafe (101) au moyen d'un outil de petite dimension, afin de placer ladite première agrafe (101) dans une position de déverrouillage, - une étape d'application d'un champ magnétique au moyen du même outil sur une deuxième agrafe (101) afin de placer 3040449 13 ladite deuxième agrafe (101) dans une position de déverrouillage, une fois que la première agrafe (101) a été bloquée dans la position de déverrouillage, une étape d'application de proche en proche d'un champ 5 magnétique sur chaque agrafe (101) composant le système de fixation (100), une étape de séparation desdits éléments (103, 105) une fois que toutes les agrafes (101) ont été placées dans une position de déverrouillage au moyen du même outil individuel, puis 10 bloquées dans ladite position. 10. Procédé de fixation selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'une opération de solidarisation entre les deux éléments (103, 105) depuis une configuration de désolidarisation, comprend une étape de pression manuelle (121) sur chacune des agrafes (101) pour les replacer dans 15 une position de verrouillage. 11.Agrafe magnétique (101) pour la réalisation d'un système de fixation (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.