Brevet FR3096745A1 — publié le 20201204

Description Titre de l'invention : Dispositif de fixation d'un objet sur un rail avec un pas de positionnement déterminé [0001] La présente invention concerne un dispositif de fixation d'un objet sur un rail avec un pas de positionnement déterminé. [0002] Ce dispositif de fixation trouvera de nombreuses applications telles que, non limita- tivement, la fixation d'étagères de stockage sur des rails, les structures modulables pouvant exister dans les camions de transport, et la fixation sur le plancher d'un aéronef, d'éléments mobiliers, notamment des sièges. [0003] Dans un but de simplification, la description qui suit ne fait référence qu'à la fixation de sièges sur le plancher d'un aéronef, sans que cela soit limitatif. [0004] On sait que dans un aéronef, les éléments mobiliers, et plus particulièrement les sièges, sont susceptibles d'être déplacés pour être rapprochés ou éloignés les uns des autres, pour modifier la capacité de chargement. Dans ce but, les sièges sont fixés de manière aisément réversibles, et leur dispositif de fixation répond de préférence à plusieurs critères, à savoir que la fixation doit être solide, le verrouillage et le déverrouillage doivent être aisés et rapides, de même que le positionnement. [0005] Dans ce but tous les dispositifs de fixation existants sont conçus sur le même concept, le plancher des aéronefs est équipé de rails dans lesquels peuvent coulisser les sièges au travers d'une interface, laquelle incorpore outre des moyens de coulissement, des moyens de blocage et de verrouillage en position sur les rails qui comportent des moyens de repérage et d'indexage de la position des sièges. [0006] C'est ainsi que sont utilisés principalement des rails tels que celui R représenté sur les figures I et 2, présentant un profil en I, comprenant inférieurement unc semelle S destinée à reposer sur la structure de l'aéronef, non représentée, supérieurement une surface d'appui A destinée à supporter des éléments du plancher et reliée à la semelle S par une âme centrale C. [0007] Conformément à la technologie issue du document US 2743684, la surface d'appui A comporte supérieurement une gorge longitudinale G de profil en T inversé formant deux ailes longitudinales rétentrices, présentant à pas réguliers des ouvertures circulaires O, et dans laquelle peut être déplacé un coulisseau non représenté, solidaire du siège. Le coulisseau comporte au moins deux éléments, séparés d'une distance non multiple dudit pas et chacun de section permettant son passage dans une ouverture circulaire O, dont un premier peut coulisser dans la gorge G et n'en sortir qu'au droit d'une ouverture circulaire O, tandis qu'un second peut s'indexer et se caler dans une ouverture circulaire immobilisant longitudinalement ledit coulisseau et positionnant 2 ainsi le premier élément non au droit d'une ouverture circulaire, en sorte qu'en prenant appui sur le rail R, contre le fond de la gorge G par exemple, on vienne le brider contre cc dernier et ainsi verrouiller le coulisseau. [0008] Le maintien est ainsi réalisé par les deux ailes du rail avec un risque d'écartement et donc de relâchement. Aussi, compte tenu du niveau de contraintes engendré par la mise en précontrainte des éléments de fixation, un tel rail est actuellement réalisé en alliage de titane cc qui le rend extrêmement cher à produire. [0009] La présente invention a pour but de proposer un dispositif dc fixation d'un objet sur un rail permettant le blocage avec un pas longitudinal constant ou non, capable de transmettre des actions mécaniques significatives, tout en étant d'un coût moindre par rapport à l'état de la technique. [0010] Le dispositif de fixation d'un objet sur un mil avec un pas dc positionnement déterminé selon l'invention comprend d'une part un rail muni de moyens longitudinaux de guidage et ainsi que de découpes réparties longitudinalement selon un pas, et d'autre part une pièce de liaison avec ledit objet à fixer, comprenant des moyens de coopération en coulissement avec lesdits moyens de guidage longitudinal, ainsi que des moyens d'accrochage mobiles aptes à coopérer avec au moins l'une desdites découpes dans un but de verrouillage, et il se caractérise en ce que ledit mil comporte une partie profilée en U inversé dont la portion supérieure convexe constitue lesdits moyens de guidage longitudinal, et comporte lesdites découpes en sorte de créer une alternance de dégagements et de pontets, chacun (lesdits moyens (l'accrochage étant configuré sous la forme d'un crochet pour s'accrocher sous un pontet en passant par un dégagement. [0011] Le crochetage d'un pontet offre un maintien supérieur à celui d'une retenue derrière deux ailes, en sorte que le rail selon l'invention peut être réalisé en tôle. [0012] Selon une caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, la partie profilée en U inversé est intégrée à une poutre de profil global en I, c'est-à-dire comportant inférieurement une semelle et supérieurement une face d'appui tandis que ladite partie profilée en U inversé en constitue l'âme. [0013] Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, la partie profilée en U inversé est réalisée en métal tandis la poutre est réalisée totalement ou partiellement en un matériau composite. [0014] Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, la face d'appui de la poutre présente longitudinalement un renfoncement central, duquel émerge la portion supérieure convexe de la partie profilée en U inversé, sans déborder le plan général de ladite face d'appui. [0015] Selon une caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, la pièce de liaison présente une face inférieure de profil concave complémentaire de la portion supérieure convexe de la partie profilée en U inversé, en sorte de constituer les moyens 3 de coopération en coulissement avec cette dernière. [0016] Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, la pièce de liaison comporte au moins un moyen d'accrochage mobile, constitué d'un crochet, monté mobile en pivotement sur ladite pièce autour d'un axe transversal et perpendiculaire à l'axe de déplacement en coulissement, pour qu'une partie distale dudit crochet passe d'une position inactive, relevée au-dessus du rail, à une position active de crochetage du rail, en étant engagé dans une découpe pour venir au contact de l'intérieur de la portion supérieure convexe de la partie profilée en U, tandis que des moyens de verrouillage réversibles bloquent le pivotement dudit crochet. [0017] Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, la zone de contact avec l'intérieur de la portion supérieure convexe de la partie profilée en U de la partie distale du crochet présente une forme convexe complémentaire de l'intérieur de ladite portion supérieure convexe. [0018] Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, les moyens de verrouillage du crochet se présentent sous la forme d'un levier de mancruvrement en pivotement dudit crochet, associé à des moyens d'immobilisation dudit levier. [0019] Selon un mode de réalisation particulier du dispositif selon l'invention, le crochet est dimensionné et configure pour, après pivotement en position active, occuper tout l'espace d'une découpe dans le sens longitudinal, en sorte d'y être bloqué longitudinalement. [0020] Selon un autre mode de réalisation particulier du dispositif selon l'invention, le crochet est associé à second crochet, disposé symétriquement par rapport au premier en sorte que lesdits crochets viennent crocheter et pincer un même pontet. [0021] Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, les deux crochets sont liés en pivotement, le pivotement de l'un pour passer d'une position inactive à une position active et inversement, entraînant le pivotement de l'autre pour passer d'une position inactive à une position active et inversement. [0022] Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, la liaison en pivotement de deux crochets est obtenue au travers de moyens d'engrènement. [0023] Les avantages et les caractéristiques du dispositif selon l'invention, ressortiront plus clairement de la description qui suit et qui se rapporte au dessin annexé, lequel en représente plusieurs modes de réalisation non limitatifs. [0024] Dans le dessin annexé : [0025] [fig.1] représente une vue en perspective d'un rail pour la fixation d'un objet selon l'état de la technique,. [0026] [fig.2] représente une vue en perspective d'un rail du dispositif pour la fixation d'un objet selon l'invention, [0027] [fig.3] représente une vue schématique en coupe transversale du même rail. [0028] [fig.4] représente une vue schématique partielle en perspective et en éclaté d'un mode de réalisation du dispositif selon l'invention. [0029] [fig.5] représente une vue schématique partielle du même dispositif. [0030] [fig.6] représente une vue schématique partielle d'un autre mode de réalisation du même dispositif. [0031] En référence aux figures 2 et 3, on peut voir que le mil 1 d'un dispositif de fixation d'un objet sur un rail avec un pas de positionnement déterminé selon l'invention, comporte une partie longitudinale et centrale 2 constituée d'un profilé en U renversé, intégrée à une poutre 3 de profil global en 1, c'est-à-dire comportant inférieurement une semelle 30 et supérieurement une face d'appui 31 tandis que le profilé 2 en constitue l'âme. [0032] On notera que, non limitativement, le profilé 2 est obtenu par filage ou pliage d'unc tôle puis découpage, ou découpage au préalable d'une tôle ensuite mise en forme, tandis que la poutre 3 peut être réalisée totalement ou partiellement en matériau composite de type carbone. [0033] Le profilé 2 comporte une partie supérieure convexe 20, qui fait saillie du plan supérieur de la face d'appui 31, en sorte de créer un moyen de guidage longitudinal. [0034] En l'occurrence, la face d'appui 31 présente longitudinalement un renfoncement central 32, duquel émerge la partie supérieure convexe 20 du profilé 2, sans déborder le plan général de la face d'appui 31. [0035] Comme cela est visible sur la figure 2, la partie supérieure convexe 20 du profilé 2 est découpée en sorte de créer une alternance, selon un pas, des dégagements 21 et des pontets 22. [0036] En référence maintenant à la figure 4, on peut voir une partie d'un profilé 2 ainsi qu'une pièce de liaison 4 destinée à être solidarisée à l'objet, non représenté, à fixer au rail 1. [0037] La pièce de liaison 4 se présente sous la forme d'une chape, traversée, dans ce mode de réalisation, par deux arbres parallèles 40 et 41, sur lesquels sont montés en pivotement, intérieurement à la pièce 4, deux moyens d'accrochage, respectivement 5 et 6. [0038] On notera que la face inférieure 42 de la pièce de liaison 4, qui est destinée à venir au contact de la partie supérieure convexe 20 du profilé 2, est conformée pour épousée la forme de cette partie supérieure convexe 20. [0039] Le moyen d'accrochage 5 se présente sous la forme d'un crochet et comportant une partie distale 50 apte au gré du pivotement à passer d'une position inactive au-dessus du profilé 2 à une position active sous un pontet 22 en passant par un dégagement 21. [0040] De manière avantageuse, sur la partie distale 50, la face 51 de contact avec la paroi intérieure 23 d'un pontet 22, est d'un profil convexe complémentaire de la forme concave de cette paroi intérieure 23, de manière à pouvoir coopérer parfaitement, et permettre la transmission d'effort dans le pontet 22 en traction pure et sans concentration de contrainte, à des niveaux d'efforts considérables. [0041] En position active, le placement de la partie distalc 50 sous le pontet 22, est complété par le couvrement partiel de ce dernier par la partie proximale 52 du moyen d'accrochage 5, traversée par l'arbre 40. [0042] De la partie proximale 52 s'étend, de préférence radialement, un levier 53 qui est destiné d'une part au manoeuvrement en pivotement, et d'autre part au verrouillage en position active, en étant immobilisé par des moyens non représentés, qui peuvent consister en des moyens de vissage par exemple. [0043] Le moyen d'accrochage 6 se présente également sous la forme d'un crochet et comportant une partie distalc 60 apte au gré du pivotement à passer d'une position inactive au-dessus du profilé 2 à une position active sous un pontet 22 en passant par un dégagement 21, en l'occurrence sous le même pontet 22 en passant par un autre dégagement 21, du fait de la distance séparant les deux arbres 40 et 41. [0044] De la même manière, sur la partie distalc 60, la face 61 de contact avec la paroi in- térieure 23 du pontet 22, est d'un profil convexe complémentaire de la forme concave de cette paroi intérieure 23. [0045] Le moyen d'accrochage 6 ne comporte pas de levier de manoeuvrer-rient, il est par contre lié en mouvement avec le moyen d'accrochage 5 A cet effet, comme on peut le voir également sur la figure 5 où n'est pas représentée la pièce de liaison 4, que les parties proximales 52 et 62 des moyens d'accrochage respectivement 5 et 6, présentent extérieurement des dentures respectivement 54 et 64 qui s'engrènent. [0046] Ainsi, le déplacement du levier 53, en l'occurrence son abaissement pour le po- sitionner parallèlement au rail 1, génère le pincement d'un pontet 22 par les moyens d'accrochage 5 et 6, et plus précisément leur parties distales 50 et 60. [0047] En référence maintenant à la figure 6, on peut voir, selon une variante du dispositif selon l'invention, deux pontets 22 et un engagement 21 d'un profilé 2, ainsi qu'un moyen d'accrochage 7, monté en pivotement sur un arbre 43, d'une pièce de liaison non représentée. [0048] Le moyen d'accrochage 7 comprend une partie distale 50 en forme de crochet présentant une face 71 de contact avec la paroi intérieure 23 du pontet 22, une partie proximale 72, traversée par l'arbre 43, conformée pour venir couvrir en partie le pontet 22, et un levier de manceuvrement 73. [0049] Afin de réaliser un blocage dans le sens longitudinal, le moyen d'accrochage 7 comporte entre la partie distale 70 et la partie proximale 72, une portion renflée 74 prenant place dans le dégagement 21 entre les deux pontets 22, interdisant l'échappement du moyen d'accrochage 7 hors pivotement. 7 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6] REVENDICATIONSDispositif de fixation d'un objet sur un rail avec un pas de positionnement déterminé comprenant d'une part un rail (R ; 1) muni de moyens longitudinaux de guidage (G ; 20) et ainsi que de découpes (D ; 21) réparties longitudinalement selon un pas, et d'autre part une pièce (4) de liaison avec ledit objet à fixer, comprenant des moyens (42) de coopération en coulissement avec lesdits moyens longitudinaux de guidage (G ; 20), ainsi que des moyens (5, 6 ; 7) d'accrochage mobiles aptes à coopérer avec au moins l'une desdites découpes (D ; 21) dans un but de verrouillage, caractérisé en ce que ledit rail (1) comporte une partie (2) profilée en U inversé dont la portion supérieure convexe (20) constitue lesdits moyens de guidage longitudinal et comporte lesdites découpes en sorte de créer une alternance de dégagements (21) et de pontets (22), chacun desdits moyens d'accrochage étant configuré sous la forme d'un crochet (5, 6) pour s'accrocher sous un pontet (22) en passant par un dégagement (21). Dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie (2) profilée en U inversé est intégrée à une poutre (3) de profil global en I, c'est-à-dire comportant inférieurement une semelle (30) et supérieurement une face d'appui (31) tandis que ladite partie (2) profilée en U inversé en constitue l'âme. Dispositif de fixation selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie (2) profilée en U inversé est réalisée en métal tandis la poutre (3) est réalisée totalement ou partiellement en un matériau composite. Dispositif de fixation selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que la face d'appui (31) de la poutre (3) présente longitudinalement un renfoncement central (32), duquel émerge la portion supérieure convexe (20) de la partie (2) profilée en U inversé, sans déborder le plan général de ladite face d'appui (31). Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la pièce de liaison (4) présente une face inférieure (42) de profil concave complémentaire de la portion supérieure convexe (20) de la partie (2) profilée en U inversé, en sorte de constituer les moyens de coopération en coulissement avec cette dernière. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la pièce de liaison (4) comporte au moins un moyen d'accrochage mobile (5, 6 ; 7), constitué d'un crochet, monté 8 mobile en pivotement sur ladite pièce (4) autour d'un axe (40, 41 : 43) transversal et perpendiculaire à l'axe de déplacement en coulissement, pour qu'une partie distale (50, 60 ; 70) dudit crochet passe d'une position inactive, relevée au-dessus du mil (1), à une position active de crochetage du mil (1), en étant engagé dans une découpe (21) pour venir au contact de l'intérieur (23) de la portion supérieure convexe (20) de la partie (2) profilée en U, tandis que des moyens de verrouillage réversibles bloquent le pivotement dudit crochet. [Revendication 7] Dispositif de fixation selon la revendication 6, caractérisé en ce que la zone de contact (51, 61 ; 71) avec l'intérieur (23) de la portion supérieure convexe (20) de la partie (2) profilée en U de la partie distale (50, 60 ; 70) du crochet (5, 6 ; 7) présente une forme convexe complémentaire de l'intérieur (23) de ladite portion supérieure convexe (20). [Revendication 8] Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 6 à 7, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage du crochet (5, 6 ; 7) se présentent sous la forme d'un levier (53 ; 73) de mantruvrement en pivotement dudit crochet (5, 6 ; 7), associé à des moyens d'immobilisation dudit levier (53 ; 73). [Revendication 9] Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le crochet (7) est dimensionné et configure pour, après pivotement en position active, occuper tout l'espace d'une découpe (21) dans le sens longitudinal, en sorte d'y être bloqué longitudinalement. [Revendication 10] Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que le crochet (5) est associé à second crochet (6), disposé symétriquement par rapport au premier en sorte que lesdits crochets (5, 6) viennent en position active crocheter et pincer un même pontet (22). [Revendication 11] Dispositif de fixation selon la revendication 10, caractérisé en ce que les deux crochets (5 6) sont liés en pivotement, le pivotement de l'un (5) pour passer d'une position inactive à une position active et inversement, entraînant le pivotement de l'autre (6) pour passer d'une position inactive à une position active et inversement. [Revendication 12] Dispositif de fixation selon la revendication 11, caractérisé en ce que la liaison en pivotement de deux crochets (5, 6) est obtenue au travers de moyens d'engrènement (54, 64).