Brevet FR3113101A1 — publié le 20220204

L’invention concerne un système de fixation (10) de deux pièces (20, 30) entre elles, ledit système comprenant une première pièce (20) comportant un crochet (21) déformable élastiquement et une seconde pièce (30) comprenant un logement (31), le crochet (21) étant apte à être engagé dans le logement (31) de sorte à coopérer avec ce dernier par emboitage élastique réversible pour lier mécaniquement les première et seconde pièces (20, 30) ensemble, ledit système de fixation (10) étant caractérisé en ce qu’il comporte en outre un élément de verrouillage (40) mobile entre une position de verrouillage dans laquelle il interdit toute déformation du crochet (21) suffisante pour permettre son retrait du logement (31), et une position de libération dans laquelle il autorise une déformation du crochet (21) suffisante pour permettre son retrait du logement (31). Figure pour l’abrégé : Fig. 1 système de fixation par emboitage élastique réversible de deux pièces entre elles Domaine de l’invention La présente invention appartient au domaine des dispositifs ou systèmes de fixation. Notamment, l’invention concerne un système de fixation par emboitage élastique réversible de deux pièces entre elles. La présente invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine de l’aéronautique. Etat de la technique Les systèmes de fixation de deux pièces l’une avec l’autre, notamment dans le domaine de l’aéronautique, sont généralement constitués par des techniques d’assemblage bien connus de l’état de la technique. Parmi les techniques d’assemblage usuelles, on peut citer les systèmes vis-écrous, tels que des boulons, les couches adhésives et autres techniques de collage, les rivets, etc. Ces techniques d’assemblage sont généralement fastidieuses et complexes à mettre en œuvre sur des pièces de tailles importantes. En outre, les opérations d’assemblage peuvent nécessiter un niveau de technicité ou un savoir-faire important pour leurs mises en œuvre. Ces contraintes sont peu compatibles avec les assemblages de pièces à réaliser dans des laps de temps très contraints, par exemple dans des productions en grandes séries, notamment dans le domaine aéronautique. Un autre inconvénient de certains des systèmes de fixation de l’état de la technique réside dans le fait qu’ils sont définitifs, c’est-à-dire non réversibles, notamment les systèmes de fixation mettant en œuvre du collage ou du rivetage. Il existe donc un besoin de bénéficier d’un système de fixation de deux pièces entre elles, facile et rapide à mettre en œuvre afin de répondre favorablement aux contraintes de productions en grandes séries, tout en permettant la réversibilité de l’assemblage réalisé. La présente invention a pour objectif de remédier à tout ou partie des inconvénients de l’art antérieur, notamment ceux exposés ci-avant, en proposant un système de fixation de deux pièces entre elles. Le système comprend une première pièce comportant un crochet déformable élastiquement et une seconde pièce comprenant un logement, le crochet étant apte à être engagé dans le logement de sorte à coopérer avec ce dernier par emboitage élastique réversible pour lier mécaniquement les première et seconde pièces ensemble. On entend par les termes « lier mécaniquement », que les première et seconde pièces sont fixées l’une à l’autre sans degré de liberté. Le système de fixation comporte en outre avantageusement un élément de verrouillage mobile entre une position de verrouillage dans laquelle il interdit toute déformation du crochet suffisante pour permettre son retrait du logement, et une position de libération dans laquelle il autorise une déformation du crochet suffisante pour permettre son retrait du logement. Ainsi, l’assemblage des première et seconde pièces entre elles peut être réalisé rapidement et simplement. En outre, l’invention permet d’assurer le verrouillage de l’assemblage. Dans des modes particuliers de réalisation, l’invention peut comporter en outre l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles. Dans des modes particuliers de réalisation, l’élément de verrouillage est déformable élastiquement, et sa position de verrouillage correspond à une position de repos et sa position de libération correspond à une position contrainte, c’est-à-dire une position dans laquelle l’élément de verrouillage est sollicité. Cette caractéristique participe à augmenter la fiabilité du système de fixation et d’assurer la sécurité du verrouillage de l’assemblage des première et seconde pièces entre elles. Dans des modes particuliers de réalisation, le logement comporte une cavité transversale dans laquelle l’élément de verrouillage est adapté à se déplacer pour occuper sa position de libération. Grâce à cette disposition, le système de fixation est relativement compact. Dans des modes particuliers de réalisation, le logement s’étend entre une première ouverture d’introduction du crochet et une seconde ouverture opposée à ladite première ouverture, l’élément de verrouillage s’étendant de sorte à pouvoir être sollicité de manière à occuper sa position de libération depuis la seconde ouverture. Cette caractéristique permet avantageusement de simplifier la désolidarisation des deux pièces du système de fixation. Dans des modes particuliers de réalisation, l’élément de verrouillage est formé par une languette s’étendant dans le logement de sorte à être adjacente au crochet lorsqu’il coopère par emboitage élastique avec le logement. Ainsi, l’élément de verrouillage est de conception simple et est peu onéreux à produire, ce qui participe à réduire le coût global du système de fixation selon l’invention. Dans des modes particuliers de réalisation, la languette présente une extrémité libre recourbée vers la cavité, la section droite de ladite languette étant convexe dans un sens opposé à la cavité. Cette caractéristique est avantageuse dans la mesure où elle permet de solliciter la languette avec un outil longiforme, par exemple sous la forme d’une tige, de façon aisée. Autrement dit, cette forme particulière de la languette permet de libérer les crochets aisément. Dans des modes particuliers de réalisation, la première pièce comporte au moins une paire de crochets déformables élastiquement, lesdits crochets étant parallèles et comprenant des ergots orientés dans des sens opposés l’un de l’autre, l’élément de verrouillage étant interposé entre lesdits crochets lorsqu’ils sont engagés dans le logement. Ces caractéristiques permettent d’augmenter la résistance mécanique des première et seconde pièces lorsqu’elles coopèrent par emboitage élastique, c’est-à-dire lorsqu’elles sont liées mécaniquement ensemble. Dans des modes particuliers de réalisation, les première et seconde pièces comportent respectivement des organes mâle et femelle de formes complémentaires, coopérant l’un avec l’autre lorsque les première et seconde pièces sont liées mécaniquement ensemble. Ces caractéristiques permettent d’augmenter encore la résistance mécanique des première et seconde pièces lorsqu’elles coopèrent par emboitage élastique, c’est-à-dire lorsqu’elles sont liées mécaniquement ensemble. Dans des modes particuliers de réalisation, l’organe mâle de la première pièce prend la forme d’une nervure agencée de sorte à s’étendre entre deux paires de crochets adjacentes, et l’organe femelle de la seconde pièce prend la forme d’une cavité de forme complémentaire à celle de la nervure, ladite cavité étant agencée de sorte à s’étendre entre deux logements adjacents. Dans des modes particuliers de réalisation, l’organe mâle est formé par une ou des goupilles et l’organe femelle est formé par un ou des orifices dont la forme correspond à celle de la ou des goupilles, la ou chaque goupille s’étendant depuis la première pièce respectivement selon une direction parallèle à celle dans laquelle s’étendent les crochets et le ou chaque orifice s’étendant selon une direction parallèle à celle dans laquelle s’étendent les logements. Selon un deuxième aspect, la présente invention concerne un procédé de désolidarisation de deux pièces d’un système de fixation tel que décrit précédemment, mis en œuvre par les étapes successives suivantes : - déformation de l’élément de verrouillage jusqu’à sa position de libération, - déformation du crochet de sorte qu’il ne coopère plus avec le logement par emboitage élastique, - retrait du crochet du logement. Présentation des figures L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, donnée à titre d’exemple nullement limitatif, et faite en se référant aux figures qui représentent : une vue en perspective d’un système de fixation selon l’invention comprenant une première et une seconde pièce, et une vue de détail dudit système de fixation, une vue en perspective en transparence, de la seconde pièce de la , une vue en perspective de détail de la première pièce assemblée avec la seconde pièce, une vue de dessus en écorché de la vue de détail de la , une vue en perspective d’un autre exemple de réalisation de la seconde pièce de la . Dans ces figures, des références identiques d’une figure à une autre désignent des éléments identiques ou analogues. Pour des raisons de clarté, les éléments représentés ne sont pas nécessairement à une même échelle, sauf mention contraire. On note, dès à présent, que les figures ne sont pas à l’échelle. Description détaillée d’un mode de réalisation de l’invention La présente description est donnée à titre non limitatif, chaque caractéristique d’un mode de réalisation pouvant être combinée à toute autre caractéristique de tout autre mode de réalisation de manière avantageuse. La présente invention concerne un système de fixation 10 à emboitage élastique réversible de deux pièces entre elles, dont un exemple de réalisation est représenté sur les figures 1 à 4. Comme le représente la , le système de fixation 10 selon l’invention comprend une première pièce 20 comportant un crochet 21 déformable élastiquement et une seconde pièce 30 comprenant un corps dans lequel s’étend un logement 31 traversant. Le crochet 21 est destiné à être engagé dans le logement 31 de sorte à coopérer avec ce dernier par emboitage élastique réversible pour lier mécaniquement ensemble les première et seconde pièces 20 et 30, c’est-à-dire pour assembler la première pièce 20 avec la seconde pièce 30. Préférentiellement, la première pièce 20 comporte au moins une paire de crochets 21 destinée à être engagée dans un logement 31. Dans l’exemple de réalisation détaillé dans la présente description et représenté sur les figures 1 à 4, la première pièce 20 comporte deux paires de crochets 21 parallèles, chaque paire étant destinée à être engagée dans un logement 31. Cette caractéristique est avantageuse dans la mesure où elle permet de répartir les contraintes mécaniques subies par le système et donc d’augmenter la résistance mécanique dudit système, notamment vis-à-vis des sollicitations en torsion et en flexion. Pour des raisons de clarté et de facilité de lecture, la suite du texte décrit spécifiquement une paire de crochets 21 et un logement 31 avec lequel elle est destinée à coopérer. Il est évident que cette description s’applique à l’ensemble des paires de crochets 21 et à l’ensemble des logements 31 que peut comporter le système de fixation 10. Comme illustré sur les figures 1, 3 et 4, les crochets 21 de la paire comprennent respectivement un flanc latéral interne opposé à un flanc latéral externe, les flancs latéraux internes des crochets 21 d’une même paire étant en vis-à-vis l’un de l’autre. Chaque crochet 21 présente un ergot 22 s’étendant sur son flanc latéral externe jusqu’à une extrémité libre dudit crochet 21. Ainsi, comme le montre la vue de détail de la et la , les ergots 22 des crochets 21 sont orientés dans des sens opposés l’un de l’autre. Les ergots 22 présentent avantageusement une section longitudinale de forme triangulaire, décroissant jusqu’à l’extrémité libre de chaque crochet 21. Chaque crochet 21 est déformable élastiquement selon un débattement angulaire dans un plan s’étendant perpendiculairement aux flancs latéraux interne et externe des crochets 21. Chaque logement 31 est traversant de sorte qu’il comprend une première ouverture 32 d’introduction des crochets 21 et une seconde ouverture 33 opposée à ladite première ouverture 32. Chaque logement 31 comprend en outre deux parois latérales en vis-à-vis reliant deux parois internes parallèles, dites « paroi supérieure » et « paroi inférieure » visibles notamment sur la . Les parois latérales et les parois supérieure et inférieure s’étendent entre une première extrémité définissant la première ouverture 32 et une seconde extrémité définissant la seconde ouverture 33. Lorsque les première et seconde pièces 20 et 30 sont assemblées, les parois latérales des logements 31 sont destinées à être en regard des flancs latéraux externe des crochets 21. Avantageusement, les parois latérales peuvent présenter une forme biseautée, comme représenté sur la , de sorte que la première ouverture 32 soit évasée pour permette une introduction aisée des crochets 21 au sein du logement 31. En outre, les parois latérales forment des épaulements 34 entre la première et la seconde ouverture 32 et 33, orientés vers leur seconde extrémité. Autrement dit, la distance séparant les deux parois latérales est supérieure sur une portion de la longueur du logement 31, dite « portion terminale » 35, s’étendant entre les épaulements 34 et la seconde ouverture 33, que sur une portion de sa longueur, dite « portion d’insertion » 36, s’étendant entre les épaulements 34 et la première ouverture 32. Ainsi, lorsque les première et seconde pièces 20 et 30 sont déplacées de sorte à introduire les crochets 21 dans les logements 31, les ergots 22 glissent dans un premier temps contre la forme biseauté des parois latérales, entraînant une déformation élastique progressive des crochets 21. Les crochets 21 passent alors d’un état initial de repos à un état contraint. Les crochets 21 glissent ensuite contre la portion d’insertion 36 et conservent alors leur état contraint et leur déformation. Par la suite, par effet de rappel élastique, les crochets 21 retrouvent leur état initial de repos lorsque les ergots 22 se trouvent agencés contre la portion terminale 35, au niveau des épaulements 34. Dans cette dernière position représentée sur les figures 3 et 4, dite « position de fixation », les première et seconde pièces 20 et 30 sont en butée l’une contre l’autre et les ergots 22 prennent appuis contre les épaulements 34, de sorte que les première et seconde pièces 20 et 30 sont rigidement fixées l’une à l’autre, sans degré de liberté. Alternativement, les épaulements 34 peuvent être formés par la seconde ouverture 33, telle que représenté par la . Les logements 31 présentent alors seulement une portion d’insertion 36, et n’ont pas de portion terminale 35. Dans ce cas, les ergots 22 sont destinés à s’étendre à l’extérieur du logement 31 lorsque les crochets 21 coopèrent par emboitage élastique avec ce dernier. Afin de pouvoir retirer les crochets 21 des logements 31 et désolidariser les première et seconde pièces 20 et 30 l’une de l’autre, il est nécessaire de déplacer les crochets 21 de sorte à dégager les ergots 22 des épaulements 34, c’est-à-dire de déformer élastiquement les crochets 21 de sorte à les rapprocher l’un de l’autre. Avantageusement, le système de fixation 10 comporte un élément de verrouillage 40 configuré de sorte à occuper une position de verrouillage dans laquelle il interdit toute déformation de chacun des crochets 21 lorsque ces derniers sont engagés au sein du logement 31, et une position de libération dans laquelle il autorise le déplacement, c’est-à-dire la déformation élastique, desdits crochets 21. Ainsi, l’élément de verrouillage 40 permet d’assurer un maintien de la liaison entre les première et seconde pièces 20 et 30, c’est-à-dire de l’assemblage desdites pièces entre elles, en interdisant le dégagement des ergots 22 des épaulements 34 de sorte à permettre le retrait des crochets 21 dudit logement 31. L’élément de verrouillage 40 est préférentiellement déformable élastiquement, sa position de verrouillage correspondant à une position de repos et sa position de libération correspondant à une position contrainte, c’est-à-dire une position dans laquelle il est soumis à un effort. Dans l’exemple de réalisation représenté par les figures, le logement 31 comporte une cavité 41 transversale dans laquelle l’élément de verrouillage 40 est adapté à se déplacer pour occuper sa position de libération. Autrement dit, la cavité 41 est configurée pour recevoir l’élément de verrouillage 40 lorsqu’il occupe sa position de libération. Pour faciliter sa fabrication, la cavité 41 peut être débouchante, telle qu’illustré sur la à 3. Lorsque les crochets 21 sont entraînés de sorte à être engagés dans les logements 31, ils forcent l’élément de verrouillage 40 vers sa position de libération, jusqu’à ce qu’ils retrouvent leur état initial de repos lorsque les première et seconde pièces 20 et 30 sont en position de fixation, ledit élément de verrouillage 40 reprenant alors sa position de verrouillage par effet de rappel élastique. Avantageusement, l’élément de verrouillage 40 s’étend de sorte à pouvoir, depuis la seconde ouverture 33 du logement 31, être sollicité de manière à occuper sa position de libération. Autrement dit, l’élément de verrouillage 40 est configuré de sorte à être accessible, par exemple par un outil approprié tel qu’un outil longiforme, depuis la seconde ouverture 33 du logement 31. Dans l’exemple particulier représenté sur les figures, l’élément de verrouillage 40 est formé par une languette 42 élastique s’étendant dans le logement 31 de sorte à être adjacente aux crochets 21 lorsque ces derniers sont engagés dans le logement 31, comme visible sur les figures 3 et 4. Plus particulièrement, la languette 42 s’étend en longueur entre une extrémité par laquelle elle est fixée à la seconde pièce 30 et une extrémité libre, et en largueur selon une dimension correspondant sensiblement, aux jeux mécaniques près, à la dimension s’éparant les deux crochets 21 lorsqu’ils coopèrent par emboitage élastique avec le logement 31. On comprend ici que la languette 42 est configurée de sorte à être déformable seulement dans une direction transversale au logement 31, afin de pouvoir autoriser l’introduction des crochets 21 dans le logement 31 et leur libération. La languette 42 est donc configurée de sorte à résister à des contraintes mécaniques résultant d’éventuelles sollicitations des crochets 21. Cette caractéristique permet d’assurer le verrouillage des crochets 21 et par voie de conséquence, d’assurer l’intégrité de la fixation de la première pièce 20 avec la seconde pièce 30. En particulier, comme le montre l’exemple de réalisation représenté sur les figures 1 à 3, l’extrémité libre de la languette 42 est recourbée vers la cavité 41, la section droite de ladite languette 42 présentant une concavité en vis-à-vis de ladite cavité 41. Autrement dit, la convexité de la languette 42 est dirigée vers l’intérieur du logement 31. Ces caractéristiques permettent également de faciliter l’introduction des crochets 21 au sein du logement 31 dans la mesure où ils peuvent glisser progressivement sous la languette 42 au fur et à mesure qu’ils sont introduits. De manière analogue, on comprend que ces caractéristiques facilitent également la sollicitation de la languette 42 vers sa position de libération. Avantageusement, les première et seconde pièces 20 et 30 peuvent comporter respectivement des organes mâle et femelle 23 et 37 de formes complémentaires, coopérant l’un avec l’autre lorsque les première et seconde pièces 20 et 30 sont liées mécaniquement ensemble. Cette caractéristique permet d’augmenter la résistance au contraintes mécaniques, notamment aux sollicitations en torsion et en flexion, auxquelles sont soumis les crochets 21 lorsque les première et seconde pièces 20 et 30 sont assemblées l’une à l’autre. L’organe mâle 23 de la première pièce 20 peut prendre la forme d’une nervure telle que représentée sur la , agencée de sorte à s’étendre entre deux paires de crochets 21 adjacents, et l’organe femelle 37 de la seconde pièce 30 peut prendre la forme d’une cavité de forme complémentaire à celle de la nervure, comme représentée en partie sur la , ladite cavité étant agencée de sorte à s’étendre entre deux logements 31 adjacents. Dans un autre exemple de réalisation de l’invention, l’organe mâle 23 peut être formé par une ou des goupilles (non représenté sur les figures), par exemple sous la forme d’une tige de section droite cylindrique, et l’organe femelle 37 peut être formée par un ou des orifices dont la forme correspond à celle de la ou des goupilles, comme représenté sur la . La ou chaque goupille s’étend depuis la première pièce respectivement selon une direction parallèle à celle dans laquelle s’étendent les crochets 21 et le ou chaque orifice s’étend selon une direction parallèle à celle dans laquelle s’étendent les logements 31. De manière plus générale, il est à noter que les modes de mise en œuvre et de réalisation considérés ci-dessus ont été décrits à titre d’exemples non limitatifs, et que d’autres variantes sont par conséquent envisageables. Système de fixation (10) de deux pièces (20, 30) entre elles, ledit système comprenant une première pièce (20) comportant un crochet (21) déformable élastiquement et une seconde pièce (30) comprenant un logement (31), le crochet (21) étant apte à être engagé dans le logement (31) de sorte à coopérer avec ce dernier par emboitage élastique réversible pour lier mécaniquement les première et seconde pièces (20, 30) ensemble, ledit système de fixation (10) étant caractérisé en ce qu’il comporte en outre un élément de verrouillage (40) mobile entre une position de verrouillage dans laquelle il interdit toute déformation du crochet (21) suffisante pour permettre son retrait du logement (31), et une position de libération dans laquelle il autorise une déformation du crochet (21) suffisante pour permettre son retrait du logement (31). Système de fixation (10) selon la revendication 1, dans lequel l’élément de verrouillage (40) est déformable élastiquement, sa position de verrouillage correspondant à une position de repos et sa position de libération correspondant à une position contrainte. Système de fixation (10) selon la revendication 2, dans lequel le logement (31) comporte une cavité (41) transversale dans laquelle l’élément de verrouillage (40) est adapté à se déplacer pour occuper sa position de libération. Système de fixation (10) selon l’une des revendications 2 ou 3, dans lequel le logement (31) s’étend entre une première ouverture (32) d’introduction du crochet (21) et une seconde ouverture (33) opposée à ladite première ouverture (32), l’élément de verrouillage (40) s’étendant de sorte à pouvoir être sollicité de manière à occuper sa position de libération depuis la seconde ouverture (33). Système de fixation (10) selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel l’élément de verrouillage (40) est formé par une languette (42) s’étendant dans le logement (31) de sorte à être adjacente au crochet (21) lorsqu’il coopère par emboitage élastique avec le logement (31). Système de fixation (10) selon la revendication 5, dans lequel la languette (42) présente une extrémité libre recourbée vers la cavité (41), la section droite de ladite languette (42) étant convexe dans un sens opposé à la cavité (41). Système de fixation (10) selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel la première pièce (20) comporte au moins une paire de crochets (21) déformables élastiquement, lesdits crochets (21) étant parallèles et comprenant des ergots (22) orientés dans des sens opposés l’un de l’autre, l’élément de verrouillage (40) étant interposé entre lesdits crochets (21) lorsqu’ils sont engagés dans le logement (31). Système de fixation (10) selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel les première et seconde pièces (20, 30) comportent respectivement des organes mâle et femelle (23, 37) de formes complémentaires, coopérant l’un avec l’autre lorsque les première et seconde pièces (20, 30) sont liées mécaniquement ensemble. Système de fixation (10) selon les revendications 7 et 8, dans lequel l’organe mâle (23) de la première pièce (20) prend la forme d’une nervure agencée de sorte à s’étendre entre deux paires de crochets (21) adjacentes, et dans lequel l’organe femelle (37) de la seconde pièce (30) prend la forme d’une cavité de forme complémentaire à celle de la nervure, ladite cavité étant agencée de sorte à s’étendre entre deux logements (31) adjacents. Système de fixation (10) selon la revendication 8, dans lequel l’organe mâle (23) est formé par une ou des goupilles et l’organe femelle (37) est formé par un ou des orifices dont la forme correspond à celle de la ou des goupilles, la ou chaque goupille s’étendant depuis la première pièce respectivement selon une direction parallèle à celle dans laquelle s’étendent les crochets (21) et le ou chaque orifice s’étendant selon une direction parallèle à celle dans laquelle s’étendent les logements (31). Procédé de désolidarisation de deux pièces (20, 30) d’un système de fixation (10) selon l’une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu’il est mis en œuvre par les étapes successives suivantes : - déformation de l’élément de verrouillage (40) jusqu’à sa position de libération, - déformation du crochet (21) de sorte qu’il ne coopère plus avec le logement (31) par emboitage élastique, - retrait du crochet (21) du logement (31).