FR2746150A1 - RIVET ASSEMBLY AND METHOD FOR ITS IMPLEMENTATION - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un ensemble à rivet et un procédé pour sa mise en oeuvre. L'ensemble à rivet comprend un élément de corps (100) et une broche (200) qui s'alignent automatiquement l'un avec l'autre lorsque la broche (200) est introduite dans un trou (106) de l'élément de corps (100). A cet effet, la tige (220) de la broche (200) présente une section transversale sensiblement triangulaire, de même que le trou (106) de l'élément de corps, un bout (210) de la broche (200) de forme pyramidale et des bords arrondis aux sommets des triangles formés par les sections transversales du trou et de la tige. Domaine d'application: rivets pour la fixation de pièces, l'assujettissement de panneaux, etc.The invention relates to a rivet assembly and a method for its implementation. The rivet assembly includes a body member (100) and a pin (200) that automatically align with each other when the pin (200) is inserted into a hole (106) in the rivet member. body (100). To this end, the shank (220) of the spindle (200) has a substantially triangular cross section, as does the hole (106) of the body member, one end (210) of the spindle (200) of pyramidal and rounded edges at the tops of the triangles formed by the cross sections of the hole and the rod. Field of application: rivets for fixing parts, securing panels, etc.
Description
L'invention concerne de façon générale un procédé et un appareil pour desThe invention generally relates to a method and an apparatus for
ensembles à rivets du type pouvant être ancré dans une ouverture d'une pièce, et elle a trait plus particulièrement à des ensembles à rivets comportant une broche pouvant être introduite dans un trou traversant un élément de corps pourvu de pattes élastiques, les pattes élastiques fléchissant vers l'extérieur lorsque la broche est introduite dans l'élément de corps, afin d'ancrer l'ensemble rivet assemblies of the type which may be anchored in an opening of a workpiece, and more particularly relates to rivet assemblies having a pin insertable into a hole through a body member provided with resilient tabs, the resilient tabs flexing. outward when the pin is inserted into the body element, in order to anchor the whole
à rivet dans l'ouverture de la pièce. rivet in the opening of the room.
Des organes de fixation du type rivet possèdent de nombreuses applications bien connues et rencontrent un énorme succès sur le marché. Dans certaines applications, des rivets pouvant être ancrés dans une ouverture d'une pièce sont utiles pour fixer un crochet ou un autre élément à la pièce et, dans d'autres applications, des rivets pouvant être ancrés dans une pièce sont utiles pour assujettir ensemble Rivet fasteners have many well-known applications and are hugely successful on the market. In some applications, rivets that can be anchored in a one-piece opening are useful for attaching a hook or other element to the workpiece, and in other applications, rivets that can be anchored in a workpiece are useful for securing together.
des panneaux superposés présentant des ouvertures alignées. superimposed panels with aligned openings.
Un type de rivet pouvant être ancré dans l'ouverture d'une pièce est un ensemble à rivet du type décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 5 201 623, comportant une douille ayant une bride, et plusieurs pattes élastiques séparées par un évidement. Les pattes élastiques peuvent fléchir radialement vers l'extérieur lors de l'introduction d'une broche cylindrique ayant une partie de surface effilée dans un trou cylindrique traversant la douille, les pattes élastiques s'expansant alors pour engager l'ouverture afin d'ancrer l'ensemble à rivet dans la pièce. Les pattes élastiques comportent une partie d'accrochage dirigée vers l'intérieur, qui entre en contact avec la surface effilée de la broche cylindrique et fait fléchir les pattes élastiques vers l'extérieur pendant que la broche est introduite dans le trou de la douille. La broche cylindrique présente une gorge annulaire entourant une partie de grand diamètre de la broche effilée pour s'enclencher avec les parties d'accrochage situées sur les pattes élastiques afin de maintenir les pattes élastiques expansées dans la configuration fléchie vers l'extérieur. Il est également connu de retenir la broche dans la douille pour former un ensemble à rivet dans une configuration de pré-ancrage qui empêche la broche de se séparer accidentellement de la douille avant l'ancrage de l'ensemble à rivet dans la pièce. A cet effet, la broche présente de façon générale une gorge annulaire entourant une partie de faible diamètre de la broche pour s'enclencher avec les parties d'accrochage situées sur les pattes élastiques afin d'assembler la douille et la broche cylindriques sans flexion radiale des pattes élastiques vers l'extérieur lorsque la broche est partiellement introduite dans la douille. Lorsque l'on fait pénétrer davantage la broche dans la douille, les pattes élastiques fléchissent alors vers l'extérieur jusqu'à ce que les parties d'accrochage des pattes s'engagent dans la gorge annulaire entourant la partie One type of rivet that can be anchored in the opening of a workpiece is a rivet assembly of the type disclosed in U.S. Patent No. 5,201,623, having a socket having a flange, and a plurality of separate elastic tabs. by a recess. The resilient tabs may flex radially outwardly upon introduction of a cylindrical pin having a tapered surface portion into a cylindrical hole through the socket, the resilient tabs then expanding to engage the opening to anchor the rivet set in the room. The resilient tabs have an inwardly-gripping portion engaging the tapered surface of the cylindrical pin and bending the resilient tabs outwardly while the pin is inserted into the socket hole. The cylindrical pin has an annular groove surrounding a large diameter portion of the tapered pin to engage with the engaging portions on the resilient tabs to maintain the expanded elastic tabs in the bent outward configuration. It is also known to retain the pin in the socket to form a rivet assembly in a pre-anchoring configuration that prevents the pin from accidentally separating from the socket prior to anchoring the rivet assembly into the workpiece. For this purpose, the spindle generally has an annular groove surrounding a small diameter part of the spindle to engage with the hooking portions on the resilient tabs to assemble the cylindrical sleeve and spindle without radial bending. resilient tabs to the outside when the pin is partially inserted into the socket. When the pin is further penetrated into the socket, the resilient tabs then flex outward until the hooking portions of the tabs engage the annular groove surrounding the portion.
de grand diamètre de la broche.large diameter of the spindle.
Les ensembles à rivets ayant une broche cylindri- Rivet assemblies having a cylindrical spindle
que et un trou cylindrique dans la douille présentent un comportement en fraction et en cisaillement qui, au mieux, est marginal, car la partie de faible diamètre de la broche cylindrique effilée est particulièrement sensible aux contraintes, ce qui peut aboutir à une fracture de la broche cylindrique et à une défaillance de la broche à s'enclencher avec les pattes élastiques et à les maintenir dans la configuration fléchie vers l'extérieur demandée pour ancrer le rivet dans la pièce. La broche cylindrique nécessite la présence d'un trou cylindrique traversant la douille, ce qui réduit l'épaisseur des pattes élastiques, affaiblissant ainsi le comportement en fraction et en cisaillement de la douille, laquelle, de la même manière, est sensible aux contraintes et peut être à l'origine d'une défaillance du rivet dans certaines applications. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique that and a cylindrical hole in the bushing exhibit fractional and shearing behavior which at best is marginal, since the small diameter portion of the tapered cylindrical pin is particularly stress sensitive, which can result in a fracture of the Cylindrical spindle and pin failure to engage with the resilient tabs and maintain them in the bent outward configuration required to anchor the rivet in the workpiece. The cylindrical pin requires the presence of a cylindrical hole passing through the socket, which reduces the thickness of the elastic tabs, thus weakening the fractional and shearing behavior of the socket, which likewise is sensitive to stress and strain. may cause rivet failure in some applications. The patent of the United States of America
N 5 085 545 indique que l'on a par ailleurs essayé d'augmen- N 5 085 545 indicates that attempts have also been made to increase
ter la résistance du rivet en prévoyant plusieurs nervures radiales s'étendant le long d'une dimension axiale d'une broche sensiblement cylindrique. Les nervures radiales situées sur la broche doivent être alignées en rotation pour correspondre aux évidements se trouvant entre les pattes élastiques. Les nervures radiales sont souvent configurées de façon à pénétrer dans les évidements entre les pattes the strength of the rivet by providing a plurality of radial ribs extending along an axial dimension of a substantially cylindrical pin. The radial ribs on the spindle should be aligned in rotation to match the recesses between the elastic tabs. The radial ribs are often configured to penetrate the recesses between the legs
élastiques pour augmenter la résistance sans réduire l'épais- elastics to increase the strength without reducing the thickness
seur des pattes élastiques. Les nervures situées sur la broche n'améliorent cependant pas le comportement en traction et en cisaillement des pattes élastiques situées sur la douille. Un autre inconvénient des nervures est que la broche doit être d'abord alignée axialement avec le trou traversant la douille, et que les nervures doivent ensuite être alignées en rotation avec les évidements situés entre les pattes élastiques, par rotation de la broche par rapport à la douille avant que la broche puisse être introduite dans la douille. L'alignement axial et en rotation de la broche avec la douille est cependant une opération pénible lorsqu'elle est effectuée manuellement et est suspectée d'être une cause elastic feet. The ribs on the spindle, however, do not improve the tensile and shear behavior of the resilient tabs on the bushing. Another disadvantage of the ribs is that the pin must first be aligned axially with the hole passing through the sleeve, and that the ribs must then be aligned in rotation with the recesses located between the elastic tabs, by rotation of the pin relative to the socket before the pin can be inserted into the socket. Axial and rotational alignment of the spindle with the socket, however, is a painful operation when done manually and is suspected to be a cause
du syndrome du canal carpien et d'autres maladies débilitan- carpal tunnel syndrome and other debilitating diseases
tes chez les personnes effectuant le travail. L'alignement en rotation de la broche avec la douille rend également vains les efforts pour automatiser l'assemblage de la broche et du rivet et, de plus, fait obstacle à l'utilisation de systèmes automatisés à bols distributeurs qui font avancer la ligne axialement des pièces sans tenir compte de l'alignement en rotation. Les systèmes automatisés qui alignent à la fois axialement et en rotation la broche avec la douille exigent un matériel particulier, ce qui augmente encore plus les in the people doing the work. The rotational alignment of the spindle with the bushing also makes efforts to automate the assembly of the spindle and rivet futile, and also hinders the use of automated dispensing bowls that advance the line axially. parts without regard to rotation alignment. Automated systems that align both axially and rotationally the spindle with the socket require special hardware, which further increases the
coûts de production.production costs.
Il existe donc un besoin évident de faire progresser la technique des ensembles à rivets. Un objet de l'invention est donc de procurer un procédé et un appareil nouveaux concernant un ensemble à rivet, qui résolvent les There is therefore a clear need to advance the technique of rivet assemblies. It is therefore an object of the invention to provide a novel method and apparatus for a rivet assembly that solves
problèmes de l'art antérieur.problems of the prior art.
L'invention a également pour objet de procurer un procédé et un appareil nouveaux pour un ensemble à rivet It is another object of the invention to provide a novel method and apparatus for a rivet assembly
possédant un comportement maximal en traction et en cisail- with maximum traction and shear behavior
lement. Un autre objet de l'invention est de procurer un procédé et un appareil nouveau pour un ensemble à rivet qui comporte une broche de forme sensiblement triangulaire, pouvant être introduite dans un trou de forme sensiblement triangulaire traversant un élément de corps de façon à faire fléchir vers l'extérieur des pattes élastiques qui ancrent l'ensemble à rivet dans une ouverture d'une pièce, la broche de forme sensiblement triangulaire et les pattes élastiques LEMENT. Another object of the invention is to provide a novel method and apparatus for a rivet assembly which includes a substantially triangular shaped pin, insertable into a substantially triangular shaped hole passing through a body member so as to bend outwardly elastic tabs anchoring the rivet assembly in a one-piece aperture, the substantially triangular-shaped pin and the elastic tabs
présentant une épaisseur accrue pour améliorer le compor- having an increased thickness to improve the
tement en traction et en cisaillement. traction and shearing.
Un autre objet de l'invention est de procurer un procédé et un appareil nouveaux pour un ensemble à rivet comportant une broche pouvant être introduite dans un trou traversant un élément de corps, la broche et l'élément de corps s'alignant automatiquement entre eux lorsque la broche Another object of the invention is to provide a novel method and apparatus for a rivet assembly having a pin insertable into a hole through a body member, the pin and body member automatically aligning with one another when the brooch
est introduite dans l'élément de corps. is introduced into the body element.
Un autre objet encore de l'invention est de procurer un procédé et un appareil nouveaux pour un ensemble à rivet comportant une broche sensiblement triangulaire qui peut être introduite dans un trou sensiblement triangulaire d'un élément de corps, la broche et l'élément de corps s'alignant en rotation, d'eux-mêmes, lorsque la broche est introduite dans l'élément de corps, sans que la broche soit d'abord alignée en rotation avec l'élément de corps avant d'être introduite dans l'élément de corps, les pièces de cet ensemble à rivet à auto- alignement pouvant être distribuées pour l'assemblage par des systèmes à bols distributeurs automatisés. Un autre objet de l'invention est de procurer un procédé et un appareil nouveaux pour un ensemble à rivet comportant une broche qui peut être introduite partiellement dans un élément de corps afin que la broche soit retenue sur l'élément de corps dans une configuration de pré-ancrage qui Yet another object of the invention is to provide a novel method and apparatus for a rivet assembly having a substantially triangular pin which can be inserted into a substantially triangular hole of a body member, the pin and the rotating body, of themselves, when the pin is inserted into the body member, without the pin being first rotatably aligned with the body member before being inserted into the body member; body member, the parts of this self-aligning rivet assembly being dispensable for assembly by automated dispenser bow systems. Another object of the invention is to provide a novel method and apparatus for a rivet assembly having a pin which can be partially inserted into a body member so that the pin is retained on the body member in a housing configuration. pre-anchor who
empêche la broche d'être séparée accidentellement de l'élé- prevents the spindle from being accidentally separated from the
ment de corps sans faire fléchir vers l'extérieur les pattes élastiques de l'élément de corps. Un autre objet de l'invention est de procurer un procédé et un appareil nouveaux pour un ensemble à rivet comportant une broche de forme sensiblement triangulaire qui peut être introduite partiellement dans un trou de forme sensiblement triangulaire traversant un élément de corps, jusqu'à une première position qui retient la broche dans l'élément de corps dans une configuration de pré- ancrage, la broche pouvant être enfoncée davantage dans l'élément de corps jusqu'à une deuxième position dans laquelle l'ensemble à rivet est ancrée dans une ouverture d'une pièce, et la broche pouvant être enfoncée encore plus dans l'élément de corps jusqu'à une troisième position qui libère l'ensemble à body without flexing outward the elastic legs of the body element. Another object of the invention is to provide a novel method and apparatus for a rivet assembly having a substantially triangular shaped pin which may be partially inserted into a substantially triangular shaped hole passing through a body member, to a first position which holds the pin in the body member in a pre-anchor configuration, the pin being further seated in the body member to a second position in which the rivet assembly is anchored in an opening in one piece, and the pin can be pushed even further into the body member to a third position which releases the assembly to
rivet de la pièce.rivet of the piece.
Un autre objet encore de l'invention est de procurer un procédé et un appareil nouveaux pour un ensemble à rivet comportant une broche à autoalignement qui peut être introduite partiellement dans un trou d'un élément de corps jusqu'à une première position retenant la broche dans l'élément de corps dans une configuration de pré-ancrage, la broche pouvant être introduite davantage dans l'élément de corps jusqu'à une deuxième position dans laquelle l'ensemble à rivet est ancrée dans une ouverture de la pièce, et la broche pouvant être introduite encore plus dans l'élément de corps jusqu'à une troisième position dans laquelle l'ensemble Yet another object of the invention is to provide a novel method and apparatus for a rivet assembly having a self-aligning pin which may be partially inserted into a hole of a body member to a first position holding the pin. in the body member in a pre-anchoring configuration, the pin being further insertable into the body member to a second position in which the rivet assembly is anchored in an opening of the piece, and the pin that can be inserted even further into the body member to a third position in which the entire
à rivet est libéré de la pièce.rivet is released from the room.
L'invention concerne donc un procédé et un appareil nouveau pour un ensemble à rivet, lequel peut être ancré dans une ouverture d'une pièce et on porte une broche pouvant être introduite dans un trou traversant un élément de The invention thus relates to a novel method and apparatus for a rivet assembly, which may be anchored in an opening of a workpiece and carries a spindle insertable into a through-hole
corps, la broche et l'élément de corps s'alignant automati- body, spindle and body element automatically aligning
quement lorsque la broche est introduite dans l'élément de corps. L'élément de corps comprend un manchon ayant plusieurs pattes élastiques séparées par un évidement et s'étendant depuis un premier côté du manchon, chaque patte élastique comportant un élément en saillie dirigé vers l'intérieur. Le trou traversant l'élément de corps présente une section transversale sensiblement triangulaire et s'étend à travers le manchon et à travers au moins une partie des pattes élastiques, le trou sensiblement triangulaire formant une surface sensiblement plate sur une surface intérieure des pattes élastiques. La broche comprend une tige ayant une partie de section sensiblement triangulaire présentant une surface pouvant entrer en contact avec les éléments en saillie, tournés vers l'intérieur, des pattes élastiques, et when the pin is inserted into the body element. The body member includes a sleeve having a plurality of resilient tabs separated by a recess and extending from a first side of the sleeve, each resilient tab having a projecting member directed inwardly. The hole passing through the body member has a substantially triangular cross section and extends through the sleeve and through at least a portion of the resilient tabs, the substantially triangular hole forming a substantially flat surface on an inner surface of the resilient tabs. The pin comprises a shank having a substantially triangular section portion having a surface engageable with the inwardly projecting members, resilient lugs, and
une première extrémité à bout sensiblement pyramidal s'effi- a first end with a substantially pyramidal tip
lant depuis la partie de section sensiblement triangulaire de la tige. Le bout pyramidal de la broche aligne la partie de section sensiblement triangulaire de la tige avec le trou sensiblement triangulaire de l'élément de corps pendant que la broche est introduite dans le trou de l'élément de corps, et la broche peut s'enclencher avec les éléments en saillie vers l'intérieur des pattes élastiques pour repousser les pattes élastiques vers l'extérieur pendant que la broche alignée est introduite davantage dans le trou de l'élément de corps. Le trou sensiblement triangulaire traversant l'élément de corps et la broche procurent une épaisseur maximale aux pattes élastiques et un comportement maximal en traction et en cisaillement à l'ensemble à rivet. Dans une autre forme de réalisation, une partie de tige de section sensiblement triangulaire de la broche comporte trois côtés avec un premier plat d'enclenchement pouvant s'enclencher avec les éléments en saillie des pattes élastiques pour retenir la broche de l'élément de corps lors de l'introduction de la broche dans le trou de l'élément de corps jusqu'à une première position sans expanser les pattes élastiques afin de permettre l'introduction du rivet dans une ouverture d'une pièce. La partie de tige comporte aussi un deuxième plat d'enclenchement pouvant s'enclencher avec les éléments en saillie des pattes élastiques pour maintenir la broche dans le trou de l'élément de corps lorsque la broche est davantage introduite dans l'élément de corps, jusqu'à une deuxième position dans laquelle les pattes élastiques fléchissent et sont retenues vers l'extérieur. La partie de tige peut également comporter un troisième plat d'enclenchement pouvant s'enclencher avec les éléments en saillie vers l'intérieur des pattes élastiques pour retenir la broche dans l'élément de corps à la suite d'un enfoncement supplémentaire de la broche dans le trou jusqu'à une troisième position sans expanser les pattes élastiques pour permettre d'enlever le lant from the substantially triangular section portion of the rod. The pyramidal tip of the pin aligns the substantially triangular section portion of the shank with the substantially triangular hole of the body member while the pin is inserted into the hole of the body member, and the pin can snap into place. with the inward protruding members of the resilient tabs for pushing the resilient tabs outward while the aligned pin is further inserted into the hole of the body member. The substantially triangular hole through the body member and the spindle provides maximum thickness to the resilient tabs and maximum tensile and shear behavior to the rivet assembly. In another embodiment, a substantially triangular cross-sectional rod portion of the spindle has three sides with a first engagement plate engageable with the projecting members of the resilient tabs to retain the spindle of the body member. during the introduction of the pin into the hole of the body member to a first position without expanding the resilient tabs to allow insertion of the rivet into a one-piece opening. The shank portion also has a second engaging plate engageable with the projecting members of the resilient tabs for holding the pin in the hole of the body member when the pin is further inserted into the body member, to a second position in which the resilient tabs flex and are held outward. The shank portion may also include a third interlocking plate engageable with the inwardly projecting elements of the resilient tabs to retain the pin in the body member as a result of further depressing of the pin in the hole to a third position without expanding the elastic tabs to allow removal of the
rivet de la pièce.rivet of the piece.
L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'un The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings by way of non-limiting examples and in which: FIG. 1 is a perspective view of a
ensemble à rivet comportant une broche pouvant être intro- rivet assembly having a pin which can be inserted into
duite dans un trou traversant un élément de corps, la broche pick in a hole through a body element, the spindle
et l'élément de corps s'alignant automatiquement, confor- and the body element automatically aligning, in accordance with
mément à un exemple de réalisation de l'invention; la figure 2a est une vue de côté d'un élément de corps pour un ensemble à rivet selon l'exemple de réalisation de la figure 1; la figure 2b est une vue en coupe partielle de l'élément de corps, suivant la ligne b-b de la figure 2a; la figure 2c est une vue en coupe partielle de l'élément de corps suivant la ligne c-c de la figure 2a; la figure 3 est une vue en bout depuis le côté droit de l'élément de corps de la figure 2a; la figure 4a est une vue de côté d'une broche pour un ensemble à rivet selon l'exemple de réalisation de la figure 1; la figure 4b est une vue en coupe du rivet suivant la ligne b-b de la figure 4a; la figure 4c est une vue en coupe du rivet suivant la ligne c-c de la figure 4a; la figure 5 est une autre vue de côté de la broche de la figure 4a; et la figure 6 est une vue en bout depuis le côté de according to an exemplary embodiment of the invention; Figure 2a is a side view of a body member for a rivet assembly according to the exemplary embodiment of Figure 1; Figure 2b is a partial sectional view of the body member along the line b-b of Figure 2a; Figure 2c is a partial sectional view of the body member along the line c-c of Figure 2a; Fig. 3 is an end view from the right side of the body member of Fig. 2a; Figure 4a is a side view of a pin for a rivet assembly according to the exemplary embodiment of Figure 1; Figure 4b is a sectional view of the rivet along the line b-b of Figure 4a; Figure 4c is a sectional view of the rivet along the line c-c of Figure 4a; Figure 5 is another side view of the pin of Figure 4a; and Fig. 6 is an end view from the side of
droite de la broche de la figure 5.right of the spindle of Figure 5.
La figure 1 est une vue en perspective d'un ensemble à rivet 10 comportant de façon générale un élément FIG. 1 is a perspective view of a rivet assembly 10 generally comprising an element
de corps 100 et une broche 200, qui s'alignent automati- 100 and a spindle 200, which automatically align with each other.
quement lors de l'assemblage, selon un exemple de réalisation de l'invention. La broche peut être introduite dans un trou 106 traversant l'élément de corps pour expanser ou faire when assembly, according to an exemplary embodiment of the invention. The pin can be inserted into a hole 106 passing through the body member to expand or make
fléchir vers l'extérieur une partie élastique 120 de l'élé- flexing outwards an elastic part 120 of the element
ment de corps, laquelle partie élastique expansée peut réaliser une prise avec une ouverture dans une pièce, non représentée sur les dessins, pour ancrer l'ensemble à rivet à la pièce. L'élément de corps et la broche de l'ensemble à rivet sont fabriqués en une matière moulée telle que de l'acétal, du Nylon, des polyesters et des polycarbonates, entre autres matières suffisamment élastiques pour expanser et ancrer le rivet dans des pièces, comme décrit plus en body portion, which expanded elastic portion can make an engagement with an opening in a workpiece, not shown in the drawings, for anchoring the rivet assembly to the workpiece. The body member and the spindle of the rivet assembly are made of a molded material such as acetal, nylon, polyesters and polycarbonates, among other materials sufficiently elastic to expand and anchor the rivet in workpieces. , as described more in
détail ci-dessous, tout en procurant un comportement ap- detail below, while providing an acceptable behavior
proprié en traction et en cisaillement pour son application particulière. Les figures 1 à 3 montrent l'élément de corps 100 comprenant un manchon 110 qui, dans l'exemple de réalisation, comporte une bride 112 ayant une première surface 114 pouvant property in tension and shear for its particular application. FIGS. 1 to 3 show the body member 100 comprising a sleeve 110 which, in the exemplary embodiment, comprises a flange 112 having a first surface 114 capable of
s'appliquer sur une surface de la pièce. Une surface supé- apply on a surface of the room. A larger surface
rieure 116 de la bride peut présenter des bords biseautés 118 pour atténuer toute discontinuité entre la surface de la bride et la surface de la pièce. Des variantes de réalisation peuvent ne pas comporter la bride et ne comprendre que le manchon, lequel peut être un manchon de forme sensiblement cylindrique qui peut être introduit au moins partiellement dans l'ouverture de la pièce. La partie élastique 120 de l'élément de corps comporte plusieurs pattes élastiques 122 reliées les unes aux autres par le manchon et s'étendant depuis le premier côté du manchon le long d'une dimension axiale de l'élément de corps. Les pattes élastiques 122 sont séparées par un évidement 124 qui s'étend aussi depuis le manchon vers une extrémité distale des pattes élastiques afin que les parties extrêmes distales des pattes élastiques fléchissent vers l'extérieur lorsque la broche est introduite dans le trou traversant l'élément de corps, comme décrit plus en détail ci-dessous. L'exemple de forme de réalisation présente un trou sensiblement triangulaire 106, au niveau d'une section prise le long d'une dimension axiale de l'élément de corps, avec des côtés 107 et des parties d'angle arrondies 108. La partie élastique 120 de l'élément de corps comprend trois pattes élastiques 122 présentant chacune une surface intérieure sensiblement plate 126 qui est alignée The flange 116 of the flange may have bevelled edges 118 to mitigate any discontinuity between the flange surface and the workpiece surface. Alternative embodiments may not include the flange and include only the sleeve, which may be a substantially cylindrical sleeve that can be introduced at least partially into the opening of the room. The resilient portion 120 of the body member has a plurality of resilient tabs 122 joined to each other by the sleeve and extending from the first side of the sleeve along an axial dimension of the body member. The resilient tabs 122 are separated by a recess 124 which also extends from the sleeve to a distal end of the resilient tabs so that the distal end portions of the resilient tabs flex outwardly as the pin is inserted into the through hole of the resilient tabs. body element, as described in more detail below. The exemplary embodiment has a substantially triangular hole 106, at a section taken along an axial dimension of the body member, with sides 107 and rounded corner portions 108. 120 of the body member includes three resilient tabs 122 each having a substantially flat inner surface 126 which is aligned
avec un côté correspondant 107 du trou sensiblement trian- with a corresponding side 107 of the substantially triangular hole
gulaire 106, l'évidement 124 entre les pattes élastiques étant aligné avec une partie d'angle correspondante 108 du gullet 106, the recess 124 between the resilient tabs being aligned with a corresponding corner portion 108 of the
trou. Les surfaces intérieures plates 126 des pattes élasti- hole. The flat inner surfaces 126 of the elastic tabs
ques disposées autour du trou sensiblement triangulaire 106 procurent une épaisseur maximale aux pattes élastiques pour arranged around the substantially triangular hole 106 provide a maximum thickness for the elastic tabs for
procurer un comportement maximal en traction et en cisail- provide maximum traction and shear behavior
lement. Des variantes de réalisation peuvent comprendre de façon générale un trou de forme polygonale traversant l'élément de corps qui comporte une patte élastique alignée avec un côté correspondant du polygone, l'évidement entre chaque patte élastique étant aligné avec une partie d'angle correspondante du trou de forme polygonale. Une autre variante de réalisation de l'élément de corps comporte au moins deux pattes élastiques et un trou pour recevoir la broche. Chaque patte élastique comprend un élément en saillie dirigée vers l'intérieur, pouvant s'enclencher avec la broche pour repousser les pattes élastiques vers l'extérieur. Dans LEMENT. Embodiments may generally include a polygonal hole through the body member which has a resilient tab aligned with a corresponding side of the polygon, the recess between each resilient tab being aligned with a corresponding corner portion of the polygon. hole of polygonal shape. Another alternative embodiment of the body member has at least two resilient tabs and a hole for receiving the pin. Each resilient tab includes an inwardly projecting member engageable with the pin to urge the resilient tabs outwardly. In
l'exemple de réalisation, l'élément en saillie vers l'inté- the exemplary embodiment, the element projecting towards the interior
rieur est un ergot 130 disposé sur une partie extrême distale de chaque patte, l'ergot étant dirigé vers l'intérieur du trou 106 et vers la dimension axiale de l'élément de corps. Chaque ergot 130 est effilé vers sa partie extrême pour éviter tout blocage avec les ergots convergent des autres is a lug 130 disposed on a distal end portion of each lug, the lug being directed inwardly of the hole 106 and to the axial dimension of the body member. Each lug 130 is tapered towards its end to avoid blockage with the converging lugs of others
pattes élastiques. Dans une variante de réalisation, l'élé- elastic feet. In an alternative embodiment, the
ment en saillie peut être une surface intérieure inclinée 126 sur la patte élastique, l'épaisseur de la patte élastique augmentant vers son extrémité distale, qui est formé par un effilement du trou 106 traversant l'élément de corps. Des parties latérales des pattes élastiques peuvent également nécessiter la présence d'une surface effilée pour empêcher tout blocage avec la surface intérieure convergente des autres pattes élastiques. Dans l'exemple de réalisation, la surface extérieure des pattes élastiques est de forme cylindrique mais elle peut, en général, être de n'importe quelle forme polygonale. La surface extérieure de chaque patte élastique comprend aussi une extrémité recourbée 128 projecting surface may be an inclined inner surface 126 on the elastic tab, the thickness of the elastic tab increasing towards its distal end, which is formed by a taper of the hole 106 passing through the body member. Lateral portions of the resilient tabs may also require the presence of a tapered surface to prevent jamming with the converging inner surface of the other resilient tabs. In the exemplary embodiment, the outer surface of the resilient tabs is cylindrical in shape but can generally be of any polygonal shape. The outer surface of each elastic tab also includes a curved end 128
qui s'effile vers la partie extrême pour faciliter l'intro- which tapers towards the extreme part to facilitate the introduction
duction de l'élément de corps dans l'ouverture de la pièce. duction of the body element in the opening of the room.
Dans le cas o l'élément de corps 100 est formé par un procédé de moulage, les surfaces de l'élément de corps, telles que le trou 106, les pattes élastiques 112, les In the case where the body member 100 is formed by a molding method, the surfaces of the body member, such as the hole 106, the elastic tabs 112, the
évidements 114, entre autres surfaces, peuvent être légère- recesses 114, among other surfaces, may be slightly
ment effilés, alors que ceci n'est pas nécessaire par ailleurs, du fait de la présence d'une dépouille pour tingly, while this is not necessary otherwise, because of the presence of a body for
faciliter la séparation du moule.facilitate the separation of the mold.
Les figures 1 et 4a à 6 représentent la broche qui comprend un bout 210 à une première extrémité, une partie de tige intermédiaire 220 d'une tête 230 à une seconde extrémité et qui, dans un exemple de forme de réalisation, comprend une partie de tige sensiblement triangulaire pouvant être introduite dans le trou sensiblement triangulaire 106 traversant l'élément de corps 100. La tige triangulaire permet de donner une épaisseur maximale aux pattes élastiques Figures 1 and 4a to 6 show the pin which includes a tip 210 at a first end, an intermediate rod portion 220 of a head 230 at a second end and which, in one exemplary embodiment, includes a portion of substantially triangular rod that can be introduced into the substantially triangular hole 106 passing through the body member 100. The triangular rod allows to give a maximum thickness to the elastic tabs
122 comme décrit précédemment, tout en procurant un compor- 122 as described above, while at the same time providing a
tement maximal en traction et en cisaillement à la broche. maximum traction and shearing at the spindle.
Des variantes de réalisation de la broche peuvent comprendre de façon générale une tige polygonale ayant des côtés qui correspondent aux côtés d'un trou polygonal traversant l'élément de corps 100. Dans l'exemple de réalisation, le bout situé à la première extrémité 210 de la broche comporte des parties latérales 212 qui s'amincissent à partir de côtés Alternative embodiments of the spindle may generally comprise a polygonal rod having sides that correspond to the sides of a polygonal hole passing through the body member 100. In the exemplary embodiment, the tip at the first end 210 the spindle has side portions 212 which tap from the sides
correspondants de la tige 220 pour former un bout sen- corresponding to the rod 220 to form a sensitive tip
siblement pyramidal. Les côtés 214 et la partie extrême 216 sibly pyramidal. The sides 214 and the extreme part 216
du bout pyramidal présentent des bords arrondis pour facili- of the pyramidal tip have rounded edges to facilitate
ter l'introduction de la broche dans le trou de l'élément de corps comme décrit plus en détail ci-dessus. La partie de tige sensiblement triangulaire 220 comprend trois côtés 222 qui peuvent s'enclencher avec les éléments en saillie vers l'intérieur des pattes élastiques pour faire fléchir vers l'extérieur les pattes élastiques pendant que la broche est introduite dans le trou traversant l'élément de corps. La partie de tige 220 comporte aussi des bords arrondis 224 qui peuvent être alignés avec les évidements correspondants 124 situés entre les pattes élastiques pendant que la broche est introduite dans le trou traversant l'élément de corps afin de faciliter l'introduction de la broche dans l'élément de corps. Dans un mode de fonctionnement, la figure 1 montre la broche 200 qu'on peut introduire dans le trou 106 traversant l'élément de corps 100 en alignant d'abord l'axe de la broche avec l'axe de l'élément de corps puis en déplaçant le bout 210 de la broche le long d'un axe commun vers et jusque dans le trou de l'élément de corps. La partie de tige 220 de la broche porte contre les éléments en saillie vers l'intérieur des pattes élastiques lorsque les surfaces 222 de la broche sont alignées avec et adjacentes aux surfaces intérieures 126 des pattes élastiques pendant que la broche continue d'être introduite dans le trou pour repousser les pattes élastiques vers l'extérieur, expansant ainsi la partie élastique 120 de l'élément de corps, laquelle peut réaliser une prise avec une ouverture d'une pièce pour ancrer l'ensemble à rivet dans la pièce. Si les côtés 222 de la broche ne sont pas d'abord alignés de façon à être adjacents aux parois latérales intérieures 126 des pattes élastiques pendant que le bout est initialement introduit dans le trou, les bords arrondis du bout pyramidal 210 et les bords arrondis de la partie de tige 220 entrent en contact en premier avec les côtés 107 du trou 106. Pendant que la broche continue d'être introduite dans le trou en étant dirigée ou enfoncée le long de l'axe commun, les surfaces arrondies pyramidales et de la partie de tige font tourner la broche ou l'élément de corps ou les deux, suivant que la broche ou l'élément de corps peut tourner librement, autour de l'axe commun pour aligner en rotation la broche de l'élément de corps afin de positionner les côtés de la broche pour qu'ils the introduction of the pin into the hole of the body member as described in more detail above. The substantially triangular shank portion 220 comprises three sides 222 which can engage with the inwardly projecting elements of the resilient tabs to flex the resilient tabs outwardly while the pin is inserted into the through hole of the resilient tabs. body element. The rod portion 220 also has rounded edges 224 that can be aligned with the corresponding recesses 124 located between the resilient tabs while the pin is inserted into the hole through the body member to facilitate insertion of the pin into the body element. In one mode of operation, FIG. 1 shows the pin 200 that can be inserted into the hole 106 passing through the body member 100 by first aligning the axis of the pin with the axis of the body member. and then moving the tip 210 of the pin along a common axis to and into the hole of the body member. The pin portion 220 of the pin bears against the inwardly projecting elements of the resilient tabs when the pin surfaces 222 are aligned with and adjacent the inner surfaces 126 of the resilient tabs while the pin continues to be inserted into the pin. the hole for pushing the resilient tabs outward, thereby expanding the resilient portion 120 of the body member, which can engage with a one-piece opening to anchor the rivet assembly in the workpiece. If the sides 222 of the spindle are not first aligned so as to be adjacent to the inner side walls 126 of the resilient tabs while the tip is initially inserted into the hole, the rounded edges of the pyramidal end 210 and the rounded edges the rod portion 220 firstly contact the sides 107 of the hole 106. While the pin continues to be introduced into the hole by being directed or sunk along the common axis, the rounded pyramidal surfaces and the rod portion rotates the pin or body member or both, depending on whether the pin or body member is freely rotatable about the common axis to rotate the pin of the body member in rotation to to position the sides of the pin so that they
soient adjacents aux côtés correspondants du trou. L'engage- are adjacent to the corresponding sides of the hole. The commitment
ment du bout de la broche avec le trou a pour résultat une rotation ou un alignement automatique de la broche et de l'élément de corps sans appliquer davantage qu'une force en alignement avec l'axe commun de la broche de l'élément de corps. Il n'est donc pas nécessaire d'aligner en rotation la broche avec l'élément de corps avant l'introduction de la the end of the spindle with the hole results in rotation or automatic alignment of the spindle and the body member without applying more than one force in alignment with the common axis of the spindle of the spindle. body. It is therefore not necessary to rotate the pin with the body member in rotation before the introduction of the
broche dans l'élément de corps, ce qui facilite la distribu- pin in the body element, which facilitates the distribution
tion et l'assemblage automatisés de la broche et de l'élément de corps pour assembler les pièces dans une configuration de automated assembly and assembly of the spindle and body member to assemble the parts in a
pré-ancrage décrite plus en détail ci-dessous. pre-anchorage described in more detail below.
Dans une forme de réalisation, chaque surface 222 de la tige comporte un premier plat 240 de prise destiné à In one embodiment, each surface 222 of the rod includes a first grip plate 240 for
réaliser une prise avec les éléments en saillie vers l'inté- make a catch with the protruding elements towards the
rieur sur les pattes élastiques lorsque la broche est introduite dans le trou dans une première position pour retenir fixement la broche sur l'élément de corps sans que les pattes élastiques ne fléchissent vers l'extérieur, empêchant ainsi la broche d'être séparée de l'élément de corps avant la mise en place du rivet. Chaque surface 222 de la tige présente un second plat 250 d'engagement pouvant entrer en prise avec les éléments faisant saillie vers l'intérieur des pattes élastiques pour retenir la broche sur on the resilient tabs when the pin is inserted into the hole in a first position to securely retain the pin on the body member without the resilient tabs bending outwardly, thereby preventing the pin from being separated from the pin; body element before setting up the rivet. Each surface 222 of the shank has a second engagement plate 250 engageable with the inward protruding members of the resilient tabs to retain the pin on the shank.
l'élément de corps à la suite d'une introduction supplémen- the body element following an additional introduction.
taire de la broche dans le trou de l'élément de corps jusqu'à une deuxième position. Lorsque la broche est introduite jusque dans la deuxième position de façon que le deuxième plat d'engagement soit en prise avec les éléments faisant saillie vers l'intérieur des pattes élastiques, ces pattes élastiques fléchissent ou sont poussées vers l'extérieur et retenues dans la configuration expansée de la broche, configuration dans laquelle les pattes élastiques sont en prise avec une ouverture d'une pièce pour ancrer l'ensemble à rivet dans la pièce. Chaque surface 222 de la tige peut comprendre en outre un troisième plat 260 d'engagement pour entrer en contact avec les éléments faisant saillie vers l'intérieur des pattes élastiques pour retenir la broche sur l'élément de corps lorsque la broche est davantage introduite dans le trou de l'élément de corps jusqu'à une troisième position. Lorsque la broche est introduite jusque dans la shut the pin in the hole of the body element to a second position. When the pin is inserted into the second position so that the second engagement plate engages the inwardly protruding members of the resilient tabs, these resilient tabs flex or are pushed outward and retained in the expanded configuration of the spindle, wherein the resilient tabs engage an opening of a workpiece to anchor the rivet assembly in the workpiece. Each surface 222 of the shaft may further include a third engagement plate 260 for engaging the inwardly projecting members of the resilient tabs to retain the pin on the body member when the pin is further inserted into the body member. the hole of the body element to a third position. When the spindle is inserted into the
troisième position afin que le troisième plat 260 d'engage- third position so that the third flat 260 of engage-
ment soit en prise avec les éléments en saillie vers l'inté- be in touch with the protruding elements towards the
rieur des pattes élastiques, ces pattes élastiques reviennent de la configuration fléchie vers l'extérieur vers une configuration non fléchie dans laquelle la broche est retenue dans l'élément de corps et l'ensemble à rivet peut être enlevé de son ancrage dans la pièce. La première surface 240 d'engagement est avantageusement reliée à une surface correspondante du bout pyramidal 210 par une surface inclinée 242 sur laquelle l'élément en saillie vers l'intérieur peut glisser pendant que la broche est introduite dans le trou de l'élément de corps. La deuxième surface d'engagement 250 est reliée de la même manière aux première et troisième surfaces d'engagement 240 et 260 par des surfaces similairement inclinées 252 et 262 sur lesquelles l'élément en saillie vers l'intérieur peut glisser pendant que la broche est davantage introduite dans le trou de l'élément de corps. La partie de tige 220 de la broche peut également comporter une partie à rebord 270 de retenue de la broche qui porte contre les éléments en saillie vers l'intérieur des pattes élastiques pour empêcher la broche d'être davantage poussée vers l'extérieur à travers l'extrémité ouverte du trou. La tige présentant les variantes de surface d'engagement comprend plusieurs parties triangulaires 280 pour conserver le comportement en traction et en cisaillement de la broche. Les surfaces d'engagement de la tige peuvent être appliquées de la même manière à des broches polygonales des variantes de In the case of resilient tabs, these resilient tabs return from the outwardly bent configuration to an unflipped configuration in which the pin is retained in the body member and the rivet assembly can be removed from its anchorage in the part. The first engagement surface 240 is advantageously connected to a corresponding surface of the pyramidal tip 210 by an inclined surface 242 on which the inwardly projecting member can slide while the pin is inserted into the hole of the element. body. The second engagement surface 250 is likewise connected to the first and third engaging surfaces 240 and 260 by likewise inclined surfaces 252 and 262 on which the inwardly projecting member can slide while the pin is further introduced into the hole of the body element. The rod portion 220 of the spindle may also include a spigot retaining portion 270 which bears against the inwardly projecting elements of the resilient tabs to prevent the spindle from being pushed further out through the spindle. the open end of the hole. The rod having the engagement surface variants comprises a plurality of triangular portions 280 to maintain the pulling and shearing behavior of the spindle. The engagement surfaces of the rod can be applied in the same way to polygonal pins of the variants of
réalisation décrites ici.realization described here.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'ensemble à rivet décrit et It goes without saying that many modifications can be made to the rivet assembly described and
représenté sans sortir du cadre de l'invention. shown without departing from the scope of the invention.
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