[go: up one dir, main page]

WO2012130726A1 - Dispositif de fixation avec rattrapage de jeu et procédé associé, notamment pour fixer une traverse de planche de bord à une caisse de véhicule automobile - Google Patents

Dispositif de fixation avec rattrapage de jeu et procédé associé, notamment pour fixer une traverse de planche de bord à une caisse de véhicule automobile Download PDF

Info

Publication number
WO2012130726A1
WO2012130726A1 PCT/EP2012/055113 EP2012055113W WO2012130726A1 WO 2012130726 A1 WO2012130726 A1 WO 2012130726A1 EP 2012055113 W EP2012055113 W EP 2012055113W WO 2012130726 A1 WO2012130726 A1 WO 2012130726A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
screw
movable sleeve
orifice
ring
external thread
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2012/055113
Other languages
English (en)
Inventor
Christian Brancheriau
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Faurecia Interieur Industrie SAS
Original Assignee
Faurecia Interieur Industrie SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Faurecia Interieur Industrie SAS filed Critical Faurecia Interieur Industrie SAS
Publication of WO2012130726A1 publication Critical patent/WO2012130726A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B62D25/14—Dashboards as superstructure sub-units
    • B62D25/145—Dashboards as superstructure sub-units having a crossbeam incorporated therein
    • B62D25/147—Dashboards as superstructure sub-units having a crossbeam incorporated therein with adjustable connection to the A-pillars
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/02—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread
    • F16B5/0283—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread with an externally threaded sleeve around the neck or the head of the screw-threaded element for adjustably fastening a plate or frame or the like to a fixed element
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/02—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread
    • F16B5/0258—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread using resiliently deformable sleeves, grommets or inserts

Definitions

  • Fastening device with play catch-up and associated method in particular for attaching a dashboard cross member to a motor vehicle body
  • the invention generally relates to fixing devices with play catch-up. More specifically, the invention relates in a first aspect to a fixing device provided for fixing an element to a structure with play catching, of the type comprising:
  • an outer bushing intended to be integral in translation and in rotation with said structure, the outer bushing having a first internal thread
  • a movable sleeve having a first external thread adapted to cooperate with the first internal thread of the outer sleeve and an orifice;
  • a screw adapted to be driven into the orifice in a first direction to a fixing position, the screw having a second external thread, the orifice being delimited by a wall adapted to cooperate with the second external thread.
  • Such a fixing device is known from 1 304 489, which describes that the screw must be rotated to achieve the attachment. This rotation is transmitted by the screw to the movable sleeve, which causes the displacement of the movable sleeve in a second direction opposite to the first relative to the outer sleeve, under the effect of the cooperation of the first external thread and the first internal thread.
  • the screwing time is very long in a fastener of this type, because the screw must pass through the movable sleeve over its entire length.
  • the invention aims to provide a device that allows a faster attachment of the element on the structure.
  • the invention relates to a fixing device of the aforementioned type, characterized in that the fixing device comprises:
  • a return member provided for radially returning the expandable ring of the expanded position to a locking position, the screw in the fixing position being locked in translation relative to the movable sleeve by the expandable ring in the locking position in a second direction opposed to the first; the second external thread of the screw having a helix angle of less than 30 degrees and being arranged such that a displacement of the screw in translation relative to the outer sleeve in the first direction inside the orifice of the movable sleeve causes a displacement of the movable sleeve relative to the outer sleeve towards said element in the second direction.
  • the displacement of the movable sleeve towards the element to be fixed is obtained by engaging the screw in translation in the orifice.
  • This commitment in translation causes two movements. It causes expansion of the expandable ring, via the device provided for this purpose. Due to this expansion, the screw is free in translation in the direction of a depression in the orifice of the movable sleeve. Free translation means that the expandable ring does not prohibit the screw to engage in the translational hole. On the contrary, the translation movement of the screw inside the orifice is allowed by the expandable ring in the expanded position.
  • the translation movement of the screw relative to the outer sleeve inside the orifice of the movable sleeve also causes the displacement of the movable sleeve relative to the outer sleeve in the second direction. This results from the cooperation of the second external thread of the screw with the wall of the orifice. This is possible because the helix angle of the second external thread is less than 30 degrees.
  • the return member remembers the expandable ring to its locking position, so that it is no longer possible to release the screw of the sleeve movable by a translational movement in the second direction.
  • the screw stops transmitting a stress in the first direction typically when the head of the screw is in abutment against the element to be fixed, and / or when the movable sleeve abuts against the element to be fixed.
  • the outer sleeve is rigidly fixed in a slot in the structure.
  • the screw is engaged through a hole in the element to be fixed.
  • the head of the screw is located on one side of the element to be fixed opposite the structure, while the second external thread is located towards the structure, so as to be engaged inside the outer sleeve.
  • the screw is locked in translation relative to the sleeve movable in the second direction by the expandable ring in the locking position, and is locked in translation in the first direction by the head coming against the element to be fixed.
  • the movable sleeve is locked in translation following the first and second directions relative to the outer sleeve by the first internal thread and the first external thread cooperating with each other.
  • the outer sleeve can be made integral with the structure by any means, by welding, by clipping or by any other suitable means.
  • the helix angle of the second external thread is less than 30 degrees, preferably less than 20 degrees, and more preferably less than 15 degrees, up to a value of 1 °.
  • the term "helix angle" here refers to the angle formed by the thread of the second threading with the central axis of the screw.
  • the screw is typically moved by a linear actuator, for example by a pneumatic cylinder or any other type of adapted actuator.
  • the screw can also be moved manually
  • the fastening device is particularly suitable for fixing a dashboard cross member of a motor vehicle to the body of the same vehicle.
  • the outer bushing is typically mounted on the dashboard crossmember, the screw being mounted on the body.
  • the translational engagement of the screw in the hole of the movable sleeve is obtained by moving the dashboard crossbar relative to the body.
  • the screw is typically mounted on the dashboard cross member, and the subassembly consisting of the outer sleeve, the movable sleeve and the expandable ring is mounted on the body.
  • the linear actuators used to move the screw in translation are for example mounted on the carrier of the dashboard.
  • the screw comprises a third external thread
  • the expandable ring comprising a second internal thread
  • the second internal thread being engaged with the third external thread when the screw is in the fixing position and the expandable ring in the locked position, the second internal thread not being engaged with the third external thread when the expandable ring is in the expanded position.
  • the second internal thread and the third external thread cooperate when the screw is in the fixing position, to lock the screw in translation relative to the movable sleeve in the second direction.
  • the screw can be moved relative to the expandable ring and the movable sleeve in the second direction by unscrewing.
  • the expandable ring and the screw could cooperate by other means to lock the screw relative to the movable sleeve, these means being removable or not removable. These means could be bayonet devices, raised and recessed reliefs cooperating with each other, etc. ...
  • the first external thread, the second external thread and the first internal thread wind in a first circumferential direction
  • the third external thread and the second internal thread winding in a second circumferential direction opposite to the first are preferably, the first external thread, the second external thread and the first internal thread winding in a second circumferential direction opposite to the first.
  • the expandable ring and the movable sleeve move in opposite directions along the screw when the latter is rotated.
  • this spacing movement is blocked by the expandable ring in the locking position.
  • the movable sleeve comprises a ring of an elastic material in which the orifice is formed, the wall of the orifice being devoid of threading.
  • the first external thread of the screw when it is engaged in the orifice, creates a complementary thread by elastic deformation of the material of the ring.
  • This complementary thread cooperates with the first external thread to move the movable sleeve when the screw is pressed in translation in the first direction in the orifice.
  • the ring can be made of any suitable material, for example in a natural or synthetic rubber, a plastic material, etc.
  • the device provided for radially expanding the expandable ring comprises a conical frustum secured to the movable bushing and traversed by the orifice, and / or a frustoconical section formed on the screw.
  • the expandable ring has an internal passage for the screw aligned with the orifice of the movable sleeve.
  • the truncated cone penetrates inside the passage. It penetrates by its end of reduced diameter. It creates a radial force leading to expansion of the expandable elastic ring.
  • the internal passage preferably has its end facing the orifice a first frustoconical zone, of complementary shape of the truncated cone of the movable sleeve.
  • the frustoconical portion of the screw is engaged at the end of the inner passage of the movable sleeve opposite the orifice. It engages by its area of reduced diameter. The translation movement of the screw is thus converted into a radial expansion movement of the expandable elastic ring.
  • the internal passage comprises at its end opposite the orifice a short second frustoconical zone, intended to cooperate with the frustoconical section formed on the screw.
  • the device designed to radially expand the ring comprises both the frustoconical section formed on the screw and the conical frustum integral with the movable sleeve, so as to facilitate the expansion of the ring.
  • the device comprises only the frustoconical section or only the truncated cone.
  • the movable sleeve comprises a peripheral wall carrying the first external thread, a bottom closing the peripheral wall at a first end, and a front wall closing the peripheral wall at a second end opposite to the first, the orifice being formed in the bottom, the front wall being provided to bear against the element and comprising a passage opening of the screw located in the extension of the orifice in the second direction.
  • the expandable ring is housed inside the movable sleeve, and has an internal passage for the screw aligned with the through hole and the orifice.
  • Such an arrangement is compact and makes it easy to arrange the device provided for expanding the expandable ring.
  • the screw comprises a first end section having a first diameter and carrying the second external thread, and a second section having a second diameter greater than the first and carrying the third external thread.
  • the first end portion of the screw does not interfere with the expandable ring when the screw enters the movable sleeve to the orifice.
  • the shoulder forming the transition between the first section and the second section of the screw constitutes the frustoconical section of the device designed to expand the ring radially.
  • the fixing of the element on the structure is essentially achieved by a translation movement of the screw relative to the outer sleeve, fast, which can be easily obtained by a linear actuator.
  • the screw head and / or the movable sleeve bears against the element to be fixed, the screw can no longer transmit a stress in the first direction to the device intended to expand the expandable ring, this solicitation being taken up by the element to stare.
  • the movable sleeve comes into contact with the element to be fixed substantially concomitantly with the screw head. If the movable bushing comes into contact with the element to be fastened before the head of the screw, the translation movement of the screw is extended, which causes a sliding of the second external thread into the orifice. Alternatively, the translation movement of the screw is interrupted, and the screw is rotated so as to cause the displacement of the outer sleeve in the second direction until the outer sleeve comes to bear against the element to be fixed. .
  • the screw is rotated in the direction causing the clamping of the movable sleeve against the element to be fixed.
  • the amplitude of the rotation of the screw is small, and is for example from 1/8 th of turn to 1 ⁇ 4 turn.
  • the front wall of the movable sleeve comprises a hollow recess-shaped housing, converging towards the passage opening of the screw.
  • the hollow housing is open in the first direction, that is to say towards the inside of the movable sleeve, and closed in the second direction.
  • the end of the expandable ring located opposite the orifice is shaped so as to be able to be housed between the screw and the peripheral wall of this hollow recess when the screw is in the fixing position and the elastic ring in position. blocking.
  • the elastic ring is thus blocked radially, which contributes to the rigidity of the connection of the screw to the movable ring.
  • the opening angle of the hollow recess is substantially equal to the opening angle of the truncated cone designed to radially expand the expandable ring.
  • Such an arrangement makes it possible to guide the expandable ring towards the inside of the frustoconical recess housing, when this ring is brought back from its expanded position to its blocking position by the return member.
  • FIG. 1 is a schematic sectional representation of the fixing device in its starting position, the subassembly constituted by the outer sleeve, the movable sleeve and the expandable ring being mounted on the structure, the end section of the screw being shown engaged in the movable sleeve to the inlet of the orifice;
  • FIG. 2 is a view similar to that of Figure 1, the screw being shown in its entirety and the element to be fixed, the ring being in an intermediate position between its locking position and its expanded position;
  • FIG. 3 is a view similar to that of Figure 2, the ring being shown in its expanded position and the screw further engaged in the orifice;
  • FIG. 4 is a view similar to that of Figure 2, the screw being shown fully engaged in the orifice and the movable sleeve being shown in contact with the element to be fixed;
  • Figure 5 is a view similar to that of Figure 4, the expandable ring being shown in its locking position.
  • the fastening device 1 shown in Figures 1 and 2 is intended to fix a dashboard cross member 3 and a body 5 of a motor vehicle to one another.
  • the device 1 comprises an outer sleeve 7, a movable sleeve 9, a screw 1 1, a resilient ring 12 radially expandable to an expanded position, and a return member 15 for radially returning the expandable ring from its expanded position.
  • the outer sleeve 7 is a substantially annular piece intended to be mounted integral in translation and in rotation of the dashboard cross member. It has a first internal thread 17. It is rigidly fixed to the edge of a slot 19 formed in the dashboard crossmember.
  • the movable sleeve 9 is a hollow part of generally cylindrical shape.
  • the movable bush 9 has a substantially cylindrical peripheral wall 21, having a central axis X, a bottom 23 closing an axial end of the peripheral wall 21, and a front wall 25 closing the other axial end of the peripheral wall.
  • the peripheral wall 21 is substantially circular in section. It carries a first external thread 27, designed to cooperate with the first internal thread 17 of the outer sleeve.
  • the bottom 23 has an orifice 29, coaxial with the central axis X.
  • the bottom 23 comprises a peripheral portion 31 made of a rigid material, and a central ring 33 made of an elastic material in which the orifice 29 is formed.
  • the ring 33 is reported on part 31.
  • the front wall has a flat outer surface 35 intended to abut against the element to be fixed 5. It is pierced with an opening 37 for the passage of the screw, located in the axial extension of the orifice 29.
  • the front wall 25 has a hollow recess 39 open towards the inside of the socket.
  • the housing 39 has a frustoconical shape, coaxial with the X axis.
  • the housing 39 is delimited by a bottom 41 and a peripheral wall 43.
  • the wall 43 converges towards the bottom 41 and thus diverges towards the inside of the socket.
  • the opening 37 is formed in the center of the bottom 41.
  • the screw 1 1 has a head 45 ( Figure 2) and a rod 47 integral with the head.
  • the rod itself comprises a first end section 49 carrying a second external thread 51, a second section 53 carrying a third external thread 55, and a frustoconical section 57 connecting the first section 49 to the second section 53.
  • the second section 53 is secured to the head 45 of the screw.
  • the first section 49 has a smaller diameter than the second section 53.
  • the expandable ring 13 has a generally cylindrical shape. It comprises three sectors 58 in the form of sector cylinder, independent of each other. The three sectors delimit between them an internal passage 59, having a central axis substantially coaxial with the axis X.
  • the internal passage 59 is located in the axial extension of both the opening 37 and the orifice 29.
  • the ring has on an inner surface facing the internal passage 59 a second internal thread 60 provided to cooperate with the third external thread 55 of the screw.
  • the internal passage 59 has a first frustoconical end zone 61, turned towards the orifice 29.
  • the end zone 61 widens towards the orifice 29.
  • the inner passage 59 has a second frustoconical end zone 62 facing the opening 37.
  • the end zone 62 widens towards the opening 37. It is much shorter axially than the first zone. Its maximum diameter is much smaller than the maximum diameter of the end zone 61.
  • the outer surface of the annular ring has a frustoconical end surface 63, towards the opening 37.
  • This end surface 63 converges towards the opening 37. It has an opening angle substantially corresponding to the opening angle of recessed housing 39.
  • the return member 15 is an elastic ring overmolded on the outer surface of the expandable ring 13.
  • the elastic ring biases the three sectors 58 of the ring to a position in which the three sectors 58 are in contact with each other and thus together define a substantially continuous cylindrical wall.
  • the fixing device further comprises a device 64 designed to radially expand the expandable ring 13 to an expanded position under the effect of a bias in a first direction transmitted by the screw January 1.
  • the first direction corresponds to the direction of movement of the screw when it sinks inside the socket, the end 49 of the screw penetrating successively through the opening 37 and the orifice 29. This first direction is shown by the arrow F1 in the figures.
  • the device 64 comprises a truncated cone 65 carried by the bottom 23.
  • This truncated cone points towards the inside of the socket and converges from the bottom 23 towards the inside of the socket. It is centered on the axis X. It is crossed by the orifice 29.
  • the opening angle of the truncated cone 65 is substantially equal to that of the end zones 61 and 62 of the internal passage and that of the end surface 63 of the socket.
  • the frustoconical section 57 of the screw is part of the device provided for radially expanding the ring.
  • the first internal thread 17, the first external thread 27 and the second external thread 51 curl circumferentially to the left around the axis X.
  • the third external thread 55 and the second internal thread 60 curl circumferentially towards the line around the X axis.
  • a subassembly comprising the outer sleeve 7, the movable sleeve 9 engaged in the outer sleeve, and the expandable ring 13 housed in the movable sleeve is first fixed on the dashboard cross 3. More specifically, the outer sleeve 7 is rigidly attached to an edge of the light 19 of the dashboard cross member. The external thread 27 of the movable sleeve is engaged with the internal thread 17 of the outer sleeve.
  • the screw 1 1 is engaged through a hole 66 which passes through the body structure 5.
  • the cross member 3 is then approached to the body structure 5 so that the screw 1 1 enters through its end section 49 to the inside the mobile socket.
  • the end portion 49 of the screw is very slightly engaged inside the orifice 29 of the movable sleeve.
  • the second external thread 51 is engaged with the inner wall of the orifice 29.
  • the material of the ring 33 is deformed so as to adopt a shape complementary to that of the external thread 51.
  • the frustoconical portion 57 of the screw is in abutment against the frustoconical end zone 62 of the internal passage of the expandable ring.
  • the truncated cone 65 is slightly engaged within the frustoconical end zone 61 of the internal passage of the ring.
  • the end surface 63 of the ring is engaged in the recessed housing 39.
  • the ring bears against the bottom 41.
  • the frustoconical end surface 63 bears against the wall 43.
  • the screw is then moved in translation relative to the outer ring, in the first direction, that is to say along the arrow F1.
  • This displacement of the movable sleeve 9 also causes the engagement of the truncated cone 65 inside the frustoconical end 61, which results in a radial expansion of the expandable ring 13.
  • the movable sleeve continues to progress in the second direction under the effect of the cooperation between the second external thread 51 of the screw and the wall of the orifice 29.
  • the translation movement of the screw relative to the outer ring 7 stops when the head 45 of the screw abuts against a surface 67 of the body structure which surrounds the orifice 65.
  • the bearing surface 35 of the movable sleeve abuts against a surface 69 of the body structure.
  • the expandable ring Under the effect of the restoring force of the elastic ring 15, the expandable ring then returns to its starting position.
  • the end zone 61 slides along the truncated cone 65 towards the opening 37, and the end surface 63 of the ring slides along the side wall 43 of the recessed housing 39.
  • the end surface 63 moves towards the bottom 41 of the recessed housing.
  • the second internal thread 60 of the ring engages with the third external thread 55 carried by the screw.
  • the last action to provide to complete the fixation is a rotation of 1/8 to 1/4 turn of the screw about the axis X, in a first direction adapted to tighten the body structure between the head 45 of the screw and the mobile socket 9 with the desired torque.
  • This rotation urges the movable sleeve 9 in the second direction, but also has the effect of slightly moving the expandable ring 13 in the first direction, by cooperation of the threads 60 and 55.
  • the screw 1 1 is locked in translation relative to the movable sleeve 9 in the second direction by the expandable ring 13.
  • a bias in translation in the second direction applied to the screw 1 1 is transmitted to the expandable ring 13 by the threads 60 and 55.
  • the expandable ring 13 is then urged towards the bottom of the recessed housing 39.
  • the movable sleeve 9 is locked in the second direction relative to the outer ring 7 by the thread 17 cooperating with the thread 27.
  • the screw is then rotated in a second direction opposite to the first. This has the effect of biasing the expandable ring towards the bottom 41 of the recessed housing. Once the ring abuts, the rotation of the screw leads to the extraction of the screw out of the expandable ring.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Dowels (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)

Abstract

Dispositif de fixation prévu pour fixer un élément (5) à une structure (3) avec rattrapage de jeu, le dispositif de fixation (1) comprenant : - une douille externe (7) fixe; - une douille mobile (9) comportant un orifice (29); - une vis (11) prévue pour être enfoncée dans l'orifice (29) comportant un filetage externe (51); - une bague (13); - un dispositif (64) prévu pour expanser radialement la bague (13) sous l'effet d'une sollicitation transmise par la vis (11); - un organe de rappel (15) de la bague expansible (13) vers une position de blocage de la vis (11); - le filetage externe (51) de la vis (11) ayant un angle d'hélice inférieur à 30°.

Description

Dispositif de fixation avec rattrapage de jeu et procédé associé, notamment pour fixer une traverse de planche de bord à une caisse de véhicule automobile
L'invention concerne en général les dispositifs de fixation avec rattrapage de jeu. Plus précisément, l'invention concerne selon un premier aspect un dispositif de fixation prévu pour fixer un élément à une structure avec rattrapage de jeu, du type comprenant :
- une douille externe prévue pour être solidaire en translation et en rotation de ladite structure, la douille externe ayant un premier filetage interne ;
- une douille mobile comportant un premier filetage externe prévu pour coopérer avec le premier filetage interne de la douille externe et un orifice ;
- une vis prévue pour être enfoncée dans l'orifice selon une première direction jusqu'à une position de fixation, la vis comportant un second filetage externe, l'orifice étant délimité par une paroi prévue pour coopérer avec le second filetage externe.
Un tel dispositif de fixation est connu de 1 304 489, qui décrit que la vis doit être entraînée en rotation pour réaliser la fixation. Cette rotation est transmise par la vis à la douille mobile, ce qui provoque le déplacement de la douille mobile selon une seconde direction opposée à la première par rapport à la douille externe, sous l'effet de la coopération du premier filetage externe et du premier filetage interne. Une fois la douille mobile en butée contre l'élément à fixer, on continue à tourner la vis jusqu'à amener la tête de la vis contre un côté de l'élément à fixer opposé à la douille mobile.
Le temps de vissage est très long dans un dispositif de fixation de ce type, car la vis doit traverser la douille mobile sur toute sa longueur.
Dans ce contexte, l'invention vise à proposer un dispositif qui permette une fixation plus rapide de l'élément sur la structure.
A cette fin, l'invention porte sur un dispositif de fixation du type précité, caractérisé en ce que le dispositif de fixation comprend :
- une bague expansible radialement ;
- un dispositif prévu pour expanser radialement la bague expansible vers une position expansée sous l'effet d'une sollicitation selon la première direction transmise par la vis, la vis étant libre en translation selon la première direction par rapport à la bague expansible en position expansée ;
- un organe de rappel prévu pour rappeler radialement la bague expansible de la position expansée vers une position de blocage, la vis en position de fixation étant bloquée en translation par rapport à la douille mobile par la bague expansible en position de blocage dans une seconde direction opposée à la première ; - le second filetage externe de la vis ayant un angle d'hélice inférieur à 30 degrés et étant agencé de telle sorte qu'un déplacement de la vis en translation par rapport à la douille externe selon la première direction à l'intérieur de l'orifice de la douille mobile entraîne un déplacement de la douille mobile par rapport à la douille externe vers ledit élément selon la seconde direction.
Ainsi, le déplacement de la douille mobile vers l'élément à fixer est obtenu en engageant la vis en translation dans l'orifice. Cet engagement en translation provoque deux mouvements. Il provoque l'expansion de la bague expansible, par l'intermédiaire du dispositif prévu à cet effet. Du fait de cette expansion, la vis est libre en translation dans le sens d'un enfoncement dans l'orifice de la douille mobile. Par libre en translation, on entend que la bague expansible n'interdit pas à la vis de s'engager dans l'orifice en translation. Au contraire, le mouvement de translation de la vis à l'intérieur de l'orifice est autorisé par la bague expansible en position expansée.
Le mouvement de translation de la vis par rapport à la douille externe à l'intérieur de l'orifice de la douille mobile provoque également le déplacement de la douille mobile par rapport à la douille externe dans la seconde direction. Ceci résulte de la coopération du second filetage externe de la vis avec la paroi de l'orifice. Ceci est possible du fait que l'angle d'hélice du second filetage externe est inférieur à 30 degrés.
Une fois que la vis cesse de transmettre au dispositif prévu à cet effet un effort selon la première direction, l'organe de rappel rappelle la bague expansible à sa position de blocage, de telle sorte qu'il n'est plus possible de dégager la vis de la douille mobile par un mouvement de translation suivant la seconde direction.
La vis cesse de transmettre une sollicitation selon la première direction typiquement quand la tête de la vis est en butée contre l'élément à fixer, et/ou quand la douille mobile arrive en butée contre l'élément à fixer.
Typiquement, la douille externe est rigidement fixée dans une lumière ménagée dans la structure. La vis est engagée à travers un trou ménagé dans l'élément à fixer. La tête de la vis est située d'un côté de l'élément à fixer opposé à la structure, alors que le second filetage externe est situé vers la structure, de manière à pouvoir être engagé à l'intérieur de la douille externe. Quand la vis a atteint sa position de fixation, la douille mobile est en appui sur une surface de l'élément à fixer tournée vers la structure, et la tête est en appui sur une surface de l'élément à fixer opposée à la structure.
Dans cette situation, la vis est bloquée en translation par rapport à la douille mobile selon la seconde direction par la bague expansible en position de blocage, et est bloquée en translation selon la première direction par la tête venant porter contre l'élément à fixer. La douille mobile est bloquée en translation suivant les première et seconde directions par rapport à la douille externe par le premier filetage interne et le premier filetage externe coopérant l'un avec l'autre.
La douille externe peut être rendue solidaire de la structure part tout moyen, par soudage, par clippage ou par tout autre moyen adapté.
L'angle d'hélice du second filetage externe est inférieur à 30 degrés, de préférence est inférieur à 20 degrés, et encore de préférence est inférieur à 15 degrés, jusqu'à une valeur de 1 °. On entend ici par angle d'hélice l'angle formé par le filet du second filetage avec l'axe central de la vis.
Le fait que le déplacement de la douille mobile par rapport à la douille externe soit obtenu par un engagement en translation de la vis dans l'orifice de la douille mobile permet de réaliser ce mouvement très rapidement. La vis est typiquement déplacée par un actionneur linéaire, par exemple par un vérin pneumatique ou tout autre type d'actionneur adapté. La vis peut être aussi déplacée manuellement
Le dispositif de fixation est particulièrement adapté pour fixer une traverse de planche de bord de véhicule automobile à la caisse de ce même véhicule.
La douille externe est typiquement montée sur la traverse de planche de bord, la vis étant montée sur la caisse. Dans ce cas, l'engagement en translation de la vis dans l'orifice de la douille mobile est obtenu en déplaçant la traverse de planche de bord par rapport à la caisse.
En variante, la vis est typiquement montée sur la traverse de planche de bord, et le sous-ensemble constitué de la douille externe, de la douille mobile et de la bague expansible est monté sur la caisse. Dans ce cas, les actionneurs linéaires utilisés pour déplacer la vis en translation sont par exemple montés sur le porteur de la planche de bord.
De préférence, la vis comporte un troisième filetage externe, la bague expansible comprenant un second filetage interne, le second filetage interne étant en prise avec le troisième filetage externe quand la vis est en position de fixation et la bague expansible en position de blocage, le second filetage interne n'étant pas en prise avec le troisième filetage externe quand la bague expansible est en position expansée.
Ainsi, le second filetage interne et le troisième filetage externe coopèrent quand la vis est en position de fixation, pour bloquer la vis en translation par rapport à la douille mobile dans la seconde direction. En revanche, la vis peut être déplacée par rapport à la bague expansible et à la douille mobile suivant la seconde direction par dévissage.
Ceci permet d'extraite la vis en service après-vente quand il est nécessaire de séparer l'élément et la structure l'un de l'autre. La bague expansible et la vis pourraient coopérer par d'autres moyens pour bloquer la vis par rapport à la douille mobile, ces moyens étant démontables ou non démontables. Ces moyens pourraient être des dispositifs à baïonnettes, des reliefs en saillies et en creux coopérant l'un avec l'autre, etc. ...
Typiquement, le premier filetage externe, le second filetage externe et le premier filetage interne s'enroulent dans un premier sens circonférentiel, le troisième filetage externe et le second filetage interne s'enroulant dans un second sens circonférentiel opposé au premier.
Ainsi, la bague expansible et la douille mobile se déplacent en sens inverse le long de la vis quand celle-ci est entraînée en rotation. Quand la vis est tournée dans un sens provoquant un écartement mutuel de la douille mobile et de l'élément à fixer, ce mouvement d'écartement est bloqué par la bague expansible en position de blocage.
Avantageusement, la douille mobile comprend une bague en un matériau élastique dans lequel est ménagé l'orifice, la paroi de l'orifice étant dépourvue de filetage.
Ainsi, le premier filetage externe de la vis, quand il est engagé dans l'orifice, crée un filetage complémentaire par déformation élastique du matériau de la bague. Ce filetage complémentaire coopère avec le premier filetage externe pour déplacer la douille mobile quand la vis est enfoncée en translation selon la première direction dans l'orifice.
Ceci est particulièrement avantageux quand la douille mobile vient en butée contre l'élément à fixer avant que la tête soit elle-même en butée contre l'élément à fixer. Dans ce cas, la translation appliquée à la vis ne peut plus générer un déplacement de la douille mobile vers l'élément à fixer. C'est dans ce cas le second filetage externe qui se déplace par translation à l'intérieur de l'orifice, cette translation étant rendue possible du fait que la bague est réalisée en un matériau élastique.
La bague peut être réalisée en tout matériau adapté, par exemple dans un caoutchouc naturel ou synthétique, dans une matière plastique, etc
De préférence, le dispositif prévu pour expanser radialement la bague expansible comprend un tronc de cône solidaire de la douille mobile et traversé par l'orifice, et/ou un tronçon tronconique ménagé sur la vis.
En effet, la bague expansible présente un passage interne pour la vis aligné avec l'orifice de la douille mobile. Quand la douille mobile se déplace selon la seconde direction sous l'effet de la coopération du second filetage externe avec la paroi de l'orifice, le tronc de cône pénètre à l'intérieur du passage. Il pénètre par son extrémité de diamètre réduit. Il crée un effort radial conduisant à l'expansion de la bague élastique expansible. Pour faciliter ce mouvement d'expansion, le passage interne présente de préférence à son extrémité tournée vers l'orifice une première zone tronconique, de forme complémentaire du tronc de cône de la douille mobile.
De plus, du fait du mouvement de translation de la vis selon la première direction, le tronçon tronconique de la vis vient s'engager à l'extrémité du passage interne de la douille mobile opposée à l'orifice. Il s'engage par sa zone de diamètre réduit. Le mouvement de translation de la vis est ainsi converti en un mouvement d'expansion radiale de la bague élastique expansible.
Pour faciliter ce mouvement, le passage interne comprend à son extrémité opposée à l'orifice une courte seconde zone tronconique, destinée à coopérer avec le tronçon tronconique ménagé sur la vis.
De préférence, le dispositif prévu pour expanser radialement la bague comporte à la fois le tronçon tronconique ménagé sur la vis et le tronc de cône solidaire de la douille mobile, de manière à faciliter l'expansion de la bague. Toutefois, en variante, le dispositif comporte seulement le tronçon tronconique ou seulement le tronc de cône.
D'autres mécanismes sont envisageables pour réaliser l'expansion de la bague expansible sous l'effet de la sollicitation transmise par la vis, tels que par exemple des mécanismes à cames ou biellettes.
Typiquement, la douille mobile comprend une paroi périphérique portant le premier filetage externe, un fond fermant la paroi périphérique à une première extrémité, et une paroi frontale fermant la paroi périphérique à une seconde extrémité opposée à la première, l'orifice étant ménagé dans le fond, la paroi frontale étant prévue pour venir en appui contre l'élément et comprenant une ouverture de passage de la vis située dans le prolongement de l'orifice suivant la seconde direction. Dans ce cas, la bague expansible est logée à l'intérieur de la douille mobile, et présente un passage interne pour la vis aligné avec le trou de passage et l'orifice.
Un tel agencement est compact et permet d'aménager facilement le dispositif prévu pour expanser la bague expansible.
Typiquement, la vis comprend un premier tronçon d'extrémité ayant un premier diamètre et portant le second filetage externe, et un second tronçon ayant un second diamètre supérieur au premier et portant le troisième filetage externe. Ainsi, le premier tronçon d'extrémité de la vis n'interfère pas avec la bague expansible quand la vis pénètre dans la douille mobile jusqu'à l'orifice. Par ailleurs, l'épaulement formant la transition entre le premier tronçon et le second tronçon de la vis constitue le tronçon tronconique du dispositif prévu pour expanser radialement la bague. Selon un second aspect, l'invention porte sur un procédé de fixation d'un élément à une structure à l'aide d'un dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes, le procédé comportant les étapes suivantes :
- fixer à la structure un sous-ensemble comprenant la douille externe, la douille mobile engagée dans la douille externe et la bague expansible logée dans la douille mobile ;
- introduire la vis à travers un trou ménagé dans l'élément à fixer et engager la vis dans la douille mobile, solliciter la vis en translation par rapport à la douille externe en l'enfonçant à travers l'orifice de la douille mobile selon la première direction, de manière à provoquer un déplacement de la douille mobile par rapport à la douille externe selon la seconde direction vers l'élément à fixer et à provoquer l'expansion de la bague expansible ;
- laisser la bague expansible revenir à sa position de blocage sous l'effet de la force de rappel de l'organe de rappel quand la douille mobile est en contact avec une première surface de l'élément à fixer tourné vers la structure et/ou quand une tête de la vis vient porter contre une seconde surface de l'élément à fixer opposée à la première surface.
Ainsi, la fixation de l'élément sur la structure est réalisée essentiellement par un mouvement de translation de la vis par rapport à la douille externe, rapide, qui peut être obtenu facilement par un actionneur linéaire.
Quand la tête de vis et/ou la douille mobile vient porter contre l'élément à fixer, la vis ne peut plus transmettre une sollicitation suivant la première direction au dispositif prévu pour expanser la bague expansible, cette sollicitation étant reprise par l'élément à fixer.
La douille mobile arrive en contact avec l'élément à fixer sensiblement de manière concomitante avec la tête de vis. Si la douille mobile arrive en contact avec l'élément à fixer avant la tête de la vis, le mouvement de translation de la vis est prolongé, ce qui entraîne un glissement du second filetage externe dans l'orifice. En variante, on interrompt le mouvement de translation de la vis, et on entraîne la vis en rotation de manière à provoquer le déplacement de la douille externe dans le second sens jusqu'à ce que la douille externe vienne porter contre l'élément à fixer.
Dans tous les cas, après mise en butée de la tête de vis contre l'élément à fixer, la vis est tournée en sens provoquant le serrage de la douille mobile contre l'élément à fixer. L'amplitude de la rotation de la vis est faible, et vaut par exemple de 1/8eme de tour à ¼ de tour. De préférence, la paroi frontale de la douille mobile comprend un logement en creux de forme tronconique, convergeant vers l'ouverture de passage de la vis. Le logement en creux est ouvert selon la première direction, c'est-à-dire vers l'intérieur de la douille mobile, et fermé selon la seconde direction. L'extrémité de la bague expansible située à l'opposé de l'orifice est conformée de manière à pouvoir se loger entre la vis et la paroi périphérique de ce logement en creux quand la vis est en position de fixation et la bague élastique en position de blocage. La bague élastique est ainsi bloquée radialement, ce qui contribue à la rigidité de la liaison de la vis à la bague mobile.
Quand la vis est entraînée en rotation dans un sens choisi pour déplacer la douille mobile selon la première direction et la bague expansible selon la seconde direction, la bague vient porter contre le fond du logement en creux, ce qui bloque les déplacements respectifs de la bague et de la douille mobile.
De préférence, l'angle d'ouverture du logement en creux est sensiblement égal à l'angle d'ouverture du tronc de cône prévu pour expanser radialement la bague expansible. Une telle disposition permet de guider la bague expansible vers l'intérieur du logement en creux tronconique, quand cette bague est ramenée de sa position expansée à sa position de blocage par l'organe de rappel.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles :
- la Figure 1 est une représentation schématique en coupe du dispositif de fixation dans sa position de départ, le sous-ensemble constitué par la douille externe, la douille mobile et la bague expansible étant montée sur la structure, le tronçon d'extrémité de la vis étant représenté engagé dans la douille mobile jusqu'à l'entrée de l'orifice ;
- la Figure 2 est une vue similaire à celle de la Figure 1 , la vis étant représentée dans sa totalité ainsi que l'élément à fixer, la bague étant dans une position intermédiaire entre sa position de blocage et sa position expansée ;
- la Figure 3 est une vue similaire à celle de la Figure 2, la bague étant représentée dans sa position expansée et la vis encore plus engagée dans l'orifice ;
- la Figure 4 est une vue similaire à celle de la Figure 2, la vis étant représentée totalement engagée dans l'orifice et la douille mobile étant représentée en contact avec l'élément à fixer ; et
- la Figure 5 est une vue similaire à celle de la Figure 4, la bague expansible étant représentée dans sa position de blocage.
Le dispositif de fixation 1 représenté sur les Figures 1 et 2 est destiné à fixer une traverse de planche de bord 3 et une caisse 5 de véhicule automobile l'une à l'autre. Le dispositif 1 comporte une douille externe 7, une douille mobile 9, une vis 1 1 , une bague élastique 12 expansible radialement jusqu'à une position expansée, et un organe 15 de rappel pour rappeler radialement la bague expansible à partir de sa position expansée.
La douille externe 7 est une pièce sensiblement annulaire prévue pour être montée solidaire en translation et en rotation de la traverse de planche de bord. Elle comporte un premier filetage interne 17. Elle est rigidement fixée au bord d'une lumière 19 ménagée dans la traverse de planche de bord.
La douille mobile 9 est une pièce creuse de forme générale cylindrique. La douille mobile 9 comporte une paroi périphérique sensiblement cylindrique 21 , présentant un axe central X, un fond 23 fermant une extrémité axiale de la paroi périphérique 21 , et une paroi frontale 25 fermant l'autre extrémité axiale de la paroi périphérique.
La paroi périphérique 21 est sensiblement de section circulaire. Elle porte un premier filetage externe 27, prévu pour coopérer avec le premier filetage interne 17 de la douille externe. Le fond 23 présente un orifice 29, coaxial à l'axe central X. Le fond 23 comporte une partie périphérique 31 en une matière rigide, et une bague centrale 33 en un matériau élastique dans laquelle est ménagé l'orifice 29. La bague 33 est rapportée sur la partie 31 . La paroi frontale présente une surface externe plane 35, destinée à venir en appui contre l'élément à fixer 5. Elle est percée d'une ouverture 37 pour le passage de la vis, située dans le prolongement axial de l'orifice 29.
La paroi frontale 25 comporte un logement en creux 39 ouvert vers l'intérieur de la douille. Le logement 39 présente une forme tronconique, coaxial à l'axe X. Le logement 39 est délimité par un fond 41 et une paroi périphérique 43. La paroi 43 converge vers le fond 41 et diverge donc vers l'intérieur de la douille. L'ouverture 37 est ménagée au centre du fond 41 .
La vis 1 1 comporte une tête 45 (figure 2) et une tige 47 solidaire de la tête. La tige comporte elle-même un premier tronçon d'extrémité 49 portant un second filetage externe 51 , un second tronçon 53 portant un troisième filetage externe 55, et un tronçon tronconique 57 raccordant le premier tronçon 49 au second tronçon 53. Le second tronçon 53 est solidaire de la tête 45 de la vis. Le premier tronçon 49 présente un diamètre réduit par rapport au second tronçon 53.
La bague expansible 13 présente une forme générale cylindrique. Elle comporte trois secteurs 58 en forme de secteur de cylindre, indépendant les uns des autres. Les trois secteurs délimitent entre eux un passage interne 59, ayant un axe central sensiblement coaxial à l'axe X. Le passage interne 59 est situé dans le prolongement axial à la fois de l'ouverture 37 et de l'orifice 29. La bague présente sur une surface interne tournée vers le passage interne 59 un second filetage interne 60 prévu pour coopérer avec le troisième filetage externe 55 de la vis.
Le passage interne 59 présente une première zone d'extrémité tronconique 61 , tournée vers l'orifice 29. La zone d'extrémité 61 va en s'élargissant vers l'orifice 29.
Le passage interne 59 comporte une seconde zone d'extrémité tronconique 62 tournée vers l'ouverture 37. La zone d'extrémité 62 va en s'élargissant vers l'ouverture 37. Elle est beaucoup plus courte axialement que la première zone. Son diamètre maximal est beaucoup plus faible que le diamètre maximal de la zone d'extrémité 61 .
Par ailleurs, la surface externe de la bague annulaire présente une surface d'extrémité tronconique 63, vers l'ouverture 37. Cette surface d'extrémité 63 converge vers l'ouverture 37. Elle présente un angle d'ouverture correspondant sensiblement à l'angle d'ouverture du logement en creux 39.
L'organe de rappel 15 est un anneau élastique surmoulé sur la surface externe de la bague expansible 13. L'anneau élastique sollicite les trois secteurs 58 de la bague vers une position dans laquelle les trois secteurs 58 sont au contact les uns avec les autres et définissent ainsi ensemble une paroi sensiblement cylindrique continue.
Le dispositif de fixation comporte encore un dispositif 64 prévu pour expanser radialement la bague expansible 13 vers une position expansée sous l'effet d'une sollicitation selon une première direction transmise par la vis 1 1 . La première direction correspond à la direction de déplacement de la vis quand celle-ci s'enfonce à l'intérieur de la douille, l'extrémité 49 de la vis pénétrant successivement à travers l'ouverture 37 et l'orifice 29. Cette première direction est matérialisée par la flèche F1 sur les figures.
Dans la position expansée, les trois secteurs 58 sont écartés les uns des autres. Le dispositif 64 comprend un tronc de cône 65 porté par le fond 23.
Ce tronc de cône pointe vers l'intérieur de la douille et converge à partir du fond 23 vers l'intérieur de la douille. Il est centré sur l'axe X. Il est traversé par l'orifice 29. L'angle d'ouverture du tronc de cône 65 est sensiblement égal à celui des zones d'extrémités 61 et 62 du passage interne et à celui de la surface d'extrémité 63 de la douille.
Par ailleurs, comme expliqué plus haut, le tronçon tronconique 57 de la vis fait partie du dispositif prévu pour expanser radialement la bague.
Le premier filetage interne 17, le premier filetage externe 27 et le second filetage externe 51 s'enroulent circonférentiellement vers la gauche autour de l'axe X. Au contraire, le troisième filetage externe 55 et le second filetage interne 60 s'enroulent circonférentiellement vers la droite autour de l'axe X. Le fonctionnement du dispositif de fixation décrit ci-dessus va maintenant être détaillé, en référence aux Figures 1 à 5.
Un sous-ensemble comprenant la douille externe 7, la douille mobile 9 engagée dans la douille externe, et la bague expansible 13 logée dans la douille mobile est d'abord fixé sur la traverse de planche de bord 3. Plus précisément, la douille externe 7 est rigidement fixée à un bord de la lumière 19 de la traverse de planche de bord. Le filetage externe 27 de la douille mobile est en prise avec le filetage interne 17 de la douille externe.
La vis 1 1 est engagée à travers un trou 66 qui traverse la structure de caisse 5. La traverse 3 est ensuite approchée de la structure de caisse 5 de telle sorte que la vis 1 1 pénètre par son tronçon d'extrémité 49 à l'intérieur de la douille mobile. On se trouve alors dans la situation de la Figure 1 . Le tronçon d'extrémité 49 de la vis est très légèrement engagé à l'intérieur de l'orifice 29 de la douille mobile. Le second filetage externe 51 est en prise avec la paroi interne de l'orifice 29. Le matériau de la bague 33 est déformé de manière à adopter une forme complémentaire de celle du filetage externe 51 . Le tronçon tronconique 57 de la vis est en butée contre la zone d'extrémité tronconique 62 du passage interne de la bague expansible. Le tronc de cône 65 est légèrement engagé à l'intérieur de la zone d'extrémité tronconique 61 du passage interne de la bague.
Par ailleurs, dans la situation de la Figure 1 , la surface d'extrémité 63 de la bague est engagée dans le logement en creux 39. La bague est en appui contre le fond 41 . La surface d'extrémité tronconique 63 est en appui contre la paroi 43.
La vis est ensuite déplacée en translation par rapport à la bague externe, suivant la première direction, c'est-à-dire suivant la flèche F1 .
Ceci conduit à un enfoncement de la vis à l'intérieur de la douille mobile.
Le tronçon d'extrémité 49 pénètre plus profondément dans l'orifice 29. Ceci provoque une rotation de la douille mobile 9 par rapport à la douille externe 7, sous l'effet de la coopération du second filetage externe 51 avec la paroi de l'orifice 29. Cette rotation provoque un déplacement axial de la douille 9 vers la structure de caisse 5, c'est-à-dire suivant une seconde direction opposée à la première. Cette seconde direction est matérialisée par la flèche F2 de la Figure 2.
Ce déplacement de la douille mobile 9 provoque également l'engagement du tronc de cône 65 à l'intérieur de l'extrémité tronconique 61 , ce qui se traduit par une expansion radiale de la bague expansible 13.
Le déplacement en translation de la vis selon la première direction a pour effet que le tronçon 57 de la vis repousse la bague vers le fond 23 de la douille mobile. Quand le déplacement en translation de la vis par rapport à la bague externe 7 se poursuit, l'expansion de la bague expansible se poursuit lui aussi. Quand la bague atteint une expansion suffisante, le second tronçon 53 de la vis peut s'engager dans le passage interne de la bague expansible. Cette situation est représentée sur la Figure 3.
La douille mobile continue à progresser selon la seconde direction sous l'effet de la coopération entre le second filetage externe 51 de la vis et la paroi de l'orifice 29.
Le mouvement de translation de la vis par rapport à la bague externe 7 s'interrompt quand la tête 45 de la vis vient en butée contre une surface 67 de la structure de caisse qui entoure l'orifice 65.
De manière concomitante, ou sensiblement concomitante, la surface d'appui 35 de la douille mobile vient en butée contre une surface 69 de la structure de caisse.
Cette situation est représentée sur la Figure 4. Dans cette situation, l'effort appliqué à la vis 1 1 selon la première direction n'est plus transmis à la douille mobile 9 et à la bague 13. Cet effort est repris directement par la structure de caisse 5.
Sous l'effet de la force de rappel de l'anneau élastique 15, la bague expansible revient alors vers sa position de départ. La zone d'extrémité 61 glisse le long du tronc de cône 65 vers l'ouverture 37, et la surface d'extrémité 63 de la bague glisse le long de la paroi latérale 43 du logement en creux 39. La surface d'extrémité 63 se déplace vers le fond 41 du logement en creux.
Du fait de la réduction de diamètre de la bague expansible, le second filetage interne 60 de la bague vient en prise avec le troisième filetage externe 55 porté par la vis.
Cette situation est représentée sur la Figure 5. L'extrémité de la bague expansible est alors en butée contre le fond 41 du logement en creux, la surface d'extrémité 63 étant au contact de la paroi 43. Le second filetage interne 60 est en prise avec le troisième filetage externe 55 de la vis.
La dernière action à fournir pour compléter la fixation est une rotation d'1 /8 à 1/4 de tour de la vis autour de l'axe X, dans un premier sens adapté pour serrer la structure de caisse entre la tête 45 de la vis et la douille mobile 9 avec le couple recherché. Cette rotation sollicite la douille mobile 9 selon la seconde direction, mais a aussi pour effet de déplacer légèrement la bague expansible 13 selon la première direction, par coopération des filetages 60 et 55.
Dans cette situation, la vis 1 1 est bloquée en translation par rapport à la douille mobile 9 selon la seconde direction par la bague expansible 13. Une sollicitation en translation selon la seconde direction appliquée à la vis 1 1 est transmise à la bague expansible 13 par les filetages 60 et 55. La bague expansible 13 est alors sollicitée vers le fond du logement en creux 39. Par ailleurs, la douille mobile 9 est bloquée suivant la seconde direction par rapport à la bague externe 7 par le filetage 17 coopérant avec le filetage 27.
S'il est nécessaire de séparer la traverse de planche de bord de la structure de caisse, par exemple en après-vente, on entraîne alors la vis en rotation dans un second sens inverse du premier. Ceci a pour effet de solliciter la bague expansible vers le fond 41 du logement en creux. Une fois la bague en butée, la rotation de la vis conduit à l'extraction de la vis hors de la bague expansible.

Claims

REVENDICATIONS
1 . - Dispositif de fixation prévu pour fixer un élément (5) à une structure (3) avec rattrapage de jeu, le dispositif de fixation (1 ) comprenant :
- une douille externe (7) prévue pour être solidaire en translation et en rotation de ladite structure (3), la douille externe (7) ayant un premier filetage interne (17) ;
- une douille mobile (9) comportant un premier filetage externe (27) prévu pour coopérer avec le premier filetage interne (17) de la douille externe (7) et un orifice (29) ;
- une vis (1 1 ) prévue pour être enfoncée dans l'orifice (29) selon une première direction jusqu'à une position de fixation, la vis (1 1 ) comportant un second filetage externe (51 ), l'orifice (29) étant délimité par une paroi prévue pour coopérer avec le second filetage externe (51 ) ;
caractérisé en ce que le dispositif de fixation (1 ) comprend en outre :
- une bague (13) expansible radialement ;
- un dispositif (64) prévu pour expanser radialement la bague expansible (13) vers une position expansée sous l'effet d'une sollicitation selon la première direction transmise par la vis (1 1 ), la vis (1 1 ) étant libre en translation selon la première direction par rapport à la bague expansible (13) en position expansée ;
- un organe de rappel (15) prévu pour rappeler radialement la bague expansible (13) de la position expansée vers une position de blocage, la vis (1 1 ) en position fixation étant bloquée en translation par rapport à la douille mobile (9) par la bague expansible (13) en position de blocage dans une seconde direction opposée à la première ;
- le second filetage externe (51 ) de la vis (1 1 ) ayant un angle d'hélice inférieur à 30° et étant agencé de telle sorte qu'un déplacement de la vis (1 1 ) en translation par rapport à la douille externe (7) selon la première direction à l'intérieur de l'orifice (29) de la douille mobile (9) entraîne un déplacement de la douille mobile (9) par rapport à la douille externe (7) vers ledit élément (5) selon la seconde direction.
2. - Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la vis (1 1 ) comporte un troisième filetage externe (55), la bague expansible (13) comprenant un second filetage interne (60), le second filetage interne (60) étant en prise avec le troisième filetage externe (55) quand la vis (1 1 ) est en position de fixation et la bague expansible (13) en position de blocage, le second filetage interne (60) n'étant pas en prise avec le troisième filetage externe (55) quand la bague expansible (13) est en position expansée.
3. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier filetage externe (27), le second filetage externe (51 ) et le premier filetage interne (17) s'enroulent dans un premier sens circonférentiel, le troisième filetage externe (55) et le second filetage interne (60) s'enroulant dans un second sens circonférentiel opposé au premier.
4. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la douille mobile (9) comprend une bague (33) en un matériau élastique dans lequel est ménagé l'orifice (29), la paroi de l'orifice (29) étant dépourvue de filetage.
5. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (64) prévu pour expanser radialement la bague expansible (13) comprend un tronc de cône (65) solidaire de la douille mobile (9) et traversé par l'orifice (29).
6. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (64) prévu pour expanser radialement la bague expansible (13) comprend un tronçon tronconique (57) ménagé sur la vis (1 1 ).
7. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la douille mobile (9) comprend une paroi périphérique (21 ) portant le premier filetage externe (27), un fond (23) fermant la paroi périphérique (21 ) à une première extrémité, et une paroi frontale (25) fermant la paroi périphérique (21 ) à une seconde extrémité opposée à la première, l'orifice (29) étant ménagé dans le fond (23), la paroi frontale (25) étant prévue pour venir en appui contre l'élément (5) et comprenant une ouverture (37) de passage de la vis (1 1 ) située dans le prolongement de l'orifice (29) suivant la seconde direction.
8. - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la bague expansible (13) est logée à l'intérieur de la douille mobile (9) et présente un passage interne (59) pour la vis (1 1 ) aligné avec le trou de passage (37) et l'orifice (29).
9. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la vis (1 1 ) comprend un premier tronçon d'extrémité (49) ayant un premier diamètre et portant le second filetage externe (51 ), et un second tronçon (53) ayant un second diamètre supérieur au premier et portant le troisième filetage externe (55).
10. Procédé de fixation d'un élément à une structure à l'aide d'un dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes, le procédé comportant les étapes suivantes :
- fixer à la structure (3) un sous-ensemble comprenant la douille externe (7), la douille mobile (9) engagée dans la douille externe (7), et la bague expansible (13) logée dans la douille mobile (9) ;
- introduire la vis (1 1 ) à travers un trou (66) ménagé dans l'élément (5) à fixer, et engager la vis (1 1 ) dans la douille mobile (9) ;
- solliciter la vis (1 1 ) en translation par rapport à douille externe (7) en l'enfonçant à travers l'orifice (29) de la douille mobile (9) selon la première direction, de manière à provoquer un déplacement de la douille mobile (9) par rapport à la douille externe (7) selon la seconde direction vers l'élément à fixer (5) et à provoquer l'expansion de la bague expansible (13) ;
- laisser la bague expansible (13) revenir à sa position de blocage sous l'effet de la force de rappel de l'organe de rappel (15) quand la douille mobile (9) est en contact avec une première surface (69) de l'élément à fixer (5) tournée vers la structure (3) et/ou quand une tête (45) de la vis (1 1 ) vient porter contre une seconde surface (67) de l'élément à fixer (5) opposée à la première surface (69).
PCT/EP2012/055113 2011-03-25 2012-03-22 Dispositif de fixation avec rattrapage de jeu et procédé associé, notamment pour fixer une traverse de planche de bord à une caisse de véhicule automobile Ceased WO2012130726A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1152518A FR2973084B1 (fr) 2011-03-25 2011-03-25 Dispositif de fixation avec rattrapage de jeu et procede associe, notamment pour fixer une traverse de planche de bord a une caisse de vehicule automobile
FR1152518 2011-03-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012130726A1 true WO2012130726A1 (fr) 2012-10-04

Family

ID=45952484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2012/055113 Ceased WO2012130726A1 (fr) 2011-03-25 2012-03-22 Dispositif de fixation avec rattrapage de jeu et procédé associé, notamment pour fixer une traverse de planche de bord à une caisse de véhicule automobile

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR2973084B1 (fr)
WO (1) WO2012130726A1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2019049611A1 (ja) * 2017-09-08 2020-11-19 杉山　修 水素ガスの製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1304489A2 (fr) * 2001-10-18 2003-04-23 Böllhoff GmbH Dispositif de compensation de tolérance

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1304489A2 (fr) * 2001-10-18 2003-04-23 Böllhoff GmbH Dispositif de compensation de tolérance

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2019049611A1 (ja) * 2017-09-08 2020-11-19 杉山　修 水素ガスの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
FR2973084A1 (fr) 2012-09-28
FR2973084B1 (fr) 2013-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2244929B1 (fr) Dispositif de fixation d'un premier sous-ensemble a un second sous-ensemble d'un vehicule automobile
CA2830575A1 (fr) Dispositif d'obturation a verrouillage auto-activable
WO2011079888A1 (fr) Unite electronique de mesure de parametres de fonctionnement d'une roue de vehicule, comprenant un boitier electronique et une valve de gonflage
EP3071856B1 (fr) Agencement pour le montage en aveugle d'un câble de frein par emboîtement élastique dans un élément de butée
EP0220982B1 (fr) Montage de butée de débrayage, notamment pour véhicule automobile
EP1813826B1 (fr) Dispositif de liaison amovible comportant une agrafe de verrouillage
WO2012130726A1 (fr) Dispositif de fixation avec rattrapage de jeu et procédé associé, notamment pour fixer une traverse de planche de bord à une caisse de véhicule automobile
FR2975323A1 (fr) Dispositif pour l'extraction de bague
FR2711171A1 (fr) Axe d'articulation et levier articulé au moyen d'un tel axe, notamment levier de timonerie d'une commande de serrure de porte de véhicule automobile.
WO2008074930A1 (fr) Dispositif pour la connexion/deconnexion de deux elements a partir d'un deplacement axial relatif de ces deux elements
FR2945983A1 (fr) Butee de suspension et vehicule comportant une butee de suspension
EP0533537B1 (fr) Butée de débrayage pour embrayage du type tiré, notamment pour véhicules automobiles
EP3885592A1 (fr) Agencement pour le montage en aveugle d'un câble de frein sur un levier d'actionnement d'un frein à tambour de véhicule automobile
FR2957992A1 (fr) Dispositif d'assemblage d'une piece sur un support avec une liaison pivot simple, applique notamment au montage de cables de commande de boites de vitesses de vehicules
FR2865014A1 (fr) Embout de maintien d'un element allonge sur une paroi de support
EP2173505B1 (fr) Dispositif pour la transformation d'une extremite d'une douille
FR3096422A1 (fr) Frein à tambour a couple residuel reduit
FR2931716A1 (fr) Appareil pour la pose d'un element a sertir
EP2497965B1 (fr) Dispositif de fixation muni d'un élément à sertir mobile par rapport à un écrou du dispositif, et procédé de sertissage du dispositif
FR2914578A1 (fr) Outil debrayable permettant d'entrainer simultanement une vis et un ecrou
EP1640631B1 (fr) Dispositif de rattrapage automatique d'usure de frein à tambour et frein munis de ce dispositif
FR2701079A1 (fr) Dispositif de débrayage à encliqueter sur un embrayage de type tiré.
FR2886250A1 (fr) Moyens de fixation entre un arbre moteur et un entraineur de bras d'essuyage
FR2844495A1 (fr) Servomoteur d'assistance au freinage comportant un dispositif au freinage d'urgence, procede de reglage d'une vitesse seuil d'activation dudit dispositif et dispositif de mise en oeuvre dudit procede
FR2721967A1 (fr) Articulation perfectionnee pour dispositif d'arret de porte et procede de montage

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12713644

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12713644

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1