FR2910568A1 - Fixing device e.g. rivet clip, for e.g. cable in automobile, has operating part with head for driving plates, and elastic plates returning plates in direction opposite to displacement of tubular unit when plates are released from passage - Google Patents
Fixing device e.g. rivet clip, for e.g. cable in automobile, has operating part with head for driving plates, and elastic plates returning plates in direction opposite to displacement of tubular unit when plates are released from passage Download PDFInfo
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Abstract
Description
1 L'invention concerne un dispositif de fixation pour la liaison entreThe invention relates to a fixing device for the connection between
deux éléments. Le domaine de l'industrie automobile est en particulier concerné. two elements. The field of the automotive industry is particularly concerned.
En particulier dans ce domaine, de nombreuses pièces, et notamment certaines de celles prévues sur un groupe motopropulseur sont à fixer entre elles, ou avec un support. Ainsi, de nombreux accessoires, tels que des capteurs, des sondes, des câblages, leurs connectiques associés, sont typiquement fixés par des clips ou agrafes. Il existe également de nombreuses fixations vissées ou rivetées. In particular in this field, many parts, including some of those provided on a powertrain are to be fixed together, or with a support. Thus, many accessories, such as sensors, probes, wiring, their associated connectors, are typically fixed by clips or staples. There are also many fasteners screwed or riveted.
En particulier dans le cas des fixations vissées, on peut retenir les inconvénients suivants réalisation d'un perçage usiné, d'un taraudage, achat de biens d'équipement industriel de perçage immobilisation d'espace lié uniquement au passage de l'outil de serrage, temps de cycle long pour le montage, etc Par ailleurs, les fixations par rivetage nécessitent un outillage particulier et peuvent s'avérer délicates. Notamment pour des accessoires de taille et/ou 25 poids intermédiaires, les agrafes existantes ne conviennent pas bien. L'invention propose une solution de remplacement qui vise à satisfaire tout ou partie des objectifs suivants, en apportant des avantages par rapport aux 30 solutions existantes : être moins cher que ces solutions existantes, plus faciles à utiliser, limiter les opérations d'usinage et/ou de contrôle, limiter l'emploi 2910568 2 des vissages, s'exonérer plus facilement des contraintes d'architecture dans l'environnement des éléments à assembler concernés. Une solution proposée consiste en ce que le 5 dispositif de fixation comprenne un premier organe tubulaire présentant un passage intérieur orienté suivant un axe, et un second organe présentant: ^ une première partie adaptée pour s'-engager à travers le passage intérieur du premier organe tubulaire 10 et pourvue de moyens harpons contraints tant qu'ils sont dans ledit passage, • une seconde partie de manœuvre, pour manoeuvrer la première partie, cette seconde partie de manoeuvre comprenant une tête adaptée pour, sous l'action d'un 15 outil-poussoir agissant sur elle, entraîner en déplacement dans un sens, à l'intérieur dudit passage, les moyens harpons jusqu'à les faire sortir du passage, ^ des moyens de rappel élastique tendant, dans un état des harpons sorti du passage, à les rappeler à 20 contresens dudit déplacement du second organe dans le passage. Favorablement, pour assurer le harponnage, c'est-à-dire le blocage des moyens harpons ou moyens à effet élastique de verrouillage du dispositif, par engagement avec la paroi limitant périphériquement l'orifice dans lequel le dispositif est engagé, on a prévu favorablement : - que le premier organe tubulaire présente une surface de butée, - et que les moyens de rappel élastique soient en permanence en appui contre cette surface de butée, et/ou 2910568 3 - que le premier organe tubulaire présente, vers une extrémité, une collerette sur laquelle débouche ledit passage intérieur et qui définit ladite surface de butée, - et/ou que les moyens de rappel élastique 5 comprennent au moins deux pattes s'étendant dans des directions opposées et raccordées chacune à la tête du second organe. Si le verrouillage par les moyens harpons s'effectue dans un trou taraudé, les filets du taraudage 10 peuvent induire une dégradation de la qualité du blocage du dispositif, donc des éléments à fixer l'un par rapport à l'autre. Pour apporter une solution, on propose d'équilibrer les efforts entre le haut et le bas du 15 ressort, tout en perdant la valeur de la course d'un pas de filet. Précisément, il est dans ce cas proposé que les moyens harpons comprennent de préférence des formes en crochet incurvé vers l'extérieur dont les extrémités sont 20 décalées entre elles suivant une direction parallèle à l'axe du passage, pour tendre vers un équilibrage d'effort. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront encore de la description qui 25 suit, faite en liaison avec les dessins d'accompagnement présentés à titre non limitatif et dans lesquels : - la figure 1 montre le second organe, seul, - la figure 2 montre le premier organe tubulaire, seul, 30 - la figure 3 montre le second organe monté dans le premier, 2910568 4 - les figures 4,5,6 montrent trois états successifs de montage du dispositif pour l'ancrer et fixer ensemble les deux pièces considérées, - la figure 7 montre une variante du dispositif, 5 dans le cas d'un montage dans un trou taraudé, -et les figures 8,9 puis 10,11 et enfin 12,13 montrent trois positions pour les moyens harpons dans une variante du dispositif qui est démontable, même si le trou d'ancrage n'est pas taraudé, comme dans le cas 10 illustré. Les figures.8,10,12 sont des vues de côté, celles 9,11,13 sont des demi-coupes horizontales ne montrant que partiellement les deux organes 7,9. Le dispositif 1 de l'invention, illustré en particulier figure 1 dans son mode préféré de 15 réalisation, est en particulier destiné à servir de moyen de fixation d'un organe léger, tel un support de capteur, une sonde, voire un câblage et sa connectique sur un support de structure de véhicule qui peut en particulier être en aluminium. In particular, in the case of screwed fasteners, the following drawbacks can be noted: making a machined hole, tapping, purchase of industrial equipment piercing drilling space immobilization solely related to the passage of the clamping tool , long cycle time for mounting, etc. Moreover, fasteners by riveting require special tools and can be tricky. Especially for size accessories and / or intermediate weights, the existing staples are not suitable. The invention proposes an alternative solution which aims at satisfying all or part of the following objectives, bringing advantages over the existing solutions: being less expensive than these existing solutions, easier to use, limiting machining operations and or control, limit the use of screwing, more easily exonerate architectural constraints in the environment of the elements to assemble concerned. A proposed solution is that the securing device comprises a first tubular member having an inner passage oriented along an axis, and a second member having a first portion adapted to engage through the inner passage of the first member. tubular 10 and provided with constrained harpoon means as long as they are in said passage, • a second operating part, for maneuvering the first part, this second operating part comprising a head adapted for, under the action of a tool push-button acting on it, to move in one direction, inside said passage, the harpoon means until they come out of the passage, elastic return means tending, in a state harpoons out of the way, to reminding them against the displacement of the second member in the passage. Favorably, to ensure the harpooning, that is to say the blocking of harpoon means or elastic locking means of the device, by engagement with the wall peripherally limiting the orifice in which the device is engaged, it has been favorably provided that the first tubular member has an abutment surface, and that the elastic return means are permanently pressed against this abutment surface, and / or that the first tubular member has, towards one end, a flange on which said inner passage opens and which defines said abutment surface, and / or that the elastic return means 5 comprise at least two tabs extending in opposite directions and each connected to the head of the second member. If the locking by the harpoon means is carried out in a tapped hole, the threads of the tapping 10 may induce a degradation of the quality of the locking device, so the elements to be fixed relative to each other. In order to provide a solution, it is proposed to balance the forces between the top and the bottom of the spring, while losing the value of the stroke by one thread pitch. Specifically, it is in this case proposed that the harpoon means preferably comprise outwardly curved hook shapes whose ends are offset between them in a direction parallel to the axis of the passage, to tend towards a balancing of effort. Other features and advantages of the invention will become apparent from the following description, taken in conjunction with the non-limiting accompanying drawings and in which: - Figure 1 shows the second organ, alone, - the FIG. 2 shows the first tubular member, alone; FIG. 3 shows the second member mounted in the first, FIGS. 4, 6 show the three successive mounting states of the device for anchoring and securing together the two pieces considered, - Figure 7 shows a variant of the device, 5 in the case of mounting in a threaded hole, and 8.9 and then 10,11 and finally 12,13 show three positions for harpoon means in a variant of the device which is removable, even if the anchor hole is not tapped, as in the case 10 illustrated. Figures 8,10,12 are side views, those 9,11,13 are horizontal half-sections showing only partially the two bodies 7,9. The device 1 of the invention, illustrated in particular in FIG. 1 in its preferred embodiment, is in particular intended to serve as a means for fixing a light element, such as a sensor support, a probe, or even a wiring and its connectivity on a vehicle structure support which can in particular be aluminum.
20 Un objectif est de concurrencer notamment les solutions de fixation vissées pour des composants de véhicule à faible masse. On peut dénommer le dispositif de fixation 1 de l'invention comme un clou ressort ou une sorte de 25 rivet clip . Il vise à maintenir fixer entre eux deux éléments, tels que 3, 5, voir figures.4 à 6. Chacun d'eux présente pour cela un orifice 3a, 5a le traversant. Le dispositif 1 comprend un premier organe support 30 tubulaire 7 traversé par un passage 7a, d'axe 7a1, et un second organe 9 d'actionnement et d'ancrage, voir figs.3,4,6.One objective is to compete in particular with screwed fastening solutions for low mass vehicle components. The fastener 1 of the invention may be referred to as a spring nail or a kind of rivet clip. It aims to maintain fix between them two elements, such as 3, 5, see Figures.4 to 6. Each of them has for this an orifice 3a, 5a passing therethrough. The device 1 comprises a first tubular support member 7 traversed by a passage 7a, of axis 7a1, and a second member 9 for actuating and anchoring, see Figs.3,4,6.
2910568 5 Une première partie allongée 9a de l'organe 9 s'engage à travers le passage 7a et se termine par les moyens harpons 11 qui vont permettre au dispositif de s'ancrer au contact ici de la paroi intérieure 5a de 5 l'élément 5, typiquement par plastification locale de cette paroi si sa matière est appropriée. Axialement, à l'opposé, vers l'élément 3, la première partie allongée 9a se termine par une tête 13 appartenant à une seconde partie de manoeuvre 9b adaptée 10 au moins à la manœuvre en expansion des moyens harpons 11, lesquels sont contraints lorsqu'ils sont contenus dans le passage 7a, tandis que leur sortie provoque leur expansion naturelle, sous l'effet d'une libération de leur contrainte.A first elongated portion 9a of the member 9 engages through the passage 7a and ends with the harpoon means 11 which will allow the device to anchor in contact here with the inner wall 5a of the element 5, typically by local plasticization of this wall if its material is appropriate. Axially, on the opposite side, towards the element 3, the first elongated part 9a ends with a head 13 belonging to a second operating part 9b adapted at least to the expanding maneuver of the harpoon means 11, which are constrained when they are contained in the passage 7a, while their exit causes their natural expansion, under the effect of a release of their constraint.
15 L'expansion des moyens harpons est sensiblement radiale à l'axe 7a, ou présente une composante importante suivant cette direction. Ces moyens harpons s'expansent donc à la sortie du passage 7a. Leur déplacement le long de ce passage est 20 commandé par la partie 9b dont la tête 13 est adaptée pour qu'un outil-poussoir, tel qu'un marteau, voire un tournevis via une fente d'extrémité 13a, permette de l'enfoncer suivant l'axe 7a1, entraînant donc, ici vers le bas, le corps de liaison 13 qui relie la tête et les 25 moyens harpons 11. Pour assurer une fixation serrée des éléments 3, 5 entre eux, les moyens de rappel élastique 17 rappellent les moyens harpons à contresens, ici vers le haut (flèche 170 figure 5).The expansion of the harpoon means is substantially radial to the axis 7a, or has an important component in this direction. These means harpoons are expanding at the exit of the passage 7a. Their movement along this passage is controlled by the part 9b whose head 13 is adapted so that a push-tool, such as a hammer or a screwdriver via an end slot 13a, allows to push it in. along the axis 7a1, thus driving, here downwards, the connecting body 13 which connects the head and the harpoon means 11. To ensure a tight attachment of the elements 3, 5 between them, the elastic return means 17 recall the harpoon means in the opposite direction, here upwards (arrow 170 figure 5).
30 Figures 1 et 3 notamment, les moyens harpons sont formés par deux lames lla, 11b monoblocs avec le corps 15 2910568 6 duquel elles s'écartent latéralement, recourbées qu'elles sont à contresens l'une de l'autre. Les lames 11a, llb définissent chacune une sorte de crochet courbé transversalement à l'axe 7al considéré 5 comme également l'axe d'allongement du deuxième organe 9. Les moyens de rappel élastique 17 sont formés de part et d'autre de la fente 13a. Ils se présentent ici à la manière de deux pattes ou lames 17a, 17b recourbées latéralement, transversalement à l'axe 7a1, à contresens 10 l'une de l'autre, voir figure 1 notamment. Pour assurer leur fonction, ces moyens élastiques s'appuient et glissent sur la butée 19 du premier organe tubulaire 7 orientée également transversalement à l'axe 7a1.1 and 3 in particular, the harpoon means are formed by two blades 11a, 11b in one piece with the body 294 from which they laterally diverge, bent that they are in the opposite direction of each other. The blades 11a, 11b each define a kind of hook curved transversely to the axis 7al considered 5 as also the axis of elongation of the second member 9. The elastic return means 17 are formed on either side of the slot 13a. They are here in the manner of two tabs or blades 17a, 17b curved laterally transversely to the axis 7a1, opposite to each other, see Figure 1 in particular. To ensure their function, these resilient means rest and slide on the abutment 19 of the first tubular member 7 also oriented transversely to the axis 7a1.
15 Cette butée est ici une collerette s'étendant à une extrémité du cylindre défini par le passage 7a, radialement à lui, sur sa périphérie. Le passage s'ouvre sur la collerette. Les lames 17a, 17b, raccordées à la tête 13, 20 présentent chacune leur sommet à proximité de leur raccordement au corps et une pente descendante en s'en écartant. Concernant la surface de frappe, elle est ici matérialisée par les deux excroissances 21a, 21b qui 25 s'élèvent au-delà à la fois de la partie centrale fendue 13a et du sommet arrondi des lames élastiques 17a, 17b, voir fig.3. Ainsi, ces deux zones seront protégées lorsque l'on frappera sur les surfaces 21a, 21b.This abutment is here a flange extending at one end of the cylinder defined by the passage 7a, radially to it, on its periphery. The passage opens on the collar. The blades 17a, 17b, connected to the head 13, 20 each have their apex near their connection to the body and a downward slope away from it. Concerning the striking surface, it is here materialized by the two protuberances 21a, 21b which rise beyond both the central slotted portion 13a and the rounded top of the resilient blades 17a, 17b, see fig.3. Thus, these two areas will be protected when we hit the surfaces 21a, 21b.
30 Du centre vers l'extérieur, perpendiculairement à l'axe 7al, on trouve la fente 13a, les deux lames à 2910568 7 contresens 17a, 17b et les deux excroissances rigides dressées 21a, 21b. On aura compris que chacune des deux parties 7, 9 du dispositif 1 est préférentiellement monobloc et en 5 plastique résistant. Les moyens de rappel élastique sont en permanence en appui sur la surface de butée 19, assurant ainsi un effet immédiat de rappel lorsque, sortis du passage 7a, typiquement par action sur les surfaces de frappe suivant 10 la direction d'engagement 7a1, ils prennent appui contre la paroi intérieure en regard 5a de l'orifice du second élément 5. Dans cet état, les moyens de rappel élastique 17 sont axialement sous tension.From the center outwards, perpendicular to the axis 7al, are the slot 13a, the two opposite blades 17a, 17b and the two upright raised projections 21a, 21b. It will be understood that each of the two parts 7, 9 of the device 1 is preferably monobloc and resistant plastic. The elastic return means are permanently supported on the abutment surface 19, thus ensuring an immediate return effect when, coming out of the passage 7a, typically by action on the striking surfaces along the engagement direction 7a1, they take bearing against the inner wall facing 5a of the orifice of the second element 5. In this state, the elastic return means 17 are axially under tension.
15 Quand le dispositif 1 est monté dans un trou taraudé 5a1 (fig.7), il y a donc un risque que l'extrémité des moyens harpons 11 viennent s'engager, dans l'état libéré, entre deux filets, ce qui réduirait l'effet de tension axiale exercée par les moyens de 20 rappel 17. Pour au moins réduire cet inconvénient, on a prévu de décaler axialement l'extrémité 110a, 110b d'ancrage des lames lla, 11b d'un demi-pas de taraudage moyen, comme illustré figure 7: l'une des lames peut être moins 25 recourbée et plus courte que l'autre. Outre cet effet, ceci permettra de retirer a priori facilement le dispositif hors du passage taraudé, si nécessaire, en particulier en agissant avec un tournevis dans la fente 13a, afin de dévisser la partie 9 30 qui, en sortant du passage, entraînera avec elle l'autre partie 7.When the device 1 is mounted in a threaded hole 5a1 (FIG. 7), there is therefore a risk that the end of the harpoon means 11 will engage, in the released state, between two threads, which would reduce the axial tension effect exerted by the biasing means 17. To at least reduce this disadvantage, it is provided to axially offset the end 110a, 110b anchoring blades 11a, 11b by a half-thread pitch medium, as shown in Figure 7: one of the blades may be less curved and shorter than the other. In addition to this effect, this will make it possible to remove the device a priori easily from the threaded passage, if necessary, in particular by acting with a screwdriver in the slot 13a, in order to unscrew the part 9 which, when leaving the passage, will entail with it the other part 7.
2910568 8 Pour la mise en place, on peut procéder comme suit. A l'état initial, il n'y a pas de tension dans le ressort 17, comme fig.4. Les moyens harpons 11 sont contraints radialement dans le passage 7a. La partie 5 tubulaire 7 est engagée dans l'orifice des éléments 3, 5 à fixer, suivant l'axe commun 7a1, jusqu'à butée de la collerette 19, ici sur la dessus de la pièce 3. On frappe, par exemple avec un marteau, sur la surface de frappe 21a, 21b, ce qui déplace suivant l'axe 7al la 10 partie 9. Les moyens ressort 17a, 17b se tendent et les moyens harpons 11, lla, llb sortent du passage 7a et se déploient d'eux-mêmes transversalement, cf. fig.5. Une tension de rappel, flèche 170 fig.5 rappelle ici vers le haut l'organe 9, puis il y a stabilisation axiale, comme 15 dans l'état de la fig.6. Un épaulement inférieur 210a, 210b situé sous les excroissances 21a, 21b peut avoir servi de butée axiale à la partie 9 ; voir fig.3. Les bras ou pattes 17a, 17b ont alors emmagasiné 20 une tension adaptée qui agit axialement sur les moyens harpons 11 pour maintenir une tension axiale de serrage adaptée entre les éléments 3, 5. Dans la variante figures 8 à 13, le passage intérieur 7a du premier organe tubulaire 7 est limité 25 périphériquement par une paroi latérale 50 présentant au moins une fente 51 parallèle à ou de biais par rapport à l'axe 7al. Ici il s'agit de deux fentes diamétralement opposées, de biais et hélicoïdales, puisqu'on a supposé la présence de deux moyens harpons opposés. Chacun de ces 30 deux moyens harpons peut, vers son extrémité d'engagement, passer à travers la fente concernée. Un déplacement relatif entre les premier et second organes 2910568 9 7,9, suivant l'axe 7a1, ou autour de lui, assure, dans un sens, une contraction des moyens harpons 11 et, en sens inverse, leur sortie à travers les fentes 51. Figures 8 et 9, la patte terminée en harpons lla 5 est encore contrainte dans le passage 7a. Figures 10 et 11, le déplacement relatif entre elle et l'organe tubulaire 7, suivant 7a1, a placé ladite patte face à l'une des fentes 51 que cette patte a alors traversée pour assurer son auto-expansion radiale. Figures 12 et 10 13, un autre déplacement relatif entre la patte et l'organe tubulaire 7, suivant 7al, mais en sens inverse (en particulier par une action d'entrainement exercée sur l'organe tubulaire 7 tout en maintenant fixe l'organe 9 et donc les pattes telles que lla), a de nouveau 15 contraint radialement ladite patte. Ici, ce sont donc deux rampes hélicoïdales opposées diamétralement qui obligent les deux pattes 11 à entrer de nouveau dans le passage 7a, par rotation de l'organe 7 dans l'orifice 5a où il a été précédemment engagé, permettant ainsi un 20 retrait du dispositif dans on ensemble hors dudit orifice 5a. Des pans 53 sur la collerette 19 permettent de manoeuvrer en rotation d'organe 7.2910568 8 For installation, proceed as follows. In the initial state, there is no tension in the spring 17, as fig.4. The harpoon means 11 are constrained radially in the passage 7a. The tubular portion 7 is engaged in the orifice of the elements 3, 5 to be fixed, along the common axis 7a1, to the stop of the flange 19, here on the top of the piece 3. Strikes, for example with a hammer, on the striking surface 21a, 21b, which moves along the axis 7al the 9 part. The spring means 17a, 17b are stretched and the harpoon means 11, 11a, 11b come out of the passage 7a and unfold themselves transversely, cf. fig.5. A return voltage, arrow 170 fig.5 recalls here up the member 9, then there is axial stabilization, as 15 in the state of fig.6. A lower shoulder 210a, 210b located under the protuberances 21a, 21b may have served as an axial stop to the portion 9; see fig.3. The arms or lugs 17a, 17b have then stored a suitable voltage which acts axially on the harpoon means 11 to maintain a clamping axial tension adapted between the elements 3, 5. In the variant 8 to 13, the internal passage 7a of the first tubular member 7 is peripherally limited by a side wall 50 having at least one slot 51 parallel to or at an angle to the axis 7al. Here it is two diametrically opposed slits, bias and helical, since it has been assumed the presence of two opposing harpoon means. Each of these two harpoon means may, towards its engaging end, pass through the slot concerned. Relative movement between the first and second members 7, 7, along the axis 7a1, or around it, ensures, in a sense, a contraction of the harpoon means 11 and, in the opposite direction, their output through the slots 51. Figures 8 and 9, the harpoon finished lla lla 5 is still constrained in the passage 7a. Figures 10 and 11, the relative displacement between it and the tubular member 7, 7a1, said said tab facing one of the slots 51 that this tab then crossed to ensure its radial self-expansion. Figures 12 and 13, another relative displacement between the tab and the tubular member 7, 7al, but in the opposite direction (in particular by a driving action exerted on the tubular member 7 while maintaining the fixed organ 9 and therefore the tabs such as 11a) again radially constrained said tab. Here, it is therefore two diametrically opposite helical ramps that force the two tabs 11 to enter the passage 7a again, by rotation of the member 7 in the orifice 5a where it has been previously engaged, thus allowing a withdrawal of device in an assembly out of said orifice 5a. Pans 53 on the flange 19 make it possible to maneuver in rotation of the member 7.
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FR (1) | FR2910568B1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4086014A (en) * | 1976-05-24 | 1978-04-25 | Societe Nationale Industrielle Aerospatiale | Quick locking and unlocking connector |
FR2411993A1 (en) * | 1977-12-19 | 1979-07-13 | Springfix Befestigungstechnik | Safety bolt for construction components - contains sprung securing piece with end bend engaging in bolt recess |
FR2773595A1 (en) * | 1998-01-09 | 1999-07-16 | Rapid Sa | Connecting pivot for two components, e.g. articulated |
-
2006
- 2006-12-22 FR FR0611326A patent/FR2910568B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4086014A (en) * | 1976-05-24 | 1978-04-25 | Societe Nationale Industrielle Aerospatiale | Quick locking and unlocking connector |
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FR2773595A1 (en) * | 1998-01-09 | 1999-07-16 | Rapid Sa | Connecting pivot for two components, e.g. articulated |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2910568B1 (en) | 2012-08-17 |
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