FR2968366A1

FR2968366A1 - Elastic fixing clip for assembling e.g. two structures of motor vehicle, has elastically deformable attaching part comprising side walls with relief parts to cooperate orifice of structure for reception and for blocking clip in orifice

Info

Publication number: FR2968366A1
Application number: FR1060001A
Authority: FR
Inventors: Dominique Trichard
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2010-12-02
Filing date: 2010-12-02
Publication date: 2012-06-08
Anticipated expiration: 2030-12-02
Also published as: FR2968366B1

Abstract

The clip (1) has an elastically deformable attaching part (2) formed in shape of a closed loop and comprising two side walls (21, 22) whose upper ends are joined by an upper wall (23) and lower ends are joined by a lower wall (24), respectively. The side walls include relief parts to cooperate with a mounting orifice of a structure for reception and for blocking the clip in the mounting orifice. The relief parts are provided with notches (25, 26) projecting toward inside the closed loop. The walls of the attaching part have same width and thickness. An independent claim is also included for a method for assembling a structure with a mounting orifice on another structure.

Description

CLIP DE FIXATION ELASTIQUE ELASTIC FASTENING CLIP

La présente invention se rapporte à un clip de fixation élastique, à un assemblage de structure utilisant un tel clip et à un procédé d'assemblage associé. Dans le domaine automobile, il est classique d'employer des clips de fixation élastique pour assembler entre elles deux structures. Il est connu, notamment du document FR 2 941 505 Al, d'employer des clips de fixation du type harpon, c'est-à-dire présentant un pied central présentant une extrémité inférieure solidaire d'une structure et une extrémité supérieure de laquelle fait saillie des ailettes latérales élastiquement déformables. Les ailettes latérales de ces clips harpons n'ont pas de jonction avec le pied central en partie basse. Le montage d'un clip harpon dans un orifice de montage d'une autre structure se fait avec un effet de rétractation ou fléchissement des ailettes latérales lors de la poussée du clip harpon dans l'orifice de montage qui présente des dimensions réduites par rapport au clip harpon. Pour le démontage du clip harpon hors de l'orifice de montage, il est classique d'employer un outil de démontage, tel qu'un tournevis à tête plate, afin d'agir sur chacune des ailettes latérales du clip harpon pour les replier sur le pied central de manière à permettre aux ailettes latérales de repasser les dimensions réduites de l'orifice de montage et ainsi libérer l'assemblage. Lors de ce démontage, l'opérateur replie une ailette latérale, puis fait basculer le clip harpon après passage de cette ailette latérale avant de passer à une autre ailette latérale. Cependant, la Demanderesse a constaté que les ailettes latérales perdent une partie de leur effet ressort, c'est-à-dire leur capacité intrinsèque à recouvrer leur position de repos, après un premier montage et démontage et, en conséquence, les clips harpons perdent leurs qualités mécaniques d'assemblage après quelques montages et démontages. Dans un véhicule automobile, les structures assemblées avec les clips harpons subissent beaucoup de vibrations du fait du roulage du véhicule, et alors les structures assemblées entrent en mouvement car, comme décrit ci-dessus, les clips harpons n'offrent plus une jonction suffisamment robuste après quelques montages et démontages. Pour pallier ce problème, il est connu d'intercaler entre les deux structures une couche de mousse qui va s'affranchir du problème temporairement car, lorsque cette couche mousse aura perdu de son effet par l'attrition naturelle, le défaut initial revient naturellement. La présente invention a pour but de résoudre en tout ou partie ces problèmes en proposant un clip de fixation élastique permettant de réaliser plusieurs séries de montage et de démontage sans pour autant nuire aux qualités mécaniques d'assemblage du clip, et permettant de simplifier et accélérer les démarches de montage et de démontage du clip. A cet effet, elle propose un clip de fixation élastique comprenant une pièce de fixation élastiquement déformable présentant une forme générale de boucle fermée et comportant deux parois latérales jointes, d'une part, à leurs extrémités supérieures par une paroi supérieure et, d'autre part, à leurs extrémités inférieures par une paroi inférieure, où les parois latérales présentent chacune une partie en relief apte à coopérer avec un orifice de montage d'une structure pour la réception et le blocage dudit clip de fixation élastique dans ledit orifice de montage. Ainsi, le clip conforme à l'invention ne présente pas de pied central s'étendant sur toute la hauteur du clip, mais présente une pièce de fixation constituée de quatre parois (latérales, supérieure et inférieure) formant ensemble une boucle fermée qui lui confère une souplesse et un effet dit élastique avec mémoire de forme qui contribuent à obtenir un clip utilisable de multiples fois sans perte de qualités mécanique. Le clip conforme à l'invention permet de réaliser un montage et un démontage par le biais de la déformation géométrique et élastique avec retour à la forme initiale de la boucle fermée ; ce retour à la forme initiale étant plus ou moins obtenu suivant le type de matériau élastiquement déformable utilisé pour la pièce de fixation. C'est la géométrie en boucle fermée de la pièce de fixation qui permet de réaliser un effet type élastique, par le fait d'une configuration creuse qui contribue à obtenir un effet type poche. Selon une caractéristique, les parties en relief des parois latérales sont constituées d'encoches saillantes vers l'intérieur de la boucle fermée. Ces encoches sont particulièrement avantageuses pour venir se bloquer sur la paroi de pourtour de l'orifice de montage de la structure à assembler. The present invention relates to an elastic fastening clip, to a structural assembly using such a clip and to an associated assembly method. In the automotive field, it is conventional to use elastic fastening clips to assemble two structures together. It is known, in particular from document FR 2 941 505 A1, to use harpoon type fixing clips, that is to say having a central leg having a lower end integral with a structure and an upper end of which protrudes from the elastically deformable side wings. The lateral fins of these harpoon clips have no junction with the central foot at the bottom. The mounting of a harpoon clip in a mounting hole of another structure is done with a retracting effect or deflection of the lateral wings during the pushing of the harpoon clip in the mounting hole which has dimensions reduced compared to the harpoon clip. To disassemble the harpoon clip out of the mounting hole, it is conventional to use a disassembly tool, such as a flathead screwdriver, to act on each of the lateral fins of the harpoon clip to fold them over. the central foot so as to allow the lateral wings to iron the reduced dimensions of the mounting hole and thus release the assembly. During this disassembly, the operator folds a lateral fin, then tilts the harpoon clip after passing this lateral fin before moving to another lateral fin. However, the Applicant has found that the lateral fins lose part of their spring effect, that is to say, their intrinsic ability to recover their rest position, after a first assembly and disassembly and, as a result, the harpoon clips lose their mechanical assembly qualities after some assembly and disassembly. In a motor vehicle, the structures assembled with the harpoon clips undergo a lot of vibrations due to the rolling of the vehicle, and then the assembled structures come into motion because, as described above, the harpoon clips no longer provide a sufficiently robust junction after some assembly and disassembly. To overcome this problem, it is known to interpose between the two structures a layer of foam that will overcome the problem temporarily because, when the foam layer has lost its effect by natural attrition, the initial defect comes naturally. The object of the present invention is to solve all or part of these problems by proposing an elastic fastening clip enabling several assembly and disassembly series to be carried out without impairing the mechanical assembly qualities of the clip, and making it possible to simplify and speed up the procedures for mounting and dismounting the clip. For this purpose, it proposes an elastic fastening clip comprising an elastically deformable fastener having a generally closed loop shape and having two side walls joined, on the one hand, at their upper ends by an upper wall and, on the other hand, at their lower ends by a bottom wall, wherein the side walls each have a raised portion adapted to cooperate with a mounting hole of a structure for receiving and locking said elastic fastening clip in said mounting hole. Thus, the clip according to the invention does not have a central foot extending over the entire height of the clip, but has a fastener consisting of four walls (lateral, upper and lower) together forming a closed loop which gives it a flexibility and a so-called elastic effect with shape memory which contribute to obtain a clip that can be used multiple times without loss of mechanical qualities. The clip according to the invention allows a mounting and disassembly through the geometric and elastic deformation with return to the initial shape of the closed loop; this return to the initial shape being more or less obtained according to the type of elastically deformable material used for the fastener. It is the closed-loop geometry of the fastener which makes it possible to produce an elastic-type effect, by virtue of a hollow configuration which contributes to obtaining a pocket type effect. According to one characteristic, the raised portions of the side walls consist of notches projecting towards the inside of the closed loop. These notches are particularly advantageous for coming to hang on the peripheral wall of the mounting hole of the structure to be assembled.

Selon une autre caractéristique, les parois supérieure, inférieure et latérales de la pièce de fixation présentent sensiblement la même largeur, garantissant ainsi une tenue mécanique équilibrée dans toute la pièce de fixation. Dans une réalisation particulière, les parois supérieure, inférieure et latérales de la pièce de fixation présentent sensiblement la même épaisseur, permettant ainsi d'obtenir une bonne répartition des efforts dans toute la pièce de fixation. Avantageusement, la paroi inférieure présente une longueur supérieure à celle de la paroi supérieure de sorte que la pièce de fixation se termine substantiellement en pointe. Il est bien entendu que cette terminaison substantielle en pointe signifie que les parois latérales convergent l'une vers l'autre en direction de la paroi supérieure, permettant ainsi de faciliter l'introduction de la pièce de fixation dans l'orifice de montage de la structure. Dans un mode de réalisation particulier, le clip comprend en outre un organe d'embase, notamment du type plot ou pion, faisant saillie de la paroi inférieure vers l'extérieur de la boucle fermée. Cet organe d'embase sert à la fixation sur l'autre structure à assembler. Selon une possibilité de l'invention, la pièce de fixation est réalisée d'un seul tenant dans une matière plastique. L'invention se rapporte également à un assemblage d'une première structure présentant au moins un orifice de montage sur une seconde structure, ledit assemblage comportant au moins un clip de fixation élastique conforme à l'invention, dans lequel la paroi inférieure de la pièce de fixation dudit clip de fixation élastique est fixée sur la seconde structure et ladite pièce de fixation est réceptionnée dans l'orifice de montage de la première structure avec les parties en relief des parois latérales qui coopèrent avec ledit orifice de montage pour bloquer la pièce de fixation dans ledit orifice de montage. L'invention concerne aussi un procédé d'assemblage d'une première structure présentant au moins un orifice de montage sur une seconde structure, ledit procédé consistant à utiliser au moins un clip de fixation élastique conforme à l'invention selon les étapes suivantes : - fixation de la paroi inférieure de la pièce de fixation dudit clip de fixation élastique sur la seconde structure ; et - réception de ladite pièce de fixation dans l'orifice de montage de la première structure avec les parties en relief des parois latérales qui coopèrent avec ledit orifice de montage pour bloquer la pièce de fixation dans ledit orifice de montage. According to another characteristic, the upper, lower and lateral walls of the fastener have substantially the same width, thus ensuring a balanced mechanical strength throughout the fastener. In a particular embodiment, the upper, lower and lateral walls of the fastener have substantially the same thickness, thus obtaining a good distribution of forces throughout the fastener. Advantageously, the bottom wall has a length greater than that of the upper wall so that the fastener substantially terminates in a point. It is understood that this substantial tip termination means that the side walls converge toward each other in the direction of the upper wall, thereby facilitating the introduction of the fastener into the mounting hole of the structure. In a particular embodiment, the clip further comprises a base member, in particular of the stud or pin type, protruding from the bottom wall towards the outside of the closed loop. This base member serves for attachment to the other structure to be assembled. According to a possibility of the invention, the fastener is made in one piece in a plastic material. The invention also relates to an assembly of a first structure having at least one mounting hole on a second structure, said assembly comprising at least one elastic fastening clip according to the invention, in which the bottom wall of the part fixing said elastic fastening clip is fixed to the second structure and said fastener is received in the mounting hole of the first structure with the raised portions of the side walls which cooperate with said mounting hole to block the piece of fixing in said mounting hole. The invention also relates to a method of assembling a first structure having at least one mounting hole on a second structure, said method consisting in using at least one elastic fastening clip according to the invention according to the following steps: fixing the lower wall of the attachment piece of said elastic fastening clip on the second structure; and - receiving said fastener in the mounting hole of the first structure with the raised portions of the sidewalls cooperating with said mounting hole for locking the fastener in said mounting hole.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, d'un exemple de mise en oeuvre non limitatif, faite en référence aux figures annexées dans lesquelles : - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un clip de fixation élastique conforme à l'invention ; - la figure 2a est une vue schématique de face du clip de la figure 1 ; - la figure 2b est une vue schématique de côté du clip de la figure 1 ; - la figure 2c est une vue schématique de dessus du clip de la figure 1 ; - la figure 3a est une vue schématique en perspective de dessus du clip de la figure 1 réceptionné et bloqué dans un orifice de montage d'une structure à assembler ; - la figure 3b est une vue schématique en perspective de dessous du clip de la figure 1 réceptionné et bloqué dans un orifice de montage d'une structure à assembler. En référence aux figures 1 à 2c, un clip 1 de fixation élastique conforme à l'invention comporte une pièce de fixation 2 réalisée dans un matériau élastiquement déformable et formant une boucle fermée constituée de quatre parois 21, 22, 23, 24 sensiblement plates (c'est-à-dire présentant une épaisseur réduite comparativement à leur longueur et à leur largeur) dont : - deux parois latérales 21, 22 présentant chacune une encoche 25, 26 saillante vers l'intérieur de la boucle fermée ; - une paroi supérieure 23 joignant entre elles les extrémités supérieures des parois latérales 21, 22 ; et - une paroi inférieure 24 joignant entre elles les extrémités inférieures des parois latérales 21, 22. La pièce de fixation 2 présente une forme générale trapézoïdale avec les quatre parois 21, 22, 23, 24 qui définissent les cotés du trapèze, avec la paroi inférieure 24 qui est parallèle à la paroi supérieure 23, la paroi inférieure 24 qui présente une longueur supérieure à celle de la paroi supérieure 23 et les parois latérales 21, 22 qui convergent l'une vers l'autre en direction de la paroi supérieure 23 de sorte que la pièce de fixation 2 se termine substantiellement en pointe en partie supérieure. Les parois 21, 22, 23, 24 de la pièce de fixation 2 présentent 35 sensiblement la même largeur et la même épaisseur, sauf au niveau des coins qui présentent des surépaisseurs pour renforcer la pièce de fixation 2. Other characteristics and advantages of the present invention will appear on reading the detailed description below, of an example of non-limiting implementation, with reference to the appended figures in which: - Figure 1 is a schematic view in perspective of an elastic fastening clip according to the invention; - Figure 2a is a schematic front view of the clip of Figure 1; - Figure 2b is a schematic side view of the clip of Figure 1; - Figure 2c is a schematic top view of the clip of Figure 1; - Figure 3a is a schematic perspective view from above of the clip of Figure 1 received and blocked in a mounting hole of a structure to be assembled; - Figure 3b is a schematic perspective view from below of the clip of Figure 1 received and blocked in a mounting hole of a structure to be assembled. With reference to FIGS. 1 to 2c, a resilient fixing clip 1 according to the invention comprises a fastener 2 made of an elastically deformable material and forming a closed loop consisting of four substantially flat walls (21, 22, 23, 24) ( that is to say, having a reduced thickness compared to their length and their width) of which: - two side walls 21, 22 each having a notch 25, 26 protruding inwardly of the closed loop; - an upper wall 23 joining together the upper ends of the side walls 21, 22; and - a lower wall 24 joining together the lower ends of the side walls 21, 22. The fastener 2 has a generally trapezoidal shape with the four walls 21, 22, 23, 24 which define the sides of the trapezium, with the wall lower 24 which is parallel to the upper wall 23, the lower wall 24 which has a length greater than that of the upper wall 23 and the side walls 21, 22 which converge towards one another in the direction of the upper wall 23 so that the fastener 2 terminates substantially in a tip at the top. The walls 21, 22, 23, 24 of the fastener 2 have substantially the same width and the same thickness, except at the corners which have extra thicknesses to reinforce the fastener 2.

Le clip 1 comprend en outre un organe d'embase 3, notamment du type plot ou pion, faisant saillie de la paroi inférieure 24 de la pièce de fixation 2 vers l'extérieur de la boucle fermée. Le clip 1 peut être constitué d'un seul tenant dans un matériau plastique (par exemple par moulage d'une matière plastique) ou métallique. En référence aux figures 3a et 3b, l'assemblage d'une première structure 4 sur une seconde structure (non illustrée) se fait comme suit, avec la première structure 4 qui présente un orifice de montage 40 destiné à réceptionner la pièce de fixation 2 du clip 1. The clip 1 further comprises a base member 3, in particular of the stud or stud type, protruding from the bottom wall 24 of the fastener 2 towards the outside of the closed loop. The clip 1 may consist of a single piece of plastic material (for example by molding a plastic material) or metal. Referring to Figures 3a and 3b, the assembly of a first structure 4 on a second structure (not shown) is as follows, with the first structure 4 having a mounting hole 40 for receiving the fastener 2 clip 1

Dans un premier temps, l'organe d'embase 3 est fixé sur la seconde structure, notamment par collage (pour un clip en matériau plastique ou métallique) ou par soudage (pour un clip en matériau métallique) tel que le soudage par ultrason. Le clip 1 peut se passer de l'organe d'embase 3, de sorte que c'est la paroi inférieure 24, de préférence lisse, de la pièce de fixation 2 qui est fixée sur la seconde structure, notamment par collage (pou un clip en matériau plastique ou métallique) ou par soudage (pour un clip en matériau métallique) tel que le soudage par ultrason. Il est bien évident que d'autres moyens de fixation ou de solidarisation du clip 1 sur la seconde structure peuvent être envisagés, comme par exemple prévoir que le clip 1 vienne de matière avec la seconde structure ou prévoir une solution par vissage. Dans un second temps, la seconde structure est rapprochée de la première structure 4 afin que la pièce de fixation 2 du clip 1 s'engage dans l'orifice de montage 40. Lors de cet engagement ou insertion, sous l'effet de la poussée exercée par la paroi de pourtour de cet orifice de montage 40, les parois latérales 21, 22 de la pièce de fixation 2 se déforment et fléchissent vers l'intérieur de la boucle fermée ; plus précisément la pièce de fixation 2 dans son ensemble se déforme élastiquement à la manière d'une poche compressée, les parois supérieure 23 et inférieure 24 pouvant également se déformer. Dans un troisième temps, les encoches 25, 26 se trouvent au niveau de la paroi de pourtour de l'orifice de montage 40, et alors la pièce de fixation 2 recouvre naturellement sa forme initiale de repos et les encoches 25, 26 s'engagent autour de la paroi de pourtour de l'orifice de montage 40 pour bloquer la pièce de fixation 2 et le clip 1 à l'intérieur de cet orifice de montage 40, assurant ainsi l'assemblage de la seconde structure sur la première structure 4. A titre d'exemple non limitatif, les deux structures à assembler peuvent être constituées d'un réservoir de carburant et d'un déflecteur, d'un carter moteur et d'un flasque latéral, d'une pièce de carrosserie et d'une pièce d'habillage, de garniture ou de décoration. Bien entendu l'exemple de mise en oeuvre évoqué ci-dessus ne présente aucun caractère limitatif et d'autres améliorations et détails peuvent être apportés au clip selon l'invention, sans pour autant sortir du cadre de l'invention où d'autres formes en boucle fermée peuvent par exemple être réalisées pour la pièce de fixation. In a first step, the base member 3 is fixed on the second structure, in particular by gluing (for a clip made of plastic or metal material) or by welding (for a clip made of metallic material) such as ultrasonic welding. The clip 1 can dispense with the base member 3, so that it is the lower wall 24, preferably smooth, of the fastener 2 which is fixed on the second structure, in particular by gluing (for a clip made of plastic or metal material) or by welding (for a clip made of metallic material) such as ultrasonic welding. It is obvious that other means for fixing or securing the clip 1 on the second structure can be envisaged, such as for example that the clip 1 comes from material with the second structure or provide a solution by screwing. In a second step, the second structure is close to the first structure 4 so that the fastening part 2 of the clip 1 engages in the mounting hole 40. During this engagement or insertion, under the effect of the thrust exerted by the peripheral wall of this mounting hole 40, the side walls 21, 22 of the fastener 2 deform and bend inwardly of the closed loop; more precisely the fastener 2 as a whole deforms elastically in the manner of a compressed pocket, the upper 23 and lower walls 24 can also be deformed. In a third step, the notches 25, 26 are at the peripheral wall of the mounting hole 40, and then the fastener 2 naturally covers its initial form of rest and the notches 25, 26 engage around the peripheral wall of the mounting hole 40 to lock the fastener 2 and the clip 1 within this mounting hole 40, thus assuring the assembly of the second structure on the first structure 4. By way of non-limiting example, the two structures to be assembled may consist of a fuel tank and a baffle, a crankcase and a side flange, a bodywork part and a body. piece of clothing, trim or decoration. Of course the implementation example mentioned above is not limiting and other improvements and details can be made to the clip according to the invention without departing from the scope of the invention where other forms closed loop can for example be made for the fastener.

Claims

REVENDICATIONS1. Elastic fastening clip (1) comprising an elastically deformable fixing piece (2) having a generally closed loop shape and having two side walls (21, 22) joined, on the one hand, at their upper ends by an upper wall ( 23) and, on the other hand, at their lower ends by a bottom wall (24), where the side walls (21, 22) each have a raised portion (25; 26) adapted to cooperate with a mounting hole ( 40) of a structure (4) for receiving and locking said elastic fastening clip (1) in said mounting hole (40).

2. Elastic fastening clip (1) according to claim 1, wherein the raised portions of the side walls (21, 22) consist of notches (25, 26) protruding inwardly of the closed loop.

3. elastic fastening clip (1) according to claims 1 or 2, wherein the upper (23), lower (24) and lateral walls (21, 22) of the fastener (2) have substantially the same width.

4. elastic fastening clip (1) according to any one of claims 1 to 3, wherein the upper (23), lower (24) and lateral walls (21, 22) of the fastener (2) have substantially the same thickness.

5. An elastic fastening clip (1) according to any one of claims 1 to 4, wherein the bottom wall (24) has a length greater than that of the upper wall (23) so that the fastener (2 ) ends substantially in peak.

6. elastic fastening clip (1) according to any one of claims 1 to 5, further comprising a base member (3), in particular of the stud or pin type, projecting from the bottom wall (24) of the fastener (2) to the outside of the closed loop. 25 30 35

7. elastic fastening clip (1) according to any one of claims 1 to 6, wherein the fastener (2) is made in one piece in a plastic or metal material.

8. Assembly of a first structure (4) having at least one mounting hole (40) on a second structure, said assembly comprising at least one elastic fastening clip (1) according to any one of claims 1 to 7 wherein the lower wall (24) of the fastener (2) of said resilient fastener clip (1) is fixed to the second structure and said fastener (2) is received in the mounting hole (40). of the first structure (4) with the raised portions (25, 26) of the side walls (21, 22) cooperating with said mounting hole (40) for locking the fastener (2) in said mounting hole ( 40).

9. A method of assembling a first structure (4) having at least one mounting hole (40) on a second structure, said method of using at least one elastic fastening clip (1) according to any one claims 1 to 7 according to the following steps: - fixing the lower wall (24) of the fastener (2) of said elastic fastening clip (1) on the second structure; and - receiving said fastener (2) in the mounting hole (40) of the first structure (4) with the raised portions (25, 26) of the side walls (21, 22) cooperating with said orifice mounting device (40) for locking the fastener (2) in said mounting hole (40).