FR2550289A1 - Assembling element of the screw-nut type - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention est relative à un élément d'assemblage du type vis-écrou. Elle trouvera notamment son application dans le domaine de la carrosserie des camions, et en particulier pour la fixation des panneaux de caisson de camion ou de conteneur présentant des longerons latéraux. The invention relates to an assembly element of the screw-nut type. It will find its application in particular in the field of truck bodywork, and in particular for the fixing of truck body or container panels having side rails.
Les caissons de camions et les conteneurs comportent géneralement à leur base des longerons lateraui: sur lesquels viennent se fixer les panneaux constituant les parois latérales du caisson ou du conteneur. Ces longerons sont constitués par des éléments profilés dont la face extérieure est généralement pic o. et lisse ou éventuellement avec des parties très faib0.ement saillantes. De tels profilés diminuent les risques d'accrochage du camion lorsqu'il est frôle de trës près par un autre véhicule
Les panneaux constituant les parois du caisson ou du conte- neur sont fixés sur les faces intérieures de ces longerons à l'aide de boulons ou de rivets.De son coté, l'emploi de rivets présente certains inconvénients dus essentiellement au débordement des têtes de rivets sur la face extérieure des longerons, et à la nature des panneaux a assembler. - En effet, ces panneaux sont constitués principaleEtent par des matériaux composites fabriqués à l'aide de presses dont les toléran- ces d'épaisseur sont relativement larges, ce qui n'est pas compatible avec un montage correct des rivets. Si celui-ci est trop court, le rivet a tendance à pénétrer à l'intérieur du panneau composite, et Si sa longueur est excessive, on n'obtient pas une immobilisation convenable.Truck bodies and containers generally have side rails at their base: on which are fixed the panels constituting the side walls of the box or container. These beams are formed by profiled elements whose outer face is generally pic o. and smooth or possibly with very slightly protruding parts. Such profiles reduce the risk of the truck catching on when it is very close to another vehicle
The panels constituting the walls of the box or of the container are fixed to the interior faces of these beams using bolts or rivets. rivets on the outer face of the side members, and the nature of the panels to be assembled. - In fact, these panels are made up mainly of composite materials manufactured using presses whose thickness tolerances are relatively wide, which is not compatible with correct mounting of the rivets. If it is too short, the rivet tends to penetrate inside the composite panel, and if its length is excessive, a suitable immobilization is not obtained.
D'autre part, l'utilisation de boulon n'est pas satisfaisan- te car il doit nécessairement comporter une vis à tête fraisée introduite du côté du panneau et ne devant pas constituer une partie saillante à l'intérieur du caisson ou du conteneur. De plus, on utilise actuellement des ecrous hexagonaux normaux qui constituent des parties saillantes sur la face externe des longerons latéraux, ces-parties saillantes augmentant les risques d'accrochage et constituant des points dangereux, donnant moins de largeur à l'intérieur du véhicule. En outre, de telles fixations sont démontables depuis l'extérieur du véhicule, et ne repondent pas aux réglementations nationales et internationales en matière de transport routier. On the other hand, the use of bolts is not satisfactory because it must necessarily include a countersunk head screw introduced on the side of the panel and should not constitute a projecting part inside the box or container. In addition, normal hexagonal nuts are currently used which constitute protruding parts on the external face of the side rails, these protruding parts increasing the risks of catching and constituting dangerous points, giving less width to the interior of the vehicle. In addition, such fasteners are removable from outside the vehicle, and do not meet national and international regulations for road transport.
Le but principal de l'invention est de proposer un élément d'assemblage qui ne présente pas les inconvenients mentionnés precédemment. Pour cela, l'invention propose d'utiliser un élément d'assem blage du type vis-écrou dont l'écrou ne dépasse pas ou dépasse légère- ment la face extérieure des longerons latéraux, et la tête extérieure des ecrous sera profilée pour diminuer au maximum les risques d'accrochage, ce qui a également pour conséquence l'amélioration de la penétration du véhicule dans l'air, repondant ainsi aux nouvelles reglementations destinees à economiser l'énergie. The main object of the invention is to provide an assembly element which does not have the drawbacks mentioned above. For this, the invention proposes to use an assembly element of the screw-nut type, the nut of which does not exceed or slightly exceeds the outside face of the side rails, and the outside head of the nuts will be profiled to reduce maximum risk of snagging, which also has the consequence of improving the penetration of the vehicle into the air, thus responding to new regulations intended to save energy.
D'autres buts et avantages de la présente invention, apparaitront au cours de la description qui va suivre, qui n'est donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter. Other objects and advantages of the present invention will appear during the description which follows, which is given for information only and which is not intended to limit it.
L'élement d'assemblage, notamment mais non exclusivement destine à fixer les panneaux de caisson de camion ou de conteneur présentant des longerons latéraux sur lesquels viennent s'adapter les dits panneaux, comprenant un écrou et une vis dont la tête est disposée sur la face interieure du caisson ou du conteneur, est caractérisé par le fait que l'écrou se compose d'une zone filetée qui vient se loger dans l'épaisseur du panneau et du longeron et d'une zone terminale profilée qui détermine avec la zone filetée un épaulement qui s'applique sur la face extérieure de l'assemblage. The assembly element, in particular but not exclusively intended to fix the truck or container box panels having lateral beams on which the said panels fit, comprising a nut and a screw whose head is disposed on the inner face of the box or container, is characterized by the fact that the nut consists of a threaded zone which is housed in the thickness of the panel and of the spar and of a profiled end zone which determines with the threaded zone a shoulder which is applied to the outside face of the assembly.
L'invention sera mieux comprise si l'on se réfère à la description ci-dessous ainsi qu'aux dessins en annexe qui en font partie intégrante. The invention will be better understood if reference is made to the description below and to the accompanying drawings which form an integral part thereof.
La figure 1 schématise en coupe et en perspective l'assem -blage d'un panneau sur un longeron réalisé l'élément selon l'invention. Figure 1 shows schematically in section and in perspective the assembly -blage of a panel on a beam made of the element according to the invention.
La figure 2 illustre en coupe transversale le montage d'un élément d'assemblage selon l'invention. FIG. 2 illustrates in cross section the mounting of an assembly element according to the invention.
La figure 3 illustre en coupe transversale un autre montage de l'élément d'assemblage. Figure 3 illustrates in cross section another mounting of the connecting element.
Dans la description qui suit, l'invention est illustrée d'une manière non limitative dans le cas de la fixation des parois d'un caisson de camion, mais elle peut egalement être utilisée pour la fixation de tout autre structure pour laquelle les conditions d'assemblage sont identiques à celles décrites dans le cas des vehicules routiers. In the description which follows, the invention is illustrated in a nonlimiting manner in the case of fixing the walls of a truck body, but it can also be used for fixing any other structure for which the conditions of 'assembly are identical to those described in the case of road vehicles.
La figure 1 illustre en coupe transversale, en perspective, l'un des longerons lateraux d'un véhicule routier. La section latérale de ce longeron comprend principalement une nervure verticale 2 reliée à une âme 3, dont la section sera de tout type connu de l'Homme de l'Art. Cette âme 3 présentera avantageusement une partie horizontale 4 sur laquelle pourra prendre appui le chant inférieur du panneau 5 fixé sur la face intérieure 6 de la nervure 2. Figure 1 illustrates in cross section, in perspective, one of the side rails of a road vehicle. The lateral section of this spar mainly comprises a vertical rib 2 connected to a core 3, the section of which will be of any type known to those skilled in the art. This core 3 will advantageously have a horizontal part 4 on which the lower edge of the panel 5 can rest on the inner face 6 of the rib 2.
Le longeron 2 est réalise de préférence en un métal léger comme l'aluminium, et le panneau 5 pourra se presenter sous la forme d'un matériau composite, constitué par exemple à base de bois et de balsa
T'élément d'assemblage, selon l'invention, illustré à la -Figure 2, comprend une vis 7 et un écrou 8. La vis 7 présente une tête fraisée 9 qui, en position de montage, est disposée sur la face intérieure 10 de la paroi 5. Avantageusement, l'extrémité fraisée de la tête 9 vient affleurer avec la face intérieure 10, de telle sorte que les fixations ne créent pas d'aspérités sur la face intérieure des parois. La tête fraisée est egalement munie d'une encoche, de préférence, de forme hexagonale, de façon à permettre le serrage de l'élément d'assemblage.The spar 2 is preferably made of a light metal such as aluminum, and the panel 5 may be in the form of a composite material, for example made from wood and balsa
The assembly element according to the invention, illustrated in FIG. 2, comprises a screw 7 and a nut 8. The screw 7 has a countersunk head 9 which, in the mounting position, is arranged on the inner face 10 of the wall 5. Advantageously, the milled end of the head 9 is flush with the inner face 10, so that the fasteners do not create roughness on the inner face of the walls. The countersunk head is also provided with a notch, preferably of hexagonal shape, so as to allow the clamping of the assembly element.
La vis 7 et l'écrou 9 viennent prendre. place dans des trous 11 et 12, pratiqués respectivement dans la paroi 5 et la nervure 2. The screw 7 and the nut 9 come to take. place in holes 11 and 12, made respectively in the wall 5 and the rib 2.
Selon l'invention, l'écrou 8 se compose d'une zone filetee 13 qui vient se loger dans l'épaisseur du panneau et de la nervure, et d'une zone terminale profilée 14 qui vient s'appliquer sur la face externe de la nervure 2. L'épaisseur de la zone terminale est la plus reduite possible et nettement inférieure à celle de la longueur de la zone filetée. Plus précisément, la zone profilée 14 est réalisée à l'une des extrémités de la zone filetée 13 et elle détermine avec celle-ci un épaulement 15 qui s'applique sur la face extérieure de l'assemblage. According to the invention, the nut 8 consists of a threaded zone 13 which is housed in the thickness of the panel and of the rib, and of a profiled end zone 14 which comes to be applied on the external face of the rib 2. The thickness of the terminal zone is as small as possible and clearly less than that of the length of the threaded zone. More specifically, the profiled zone 14 is produced at one of the ends of the threaded zone 13 and it determines therewith a shoulder 15 which is applied to the external face of the assembly.
La zone filetée 13 se présente sous la forme d'une bague, dont la section extérieure est circulaire et qui presente un filetage interne dans lequel viennent s'engager les filets de la vis 9. The threaded zone 13 is in the form of a ring, the outer section of which is circular and which has an internal thread in which the threads of the screw 9 engage.
De son côté, la zone profiiee 14 se présente sous la forme d'une collerette de faible épaisseur, dont le diamètre exterieur est supérieur à celui de la bague, définissant ainsi l'épaulement 15. En outre, la face extérieure de la collerette sera, de préférence, plane, et les aretes limitant le bord de la collerette seront arrondies pour ne pas entrainer de blessures. For its part, the profiiee zone 14 is in the form of a thin collar, the outside diameter of which is greater than that of the ring, thus defining the shoulder 15. In addition, the external face of the collar will , preferably flat, and the edges limiting the edge of the collar will be rounded so as not to cause injuries.
Dans le cas du profil illustré à la figure 2, la nervure 2 comporte, à sa partie supérieure, un rebord 16, et l'épaisseur de la collerette 14 sera, de préférence, inferieure à celle de ce rebord. In the case of the profile illustrated in Figure 2, the rib 2 has, at its upper part, a flange 16, and the thickness of the flange 14 will preferably be less than that of this flange.
Par ailleurs, les chants de la collerette seront lisses pour prevenir le desserrage des éléments d'assemblage depuis l'extérieur du caisson.In addition, the edges of the collar will be smooth to prevent loosening of the assembly elements from outside the box.
Etant donné que la longueur de la bague 13 est supérieure à l'épaisseur de la nervure 2, le panneau 5 présentera un dégagement 17 dans lequel viendra se loger l'extrémité de la bague, ce logement étant prolongé inténeurement par un trou de diamètre inférieur correspondant à celui de la vis. Since the length of the ring 13 is greater than the thickness of the rib 2, the panel 5 will have a clearance 17 in which the end of the ring will be housed, this housing being internally extended by a hole of smaller diameter corresponding to that of the screw.
A la figure 2, la tête fraisee prend appui directement sur le panneau 5, mais on peut envisager d'intercaler une rondelle 18, comme cela est illustré à la figure 3. Cette rondelle se compose d'une couronne circulaire plane qui vient prendre appui sur la face 10, pro-. In FIG. 2, the milled head is supported directly on the panel 5, but one can envisage inserting a washer 18, as illustrated in FIG. 3. This washer consists of a flat circular crown which comes to bear on side 10, pro-.
longée intérieurement par une partie conique contre laquelle vient prendre appui la face d'appui de la tête fraisée 9.internally bordered by a conical part against which the bearing face of the countersunk head 9 bears.
A la figure 3, la nervure 2 présente au niveau du trou 12 un renfoncement 19 dans lequel vient s'engager la collerette 14. a profondeur de ce renfoncement est de préférence supérieure à la hauteur de la collerette pour que l'écrou ne dépasse pas de la face exte- rieure de la nervure. In Figure 3, the rib 2 has at the hole 12 a recess 19 in which engages the flange 14. a depth of this recess is preferably greater than the height of the flange so that the nut does not exceed from the outside of the rib.
L'ecrou illustré aux figures 2 et 3 pourra être remplacé par un écrou borgne présentant deux zones identiques à celles décrites précédemment, et il suffira d'utiliser des vis de longueur réduite. The nut illustrated in FIGS. 2 and 3 can be replaced by a blind nut having two zones identical to those described above, and it will suffice to use screws of reduced length.
Vis-à-vis d'un boulonnage classique, pour une dimension determinée de vis, la surface de l'épaulement sera de préférence superieure à celle d'un écrou normalisé, ce qui permet de repartir les efforts sur une plus grande surface. With respect to conventional bolting, for a determined dimension of screw, the surface of the shoulder will preferably be greater than that of a standardized nut, which allows the forces to be distributed over a larger surface.
Un autre avantage de l'invention est de pouvoir réaliser des écrous dont la longueur filetée est nettement supérieure à celle d'un écrou normalisé. Elle sera comprise, par exemple, en 1,5 et 2,5 fois le diamètre de la vis. Cela permet d'utiliser des ecrous dont les qualités de resistance mécanique sont nettement inférieures à celles du matériau constituant les vis. Ainsi, on peut utiliser pour les écrous un matériau dont la résistance est de 40 kg/mm2 alors que lesvis sont réalisés dans un acier ayant une résistance de 80 kg/mm2. La fabrication des écrous opérée en grande série par exemple à l'aide d'un tour automatique s'en trouve facilitée. Another advantage of the invention is that it is possible to produce nuts whose threaded length is clearly greater than that of a standardized nut. It will be understood, for example, in 1.5 and 2.5 times the diameter of the screw. This allows the use of nuts whose mechanical resistance qualities are clearly inferior to those of the material constituting the screws. Thus, one can use for the nuts a material whose resistance is 40 kg / mm2 while the screws are made of a steel having a resistance of 80 kg / mm2. The production of nuts operated in large series for example using an automatic lathe is facilitated.
Un autre avantage de l'invention est de pouvoir contrôler le couple de serrage appliqué sur les vis, suivant la nature du matériau composite constituant les parois. Another advantage of the invention is to be able to control the tightening torque applied to the screws, depending on the nature of the composite material constituting the walls.
Le mode de réalisation qui vient d'être décrit n'est donné qu'à titre indicatif et d'autres mises en oeuvre de la présente inventison, à la portee de l'Homme de l'Art, pourraient être adoptées sans pour autant sortir du cadre de celle-ci. The embodiment which has just been described is given for information only and other implementations of the present inventory, within the reach of a person skilled in the art, could be adopted without going out of the framework of this one.
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- 1983-08-05 FR FR8313189A patent/FR2550289B3/en not_active Expired
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