FR2968370A1 - Ecrou comprenant un systeme anti-rotation et dispositif de fixation equipe dudit ecrou - Google Patents

Abstract

L'objet de l'invention est un dispositif de fixation comprenant une tige filetée (22) et un écrou (24) en deux parties, une partie filetée (26) avec un alésage taraudé apte à se visser sur la tige filetée (22) et une partie anti-rotation (30) avec des moyens pour l'immobiliser en rotation par rapport à la tige filetée (22) et des moyens (34) de blocage aptes à occuper deux états, un premier état dit libre dans lequel ils autorisent la rotation de la partie filetée (26) par rapport à la partie anti-rotation (30) et un second état dit bloqué dans lequel ils empêchent la rotation de la partie filetée (26) par rapport à la partie anti-rotation (30), caractérisé en ce que les moyens (34) de blocage comprennent d'une part au moins une languette (60) reliée à une extrémité à la partie anti-rotation (30), disposée à l'extérieur et à la périphérie de la partie filetée (26), et d'autre part, une pluralité d'encoches ménagées en périphérie de la partie filetée (26), chacune ayant des dimensions adaptées pour recevoir une partie de la languette (60).

Description

ECROU COMPRENANT UN SYSTEME ANTI-ROTATION ET DISPOSITIF DE FIXATION EQUIPE DUDIT ECROU

La présente invention se rapporte à un écrou comprenant un système antirotation ainsi qu'à un dispositif de fixation équipé dudit écrou. Sur la figure 1, on a représenté une batterie 10 maintenue sur un socle 12 grâce à plusieurs dispositifs de fixation. Selon un mode de réalisation connu, illustré à gauche, un dispositif de fixation 14 comprend une tige filetée 16 sur laquelle se visse un écrou 18, par exemple un écrou papillon. Dans l'exemple illustré sur la figure 1, la tige filetée 16 est reliée ou fixée au socle 12 et le dispositif de fixation 14 permet de maintenir la batterie 10 grâce à l'écrou 18.

Pour d'autres dispositifs de fixation, la tige filetée comprend à une extrémité une tête. Dans tous les cas, lors du vissage, l'écrou effectue un mouvement hélicoïdal par rapport à la tige filetée jusqu'à venir en butée contre une pièce. Pour éviter que l'écrou ne se dévisse, une première solution consiste à utiliser un écrou frein. Une autre solution consiste à utiliser un écrou intégrant un système anti-rotation. La présente invention se rapporte plus particulièrement à cette seconde solution. Le document US-5.980.177 décrit un tel système. Selon ce document, un dispositif de fixation comprend d'une part une tige filetée avec une rainure longitudinale, et d'autre part, un écrou apte à se visser sur la tige filetée et comportant une languette déformable dont l'extrémité libre peut coopérer ou non avec la rainure de la tige filetée. Ainsi, lorsque la languette ne coopère pas avec la rainure, l'écrou peut se visser et effectuer un mouvement hélicoïdal par rapport à la tige jusqu'à venir en butée contre une pièce. Lorsque la languette coopère avec la rainure elle bloque en rotation l'écrou et assure la fonction antirotation.

Ce système anti-rotation n'est pas pleinement satisfaisant car l'écrou ne peut être immobilisé en rotation qu'à une seule position angulaire à chaque tour ce qui contraint à prévoir un filetage avec un faible pas si on souhaite avoir une précision de serrage. Le document US-3.705.524 propose un autre système anti-rotation qui permet 10 de pallier cet inconvénient. Selon ce document, le dispositif de fixation comprend d'une part une tige filetée avec une rainure longitudinale, et d'autre part, un écrou en deux parties, une première partie avec un alésage taraudé qui permet le vissage sur la tige filetée et une seconde partie avec un orifice lisse apte à coulisser le long de la tige 15 filetée, avec un ergot qui coopère avec la rainure de la tige filetée. La première partie comprend un lamage au-dessus de l'alésage taraudé pour loger la seconde partie, ce lamage comprenant une couronne dentée qui coopère avec la périphérie dentée de la seconde partie. La seconde partie peut se translater dans le lamage et occuper deux positions, 20 une première position dite libre dans laquelle sa périphérie dentée ne coopère pas avec la couronne dentée et autorise le vissage de l'écrou et une seconde position dite bloquée dans laquelle la périphérie dentée coopère avec la couronne dentée et bloque en rotation l'écrou. Des moyens de rappel permettent de maintenir la seconde partie dans la position bloquée. 25 Cette solution permet d'immobiliser l'écrou dans de nombreuses positions angulaires par rapport à la tige filetée à chaque tour ce qui autorise un blocage précis. Toutefois, ce type de dispositif de fixation n'est pas pleinement satisfaisant car il nécessite un outil spécifique pour manoeuvrer l'écrou.

Aussi, la présente invention a pour objet de pallier les inconvénients de l'art antérieur. A cet effet, elle propose un dispositif de fixation comprenant une tige filetée et un écrou en deux parties, une partie filetée avec un alésage taraudé apte à se visser sur la tige filetée et une partie anti-rotation avec des moyens pour l'immobiliser en rotation par rapport à la tige filetée et des moyens de blocage aptes à occuper deux états, un premier état dit libre dans lequel ils autorisent la rotation de la partie filetée par rapport à la partie anti-rotation et un second état dit bloqué dans lequel ils empêchent la rotation de la partie filetée par rapport à la partie anti-rotation, caractérisé en ce que les moyens de blocage comprennent d'une part au moins une languette reliée à une extrémité à la partie anti-rotation, disposée à l'extérieur et à la périphérie de la partie filetée, et d'autre part, une pluralité d'encoches ménagées en périphérie de la partie filetée, chacune ayant des dimensions adaptées pour recevoir une partie de la languette. En variante, on pourrait envisager plusieurs languettes et au moins une encoche. Le fait de prévoir des languettes à l'extérieur de la partie filetée permet de bloquer l'écrou sans avoir besoin d'un outil spécifique. Le fait de prévoir plusieurs encoches ou plusieurs languettes permet d'obtenir un serrage plus précis.

D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels : - La figure 1 est une vue latérale illustrant une batterie maintenue à gauche par un dispositif de fixation de l'art antérieur et à droite par un dispositif 25 de fixation selon l'invention, - La figure 2 est une vue en perspective d'un dispositif de fixation selon l'invention, - La figure 3 est une vue en perspective illustrant en éclaté, les différentes parties du dispositif de fixation selon l'invention, - La figure 4A est une vue en perspective d'une tige filetée d'un dispositif de fixation selon l'invention, - La figure 4B est une section selon la ligne BB de la tige filetée illustrée sur la figure 4A, - La figure 5A est une vue en perspective d'une première partie d'un écrou d'un dispositif de fixation selon l'invention, - La figure 5B est une section selon la ligne BB de la première partie de l'écrou illustrée sur la figure 5A, - La figure 6A est une vue en perspective d'une seconde partie d'un écrou d'un dispositif de fixation selon l'invention, - La figure 6B est une vue de dessus de la seconde partie de l'écrou illustrée sur la figure 6A, - La figure 6C est une coupe dans un plan longitudinal d'une languette, et - La figure 7 est une vue en perspective d'un jonc optionnel. Sur les figures 1, 2 et 3, on a représenté un dispositif de fixation comprenant une tige filetée 22 et un écrou 24. Selon une application illustrée à droite de la figure 1, cette tige filetée 22 est reliée par tous moyens à un socle 12 et traverse une bride solidaire d'une batterie 10. En complément, l'écrou 24 se visse sur la tige filetée 22 et prend appui sur la bride pour maintenir la batterie 10 sur le socle. L'écrou comprend un système anti-rotation permettant d'éviter que l'écrou 24 se dévisse en raison des vibrations. Bien que décrit appliqué au maintien d'une batterie dans un aéronef, le dispositif de fixation de l'invention n'est en aucun cas limité à cette application. Pour la suite de la description, on entend par direction longitudinale une direction parallèle à l'axe de la tige filetée 22, appelé également axe longitudinal 25. Un plan longitudinal comprend la direction longitudinale. Un plan transversal correspond à un plan perpendiculaire à la direction longitudinale. Enfin, une direction radiale correspond à une direction perpendiculaire à la direction longitudinale.

L'écrou 24 comprend deux parties, une première partie appelée par la suite partie filetée 26 avec un alésage taraudé 28 apte à se visser sur la tige filetée 22 et une seconde partie, appelée par la suite partie anti-rotation 30 avec des moyens 32 pour l'immobiliser en rotation par rapport à la tige filetée 22 et des moyens 34 de blocage aptes à occuper deux états, un premier état dit libre dans lequel ils autorisent la rotation de la partie filetée 26 par rapport à la partie anti-rotation 30 et un second état dit bloqué dans lequel ils empêchent la rotation de la partie filetée 26 par rapport à la partie anti-rotation 30. La partie anti-rotation 30 est intercalée entre la partie filetée 26 et la pièce maintenue. Toutefois, on pourrait envisager d'inverser les parties 26 et 30.

Les moyens 32 pour immobiliser en rotation la partie anti-rotation 30 par rapport à la tige filetée 22 doivent permettre à ladite partie anti-rotation 30 de pouvoir coulisser le long de ladite tige filetée 22 selon la direction longitudinale. La partie anti-rotation 30 comprend un corps 36 avec un orifice 38 dont la section a une forme identique au jeu près à celle de la tige filetée 22 pour pouvoir coulisser le long de ladite tige filetée 22. Pour pouvoir immobiliser en rotation la partie anti-rotation 30 par rapport à la tige filetée 22, cette dernière comprend au moins un méplat 40, de préférence deux méplats 40 symétriques par rapport à l'axe 25 de la tige filetée 22 (visible sur la figure 4B), et l'orifice 38 a une section avec au moins un méplat 42, de préférence deux disposés de manière symétrique. Ainsi, la section de l'orifice 38 a deux portions rectilignes formant deux méplats 42 et deux portions cylindriques dont le diamètre est légèrement supérieur à celui de la tige filetée 22. Toutefois, d'autres solutions pourraient être envisagées pour constituer les moyens 32 pour immobiliser en rotation la partie anti-rotation 30 par rapport à la tige filetée 22, comme par exemple un ergot au niveau de la partie anti-rotation 30 qui coopère avec une rainure au niveau de la tige filetée 22. Avantageusement, le dispositif de fixation comprend également des moyens pour assurer un guidage en rotation entre les parties filetée 26 et anti-rotation 30. La partie filetée 26 comprend une portée cylindrique 44 dont le diamètre est ajusté à celui d'un lamage 46 prévu au niveau du corps 36 de la partie antirotation 30. Au moins l'extrémité inférieure de la portée cylindrique 44 se loge dans le lamage 46. La portée cylindrique 44 est coaxiale à l'alésage taraudé 28 alors que le lamage 46 est coaxial à l'orifice 38. Avantageusement, le dispositif de fixation comprend des moyens pour immobiliser en translation selon au moins la direction longitudinale les parties filetée 26 et anti-rotation 30. Ces moyens permettent de relier les deux parties 26 et 30 ce qui facilite la manipulation de l'écrou selon l'invention.

La portée cylindrique 44 comprend une gorge 48 périphérique disposée dans un plan transversal, de préférence à une extrémité. En complément, la partie antirotation 30 comprend un trou 52 traversant dans lequel est insérée une goupille 50, l'axe du trou 52 étant disposé dans un plan transversal selon une direction perpendiculaire à la direction radiale, et distant de l'axe longitudinal 25 d'une distance d comprise entre le rayon R de la portée cylindrique 44 et le rayon r du fond de la gorge 48. La goupille 50 a un diamètre tel qu'elle peut se loger dans la gorge 48. Cependant, l'invention n'est pas limitée à ces moyens pour immobiliser en translation selon au moins la direction longitudinale les parties filetée 26 et anti-rotation 30.

La partie filetée 26 comprend des moyens de manoeuvre pour l'entrainer en rotation et assurer le vissage de l'écrou. La partie filetée 26 comprend une portion 54 cylindrique dont la périphérie est moletée pour permettre un vissage à la main. Cependant, l'invention n'est pas limitée à ces moyens de manoeuvre.

Ainsi, è titre d'exemple et de manière non limitative, la portion 54 pourrait avoir une section non cylindrique, carrée ou hexagonale pour être manoeuvrée avec une clé ou être pourvue d'ailettes è la manière d'un écrou papillon. Avantageusement, le dispositif de fixation comprend des moyens pour limiter les risques de séparation intempestive de l'écrou 24 et de la tige filetée 22. La tige filetée 22 comprend au niveau de son extrémité une gorge périphérique 56 dans laquelle vient s'insérer un circlips 58. Selon une caractéristique importante de l'invention, les moyens 34 de blocage comprennent d'une part au moins une languette 60 reliée è une extrémité au corps 36 de la partie anti-rotation 30, disposée è l'extérieur et è la périphérie de la partie filetée 26, et d'autre part, une pluralité d'encoches 62 ménagées en périphérie de la partie filetée 26, chacune ayant des dimensions adaptées pour recevoir une partie de la languette 60. En variante, on pourrait prévoir au moins une encoche 62 et plusieurs languettes 60.

Ainsi, lorsqu'aucune des languettes 60 ne coopère avec les encoches 62, les moyens 34 de blocage sont è l'état libre alors que lorsqu'au moins une languette 60 coopère avec une encoche 62, les moyens 34 de blocage sont è l'état bloqué. Le fait de prévoir plusieurs encoches 32 permet d'assurer une plus grande précision de blocage. Selon un autre aspect le fait de disposer la ou les languettes déformables 60 è l'extérieur de la partie filetée 26 permet d'effectuer un changement d'état facilement sans recourir à un outil spécifique. Avantageusement, la partie anti-rotation 30 comprend plusieurs languettes 60. Cette solution permet de répartir les efforts engendrés par le blocage sur plusieurs languettes ce qui tend è moins les solliciter. Selon un mode de réalisation, la partie filetée 26 est réalisée en acier ou en acier inoxydable.

Les encoches 62 se présentent sous forme de cannelures réalisées à la périphérie de la portée cylindrique 44 et orientées selon la direction longitudinale. Avantageusement, la partie filetée 26 comprend au moins trois (et de 5 préférence huit) encoches 62 sous forme de cannelures. Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 5A et 5B, la partie filetée 26 comprend de bas en haut une portée cylindrique 44 avec des cannelures, surmontée d'une portion cylindrique 54 avec une périphérie moletée, la portion cylindrique 54 ayant un diamètre supérieur à celui de la portée 10 cylindrique 44. La partie filetée 26 comprend à l'intérieur un trou qui débouche à chaque extrémité (basse et haute) avec en partie inférieure ou médiane un alésage taraudé 28 et en partie supérieure un lamage 64 dont le diamètre est supérieur à celui de l'alésage taraudé 28 et adapté pour loger le circlips 58. Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 6A et 6B, la partie anti- 15 rotation 30 comprend un corps 36 avec en partie inférieure une portion cylindrique 66 avec un orifice 38 dont la section est adaptée à celle de la tige filetée 22, surmontée d'une portion cylindrique creuse 68 avec un diamètre extérieur supérieur à celui de la portion cylindrique 66 et un diamètre intérieur délimitant le lamage 46. 20 La portion cylindrique creuse 68 comprend au niveau de son bord supérieur des languettes 60 disposées dans le prolongement de la paroi de la portion cylindrique creuse 68. Selon une première variante, les languettes 60 se déforment dans le domaine plastique. Ainsi, les languettes 60 sont pliées et sont déformées dans le domaine 25 plastique pour les faire passer de l'état libre à l'état bloqué. Ainsi, les languettes 60 sont incurvées vers la partie filetée 26 pour les faire coopérer avec les encoches 62 et passer à l'état bloqué. A contrario, les languettes 60 sont écartées de la partie filetée 26 pour ne plus coopérer avec les encoches et passer à l'état libre. Avantageusement, un jonc 70 sous forme d'un anneau fendu permet de maintenir les languettes 60 dans les encoches.

Selon une autre variante, les languettes 60 sont aptes à se déformer dans le domaine élastique. Ainsi, dans un premier cas, au repos, les languettes 60 ne coopèrent pas avec les encoches 62. Elles peuvent se déformer de manière élastique en direction de la partie filetée 26 pour coopérer avec les encoches 62. Un jonc 70 peut être prévu pour les maintenir déformées dans les encoches et à l'état bloqué. Lorsque le jonc 70 est retiré, grâce à leur élasticité, les languettes 60 s'écartent de la partie filetée 26 et ne coopèrent plus avec les encoches et reviennent à l'état libre. Dans un second cas, au repos, les languettes 60 coopèrent avec les encoches 62. Lorsqu'on souhaite visser ou dévisser l'écrou et que le système de blocage soit à l'état libre, les languettes 60 sont maintenues en dehors des encoches par tous moyens appropriés. Lorsqu'elles sont relâchées, elles coopèrent de nouveau avec les encoches grâce à leur élasticité. Pour améliorer l'ergonomie, comme illustré sur la figure 6C, l'extrémité libre 72 de chaque languette 60 est recourbée et orientée en direction opposée de la partie filetée, pour l'écarter de ladite partie filetée. Ainsi, les languettes 60 peuvent être plus facilement manipulée en agissant sur leurs extrémités 72. Selon un mode de réalisation, dans un plan longitudinal, chaque languette 60 a un profil avec une portion incurvée 74 en direction de la partie filetée 26 qui coopère ou non avec une encoche 62.

Avantageusement, chaque languette a une largeur qui diminue au niveau de la portion incurvée 74. Selon un mode de réalisation, la partie anti-rotation 30 peut être réalisée à partir d'alliages de cuivre et de béryllium ou de bronze et de béryllium.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de fixation comprenant une tige filetée (22) et un écrou (24) en deux parties, une partie filetée (26) avec un alésage taraudé (28) apte à se visser sur la tige filetée (22) et une partie anti-rotation (30) avec des moyens (32) pour l'immobiliser en rotation par rapport à la tige filetée (22) et des moyens (34) de blocage aptes à occuper deux états, un premier état dit libre dans lequel ils autorisent la rotation de la partie filetée (26) par rapport à la partie anti-rotation (30) et un second état dit bloqué dans lequel ils empêchent la rotation de la partie filetée (26) par rapport à la partie anti-rotation (30), caractérisé en ce que les moyens (34) de blocage comprennent d'une part au moins une languette (60) reliée à une extrémité à la partie anti-rotation (30), disposée à l'extérieur et à la périphérie de la partie filetée (26), et d'autre part, une pluralité d'encoches (62) ménagées en périphérie de la partie filetée (26), chacune ayant des dimensions adaptées pour recevoir une partie de la languette (60).
2. 2. Dispositif de fixation comprenant une tige filetée (22) et un écrou (24) en deux parties, une partie filetée (26) avec un alésage taraudé (28) apte à se visser sur la tige filetée (22) et une partie anti-rotation (30) avec des moyens (32) pour l'immobiliser en rotation par rapport à la tige filetée (22) et des moyens (34) de blocage aptes à occuper deux états, un premier état dit libre dans lequel ils autorisent la rotation de la partie filetée (26) par rapport à la partie anti-rotation (30) et un second état dit bloqué dans lequel ils empêchent la rotation de la partie filetée (26) par rapport à la partie anti-rotation (30), caractérisé en ce que les moyens (34) de blocage comprennent d'une part plusieurs languettes (60) reliées à une extrémité à la partie anti-rotation (30), disposées à l'extérieur et à la périphérie de la partie filetée (26), et d'autrepart, au moins une encoche (62) ménagée en périphérie de la partie filetée (26), et ayant des dimensions adaptées pour recevoir une partie des languettes (60).
3. 3. Dispositif de fixation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'extrémité libre (72) de chaque languette (60) est recourbée et orientée en direction opposée de la partie filetée (26).
4. 4. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 3, caractérisé en ce que chaque languette (60) a un profil dans un plan longitudinal avec une portion incurvée (74) en direction de la partie filetée (26) qui coopère ou non avec une encoche (62).
5. 5. Dispositif de fixation selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque languette (60) a une largeur qui diminue au niveau de la portion incurvée (74).
6. 6. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend un jonc (70) sous forme d'un anneau fendu pour maintenir les languettes (60) dans les encoches (62).
7. 7. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 6, caractérisé en ce que la partie filetée (26) comprend une portée cylindrique (44) avec en périphérie des encoches (62) sous forme de cannelures.
8. 8. Dispositif de fixation selon la revendication 7, caractérisé en ce que la partie anti-rotation (30) comprend un corps (36) avec un lamage (46) susceptible de loger l'extrémité inférieure de la portée cylindrique (44) de la partie filetée (26).
9. 9. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour immobiliser en translation selon au moins la direction longitudinale les parties filetée (26) et anti-rotation (30).
10. 10. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 9, caractérisé en ce que la tige filetée (22) comprend un méplat (40) et en ce que la partie anti-rotation (30) comprend un orifice (38) dont la section a une forme identique au jeu près à celle de la tige filetée (22).