Brevet FR2264215A1 — publié le 19751010

L'invention est relative aux articles du genre des écrous décrasseurs. On connaît déjà des écrous décrasseurs spécialement conçus pour se visser sur des boulons ou organes filetés dont le filetage a pu être recouvert d'une pellicule d'enduit ou due peinture en même temps que les organes ou pièces dont ils sont amenés à faire partie. Ctest ce qui se passe, en particulier, dans le domaine de l'automobile, où les boulons sont fixés sur leur support puis mis en peinture. Les écrous décrasseurs sont donc pourvus de moyens qui doivent assurer, lors du vissage, à la fois la séparation et l'évacuation des déchets provenant de la pellicule d'enduit ou de peinture qui recouvre les boulons. Parmi les moyens de décrassage connus, on a ménagé, à ltentrée de Irécrou, une ou plusieurs interruptions dh filetage donnant lieu ainsi à la formation d'arêtes destinées à faire filière pour cisailler la pellicule à enlever, dont les déchets sont évacués. Le plus souvent, le filetage de écrou est interrompu, à proximité de la face d'engagement de l'écrou, par deux ou trois logements dont la profondeur dépasse le fond de filet de l'écrou et dont la hauteur peut s'étendre sur deux ou trois filets, ces logements formant ainsi des réservoirs à copeaux. Dans une forme de réalisation connue, les logements de écrou débouchent dans un chambrage circulaire, dépourvu de filets, ménagé sur la face d'engagement de écrou. Un écrou du genre ci-dessus peut être réalisé à partir dune ébauche obtenue par estampage, avec des zones lisses en saillie et d'autres zones lisses en retrait formant logement, ébauche qui est ensuite taraudée pour former, d'une part, le filetage de l'écrou proprement dit, et, d'autre part, les filetages destinés à former filiere pour la séparation de la pellicule à enlever. Pour de tels écrous, la réalisation des logements par usinage et notamment par fraisage est pratiquement impossible, en outre, ce procédé est d'un rendement médiocre et, par suite, inapte aux fabrications en grandes séries. L'expérience montre que les écrous décrasseurs réalisés jusqu'à ce jour sont loin de présenter une efficacité fonctionnelle satisfaisante. On a remarqué, malgré la présence des logements formant filière, un décollement défectueux de la pellicule portée par le boulon de sorte qu'il se produit un bourrage entre les filets du boulon et les filets de l'écrou ainsi qu'entre les susdits logements et les filets du boulon. Dans certains cas, en fonction de la nature de la pellicule, le bourrage est tel qu'il s'oppose rapidement au vissage de l'écrou. En examinant attentivement ce phénomène, on s'est rendu compte qu'il était dû principalement à un manque de mordant notamment de l'arête d'attaque des logements formant filière. On a observé que le manque de mordant pouvait provenir, séparément ou en combinaison, d'un angle inadéquat entre les faces latérales des logements formant filière, en particulier la face active des susdits logements, et l'axe de l'écrou, et de l'action de l'estampage lors de la formation des logements qui ne permet pas d'obtenir un angle vif au niveau des arêtes des susdits logements. Enfin, l'action de taraudage accentue la formation d'une arête tombée qui n'a pas de fil. On conçoit que les arêtes des dents de coupe, formées par la combinaison du filetage et des logements, ne pénètrent pas, par leur bords d'attaque, jusqutau fond des filets du boulon, ce qui provoque le phénomène de bourrage susmentionné. La présente invention a en conséquence pour but de fournir un écrou décrasseur, réalisé par estampage, présentant, au niveau du bord libre des faces latérales des logements, des arêtes de coupe à angles vifs formant filière. L'invention a également pour but de fournir un écrou décrasseur dont les arêtes de coupe à angles vifs formant filière sont au contact du fond de filet du boulon ou analogue sur lequel on le visse. En combinaison avec les buts précédents, l'invention a pour but de fournir un écrou décrasseur dans lequel les portions de filets formant filière constituent un frein d'écrou notamment après blocage de l'écrou contre son plan d'appui. L'invention concerne à cet effet un écrou décrasseur, plus spécialement destiné à être vissé sur un boulon dont la surface des filets est recouverte d'une pellicule, notamment de peinture, les moyens décrasseurs de cet écrou étant formés par des interruptions réalisées par estampage dans une portion du filetage avoisinant l'une des deux faces transversales de ltécrou, interruptions qui délimitent des logements dont les facette s latérales sont inclinées et convergent dans la direction de l'axe de l'écrou et possèdent des arêtes qui, après taraudage de l'écrou, forment des arêtes de coupe faisant office de filière, l'une desdites facettes étant active pour le décrassage lorsque l'on visse l'ecrou, le susdit écrou étant caractérisé en ce qu'au moins la facette dite active lors du vissage, est coupée selon un profil passant en dehors de l'axe de l'écrou pour former, avec la courbure du passage axial de l'écrou, un angle vif. Suivant une caractéristique de l'invention, l'écrou est réalisé d'abord sous la forme d'une ébauche réalisée par estampage, en particulier pour obtenir la conformation des logements devant ultérieurement former filière, de manière telle qu'auprès estampage l'écrou présente, au moins au niveau de l'arête de la facette active d'un logement, un apport de métal faisant saillie en direction de I1 axe de l'écrou, de sorte qu'après l'opération de taraudage, les arêtes de coupe formant filière, possèdent des angles de coupe--vifs en contact avec le profil du filet du boulon sur lequel est vissé l'écrou décrasseur. Selon l'un des modes de réalisation susceptibles d'etre adoptés, au moins la facette latérale d'un logement de 1'écrou, dite active, a une forme concave pour former une dépouille empêchant le collage des copeaux enlevés, pendant leur progression dans le logement, derrière les arêtes de coupe formant filière. Selon une autre caractéristique de l'invention, les arêtes des facettes latérales dtun même logement possèdent au niveau desdites arêtes un apport de métal faisant, après estampage, saillie en direction de llaxe de l'écrou, pour former par coopération de l'appui de la surface conique de l'écrou venant en contact avec la pièce à serrer, un serrage radial des portions de filetage délimitées par les logements et qui forment ainsi frein d'écrou. L'invention comprend, mises a part ces dispositions, certaines autres qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci-après. Elle vise plus particulièrement certains modes d'application, ainsi que certains modes de réalisation, desdites dispositions, et elle vise plus particulièrement encore et ce, à titre de produits industriels nouveaux, les articles du genre en question comportant application de ces mornes dispositions, ainsi que les éléments spéciaux propres à leur établissement, et les en sembles utilisant de tels articles. L'invention pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que des dessins annexés, lesquels complémen et dessins sont, bien entendu, donnés à titre d'exemple. La figure 1, de ces dessins, montre en perspective, portions arrachées, une ébauche d'écrou, obtenue par estampage, destinée à être utilisée pour, après taraudage, constituer un écrou conforme à l'invention. La figure 2 montre également en perspective, portion arrachées, mais à plus grande échelle, la conformation d'une des arêtes latérales d'un logement de l'écou décrasseur. La figure 3 est une vue frontale de l'écrou, du côté de la face d'engagement de l'écrou, montrant une disposition préférée des angles de coupe des logements de l'écrou. La figure 4 montre en perspective, portions arrachées, ledit écrou, après finition. Selon l'invention, et plus spécialement selon ceux de ses modes d'application, ainsi que selon ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant par exemple, notamment pour les applications où les boulons sont préalablement peints en même temps que les pièces avec lesquelles ils coopèrent, d'établir des écrous pour ces boulons, on s'y prend comme suit ou de fa çon analogue. On agence ces écrous de façon telle qu'une fois engagés sur ltextrémité du du boulon, les arêtes de coupe des logements for- mant filière, présentent des angles vifs qui viennent au contact du fond de filet du boulon et en suivent exactement le profil transversal, afin de séparer complètement la pellicule de peinture ou autre et dten évacuer les déchets sans bourrage au fur et à mesure du vissage. C'est ainsi que les moyens décrasseurs, comme représenté sur les figures 1 à 4, peuvent être réalisés à l'aide de logements 10 prévus dans le passage axial 11 de l'écrou, ces logements débouchant dans un chambrage circulaire 12 prévu au débouché de l'écrou sur la face 13 gui viendra exercer son appui sur la pièce à serrer. Les logements, tels que 10, délimitent sur les filetages des arêtes coupantes telles que 14, dont le mode d'obtention sera décrit plus loin. La hauteur h de ces logements dans le sens deibwaD e l'écrou sera de l'ordre de 1'épaisseur de plusieurs filets, par exemple trois filets. Il convient bien entendu que le fond desdits logements soit au moins aussi éloigné de l'axe de l'écrou que le fond des dents du filetage. Dans la pratique, le fond des logements 10 est un peu plus éloigné que le fond 15 du filetage 16. On a supposé, sur les figures 1, 2 et 4, que trois logements étaient prévus logements qui sont donc séparés par trois parties en saillie 17 dont les bords en coopération avec le filetage 16 constituent filière. En figure 3, pour plus de facilité de lecture du dessin, on a représenté un écrou à deux logements diamétralement opposés. Enfin, on notera que la face d'appui 13 de l'écrou est de forme légèrement concave, faisant office de frein d'écrou. Le freinage de l'écrou est de plus, renforcé par les dispositions qui seront décrites plus loin. Pour établir des écrous du genre de ceux venant d'être décrits, on procédera à la réalisation des logements, par estampage, à l'aide d'un poinçon désigné par la référence 19 (figure i). L'estampage des logements se fait sur une ébauche 20, obtenue par une phase d'estampage primaire en soi connue. Le poinçon 19 est pourvu notamment de trois secteurs 21 stinscrivant dans un tronc de cône, chaque secteur définissant la forme et la dimension des logements 10 réalisés dans l'ébauche 20 lors de la phase d'estampage secondaire. Les côtés latéraux 22, 23 des secteurs du poinçon définissent le profil des facettes latérales 24, 25 des logements 10. Les côtés latéraux des secteurs du poinçon sont conformés de manière telle que les facettes latérales 24, 25 des logements 10 de l'écrou soient inclinées et convergent dans la direction de l'a- xe de l'écrou. Suivant une caractéristique de la présente invention, la face latérale 23 du poinçon est conformée de manière à donner à la facette 25, dite active pour le décrassage lorsque l'on visse l'écrou, une inclinaison particulière par rapport à l'axe de l'écrou. En se référant à la figure 3, on observe que la facette 25 est coupée de façon telle que son profil d1 (coupe par un plan normal à l'axe de l'écrou} passe en dehors de l'axe de lié, crou pour former, avec la courbure 26 du passage axial, un angle vif.En combinaison avec la caractéristique précédente, le poin çon 19 présente, sur la face latérale 23 des secteurs 21, un bord tombé 27 qui a pour effet, lors de l'estampage, de provoquer, au niveau de l'arête de la facette active 25, un apport de métal 28 qui fait saillie en direction de l'axe de l'écrou. Grâce à cette disposition, l'opération de taraudage, qui fait suite à l'estampage, ne détruit pas l'angle vif des facettes actives des logements, de sorte que sont formées sur le filetage de l'écrou des arêtes coupantes 14 (fig. 4) en contact avec le profil du filet du boulon sur lequel est vissé l'écrou décrasseur. L'efficacité de l'effet de coupe des facettes actives des logements de l'écrou est encore amélioré si la face latérale correspondante 23 des secteurs du poinçon est réalisée convexe. Dans ce cas, les facettes actives 25 de l'écrou auront un profil concave en dépouille qui empêche le collage des copeaux enlevés, pendant leur progression dans les logements 10. Pour faciliter l'opération d'estampage des logements 10, il y aura avantage à ce que l'arête 28 de la facette active 25 d'un logement présente un rayon de courbure concave. Il peut être avantageux, suivant une variante d'exécution de l'écrou, que les arêtes latérales d'un même logement possèdent, au niveau des susdites arêtes, un apport de métal en saillie en direction de l'axe de l'écrou. Par cette disposition, en coopération avec l'appui de la surface conique 13 de écrou venant en contact avec la pièce à serrer, on obtient un serrage radial des portions de filetages, délimitéespar les logements 10, contre les filets du boulon sur lequel on visse l'écrou, pour former ainsi frein d'écrou. Dans le mode d'exécution représenté aux figures 1 à 4, les facettes latérales des logements 10 présentent des inclinaisons différentes par rapport à l'axe de l'écrou. C'est ainsi que, si on considère la section desdites facettes latérales par un plan perpendiculaire à l'axe, ce plan coupe la facette 24 par une ligne lî passant par l'axe, tandis qu'au contraire, l'autre facette 25, dite active, est coupée selon la droite d1 ne passant pas par l'axe de l'écrou. En suite de quoi, quel que soit le mode de réalisation adopté et la manière d'obtenir les logements formant filière, on peut réaliser des écrous dont le fonctionnement ressort suffisamment de ce qui précède; Toutefois, à l'aide des dispositions ci-dessus décrites, on obtient lors du fonctionnement de écrou, d'une part, une action de décrassage complète des boulons sans phénomène de bourrage, et, d'autre part, en fin de serrage de l'écrou, un blocage amélioré de l'écrou sur son boulon, grâce à la coopéra- tion de la déformation de la surface du appui 13 qui provoque un serrage radial des secteurs filetés délimités par les logements 10, contre les filets du boulons serrage rendu efficace par la présence des angles vifs au niveau des arêtes latérales des logements et par le contact étroit de ces angles vifs avec le profil des filets du boulon. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés, elle en embrasse au contre toutes les variantes. REVENTICATIONS 1. Ecrou décrasseur, plus spécialement destiné à être vissé sur un- boulon dont la surface des filets est recouverte d'une pellicule, notamment de peinture, les moyens décrasseurs de cet écrou étant formés par des interruptions réalisées par estampage dans une portion du filetage avoisinant l'une des deux faces transversales de l'écrou, interruptions qui délimitent des logements dont les facettes latérales sont inclinées et convergent dans la direction de l'axe de écrou et possèdent des arêtes qui, après taraudage de l'écrou, forment des arêtes de coupe faisant office de filière, l'une desdites facettes étant active pour le décrassage lorsque l'on visse l'écrou, le susdit écrou étant caractérisé en ce qu'au moins la facette dite active (25) lors du vissage, est coupée selon un profil (d1) passant en dehors de l'axe de l'écrou pour former, avec la courbure du passage axial de écrou, un angle vif. 2. Ecrou décrasseur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit écrou est réalisé d'abord sous la forme d'une ébauche (20) réalisée par estampage, en particulier pour obtenir la conformation des logements (10) devant ultérieurement former filière, de manière telle qu'après estampage l'écrou présente, au moins, au niveau de l'arase de la facette active d'un logement (10), un apport de métal (28) faisant saillie en direction de l'axe de l'écrou, de sorte qu'après l'opération de taraudage les arêtes de coupe (14), formant filière, possèdent des angles de coupe vifs en contact avec le profil du filet du boulon sur lequel est vissé écrou décrasseur. 3. Ecrou décrasseur selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'au moins la facette latérale d'un logement de l'écrou, dite active, a uné forme concave pour former une dépouille empêchant le collage des copeaux enlevés, pendant leur progression dans le logement, derrière les arêtes de coupe formant filière. 4. Ecrou selon l'une quelconque des revendications i à 3, caractérisé par le fait que les arêtes des facettes latérales d'un même logement possèdent au niveau desdites arêtes un apport de métal faisant, après estampage, saillie en direction de l'axe de l'écrou, pour former par coopération de 1'appui de la surface conique de l'écrou venant en contact avec la pièce à serrer, un serrage radial des portions de filetage (12) délimitées par les logements et qui forment ainsi frein d'écrou. 5. Ecrou selon l'une quelconque des revendications de 1 à 4, caractérisé par le fait qu1au moins l'arête de la facette active d'un logement présente, après estampage, un rayon de courbure concave. 6. Ecrou selon l'une quelconque des revendications de l à 5, caractérisé par le fait que la facette latérale active d'un logement est coupée selon une droite dl passant en dehors de l'axe de l'écrou, tandis que, la facette latérale, qui fait face à la facette active, est coupée selon une droite 1 passant par l'axe de l'écrou. 7 Ecrou selon l'une quelconque des revendications de 1 à 6, caractérisé par le fait que les logements (îo) formant filière débouchent dans un chambrage circulaire (12) ménagé sur la face d'entrée de l'écrou.