Brevet FR2616490A1 — publié le 19881216

La présente invention concerne de façon générale une vis. L'invention porte plus particulièrement sur une vis qui ne se dévisse pas une fois qu'elle a été introduite dans un trou formé dans une paire de pièces dans le but de les assembler, ainsi que sur un procédé d'assemblage. On peut par exemple utiliser une telle vis dans une structure qui exige un bottier indémontable. On-peut ci- ter à titre d'exemple une cassette de bande magnétique de location dans laquelle on a pré-enregistré des images vidéo et des sons. Il est nécessaire que le bottier de la bande soit difficile à démonter une fois qu'il a été assemblé. La raison en est que si on sépare les éléments constitutifs du boîtier de la bande en cassette, et si on extrait la bande magnétique pré-enregistrée qui se trouve à l'intérieur, on peut aisément copier cette bande originale sur des bandes vierges pour produire de nombreuses copies en une courte durée avec un dispositif de copiage. Ce copiage enfreint les droits de reproduction attachés à la bande originale, et le titulaire des droits est privé de redevances. On a donc proposé un boîtier de cassette spécial pour la bande magnétique pré-enregistrée, qu'on ne peut pas démonter aisément sans l'endommager. Le coût de fabrication de ce type de bottier est cependant élevé. On a donc cherché dans l'art antérieur à réaliser un élément d'assemblage qu'on puisse utiliser pour assembler les deux moitiés d'un bottier de cassette classique, d'une manière telle qu'il soit impossible de les séparer sans endommager le bottier. Les premières publications de modèles d'utilité japonais (Gikkaisyo) n 59-82383, n 59-144213, et n 59- 144214 exemplifient une vis perfectionnée. Une cavité spé- ciale est formée dans la tête de la vis. Un outil tel qu'un tournevis peut pénétrer dans la cavité au moment du serrage de la vis. Cependant, lorsqu'on tente de retirer la vis, le tournevis ne peut pas s'a1apter correctement aux surfaces qui définissent la cavité de la vis, ce qui fait qu'on ne peut pas extraire la vcis. La publication n 59-135577 (Gikkaisyo) décrit une vis qu'on ne peut pas faire tourner sans utiliser un outil spécial. Les vis précitées ont des tiges sur lesquelles des filets normaux sont formés. On introduit la vis à travers un trou dans une moitié du boîtier, et on la bloque dans un trou qui est formé dans l'autre moitié du boîtier. On peut donc aisément séparer l'un de l'autre ces deux éléments de bottier, en enlevant la vis. On peut effectuer ceci en saisissant la tête de la vis et en la faisant tourner. On peut aisément saisir ainsi la tête en ehlevant par exemple une partie de la matière du boîtier autour de la zone dans laquelle se trouve la tête elle-même, de façon à permettre l'introduction de pinces ou autres. Du fait du problème ci-dessus, il a été proposé un élément d'assemblage qui, au lieu de filets, comporte un en- semble de saillies semblables à des barbelures, formées sur une tiges. Les saillies s'accouplent à la surface intérieure d'un trou qui est formé dans un élément de boîtier, et elles empêchent ainsi l'enlèvement et le démontage. On fait passer l'élément d'assemblage à travers un trou traversant qui est formé dans un élément de bottier, pour le faire pénétrer dans un trou borgne formé dans l'autre élément. Du fait que l'élément d'assemblage ne comporte pas de filets hélicoidaux, on ne peut pas le retirer du trou borgne en faisant tourner sa tête. Il est donc pratiquement impossible de démonter le boîtier une fois qu'il a été assemblé. Cependant, si l'élément d'assemblage ci-dessus est utilisé seul, il apparait un problème qui consiste dans l'impossibilité d'assembler de façon serrée les deux moitiés du bottier. La raison en est que lorsqu'on fait pénétrer l'élément d'assemblage dans le trou, la surface intérieure du trou est légèrement déformée de façon élastique par les barbelures, d'une manière telle que lorsque la pression de pénétration qui est exercée contre la tête de l'élément d'assemblage est relâchée, la force de retour élastique de la paroi du trou tend à faire reculer légèrement l'élément d'assemblage dans la direction opposée à la direction dans laquelle il a été introduit. Du fait de cette tendance au recul de l'élément d'assemblage, ce dernier ne maintient pas les éléments de boîtier de façon serrée, et un jeu a tendance à apparaître entre les deux moitiés du boîtier. L'invention a donc pour but de procurer une vis perfectionnée qu'on puisse serrer et qui soit impossible à enlever sans endommager les éléments qui sont assemblés, une fois que la vis a été mise en place. Un autre but de l'invention est de procurer un dispositif de fixation inséparable perfectionné, au moyen d'une vis. Selon un aspect de l'invention, une vis comprend une partie filetée de façon hélicoidale, une partie d'accou- plement qui comporte un ensemble de saillies en forme de barbelure, et une tête de vis. Lorsqu'on joint une paire d'éléments, on introduit la section barbelée dans un trou traversant qui est formé dans un élément, et on la fait pé- nétrer dans un trou borgne qui est formé dans un autre élé- ment, jusqu'à ce que la partie filetée puisse être vissée dans le trou borgne. Ensuite, on peut serrer la vis de la manière habituelle, de façon que la paire d'éléments soient assemblés fermement l'un à l'autre sans aucun jeu, et ne puissent pas être séparés sans dommaqe. Selon un autre aspect de l'invention, une vis destinée à l'assemblage d'un premier élément et d'un second élément comprend une tige, une section barbelée formée sur la tiqe, pour établir un assemblage ferme entre la tige et le second élément, la section barbelée permettant un mouve- ment axial de la tige par rapport au second élément dans une première direction, et empêchant un mouvement axial de la tige dans une seconde direction opposée à la première, et une section portant un filetage hélicoidal, formée dans une autre section de la tige, pour assembler les premier et se- cond éléments en coopération avec la section barbelée. Selon un autre aspect de l'invention, une vis des- tinée à assembler de façon inséparable un bottier comprenant une première section et une seconde section, comporte une tige, une tête formée d'un seul tenant à une extrémité de la tige, une partie barbelée, formée sur la tige, pour venir en contact de façon serrée avec la seconde section, la section barbelée permettant une avance axiale de la tige par rapport à la seconde section, dans une première direction, et empê- chant un mouvement axial de la tige dans une seconde direc- tion opposée à la première, et des moyens, formés dans une autre partie de la tige, pour venir en contact au moins par- tiellement avec la seconde section afin de fixer les pre- mière et seconde sections en coopération avec la section barbelée, lorsque la partie inférieure de la tête atteint la première section. Selon un autre aspect de l'invention, un disposi- tif d'assemblage comprend au moins des premier et second éléments, le premier élément comportant un premier trou, le second élément comportant un second trou qui est formé en une position telle que le second trou corresponde au premier trou, des moyens pour assembler les premier et second élé- ments, ces moyens comprenant une'tige et une tête formée à une extrémité de la tige, une section d'accouplement formée sur la tige pour s'accoupler de façon inamovible au second trou, en passant à travers le premier trou, pour joindre les premier et second éléments, lorsque la partie inférieure de la tête atteint la surface extérieure du second élément, et une section d'assemblage, placée sur la tige en position adjacente à la section d'accouplement, pour assembler de fa- çon serrée les premier et second éléments. Selon un autre aspect de l'invention, une vis com- prend une tête, une cavité formée dans une surface supérieure de la tête, une tige formée d'un seul tenant avec la tête, un filet de vis formé sur la surface périphérique dans la partie supérieure de la tige, et des saillies en forme de barbelure formées sur la surface périphérique de la partie inférieure de la tige. Selon un autre aspect de l'invention, une cassette de bande utilisant une vis comprend un boîtier formé par une moitié supérieure et une moitié inférieure, un trou formé dans la moitié inférieure, une partie concave formée dans la moitié supérieure, une vis ayant un filet et des saillies en forme de barbelures, et le filet est formé dans la partie supérieure de la tige de la vis tandis que les saillies en forme de barbeluressont formées sur la surface inférieure de la vis, et les deux moitiés sont jointes par la vis. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation, et en se référant aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue en perspective du mode de réalisation préféré d'une vis conforme à l'invention. La figure 2 est une vue de côté de la vis. La figure 3 est une vue de face de la vis. La figure 4 est une vue en perspective d'un boîtier de cassette magnétique qui est assemblé au moyen de la vis. La figure 5 est une vue en plan du boîtier avec une section supérieure enlevée. La figure 6 est une vue en plan de dessous de la section supérieure. La figure 7 est une coupe qui montre la vis serrée dans le bottier de cassette. En considérant maintenant les dessins, et en parti- culier les figures 1 à 3 et 7, on voit une vis 1 qui comprend une tige 2 et une tête de vis 3 formée d'un seul tenant à une extrémité de la tige 2. Une cavité cruciforme 4 destinée à recevoir un outil tel qu'un tournevis du type Philips, est formée dans la surface supérieure de la tête 3. La tige com- porte une section filetée de façon hélicoidale 6, qui couvre environ les trois-cinquièmes de sa longueur, et une section barbelée 5 qui couvre les deux-cinquièmes restants. La section barbelée 5 comporte un ensemble de sail- lies tronconiques 7. Chacune des saillies 7 comprend une sur- face 8 qui est tronconique et va en diminuant dans la direc- tion opposée à la tête 3, et une surface circulaire plane 9 qui est perpendiculaire à l'axe de la tige 2. Une arête cir- culaire vive 10 est formée à la jonction entre la surface tronconique 8 et la surface plane 9. Le diamètre extérieur de la section filetée 6 est pratiquement égal à celui de la section barbelée 5. On décrira ci-après une cassette de bande magnéti- que et son procédé d'assemblage. En considérant les figures 4 à 7, on voit une cas- sette de bande magnétique 12 qui comprend de façon générale un boîtier 13 comportant une section supérieure 15 et une section inférieure 14. Une plaque de fond 16 de la section inférieure 14 comporte une partie 17 formant un évidement de forme générale rectangulaire, à chaque extrémité de laquelle se trouvent des colonnes de guidage de bande 19 et 19'. Les surfaces extérieures des colonnes 19 et 19' sont en retrait par rapport aux parois latérales 18 de la section inférieure 14. Pendant l'enregistrement ou la reproduction, une section de bande magnétique 35 qui est tendue entre les colonnes 19 et 19', est tirée par un système de manipulation de bande d'un appareil d'enregistrement/lecture (non représenté), se trouvant dans cette partie 17. Des bossages 20 sont formes dans des positions prédéterminées sur la plaque de fond 16. Comme on peut le voir sur la figure 7, un trou traversant 21 et un chambrage 22 sont formés de façon cqaxiale dans chacun des bossages. Le diamètre du chambrage 22 est supérieur à celui du trou traversant 21. Le diamètre du trou traversant 21 est légère- ment-supérieur à celui de la section filetée 6 de la vis 1. Le diamètre du chambrage 22 est légèrement supérieur à celui de la tête de vis 3. Des ouvertures 23 ayant un diamètre su- périeur sont placées symétriquement par rapport au centre de la plaque 16. Une plaque supérieure 24 de la section supérieure est un homologue de la plaque 16 de la section inférieure 14, et une paroi 25 est formée le long de son bord. La con- figuration de la paroi 25 correspond pratiquement à celle de la paroi 18, ce qui fait que les bords des parois 18 et 25 s'adaptent l'un à l'autre lorsque les sections 14 et 15 sont assemblées. Une plaque de fenêtre 26 est formée dans la plaque supérieure 15. La plaque 26 est en une résine transparente. La plaque de fenêtre 26 et la section supérieure 15 sont formées en une seule pièce par moulage en plusieurs couleurs. Des bossages 27 sont formés sur la plaque supérieure 24, d'un seul tenant avec cette dernière, et sont disposés dans des positions qui correspondent à celles des bossages 20. Les bossages 27 comportent des trous borgnes 28 dont les ou- vertures sont dirigées vers l'intérieur. Le diamètre inté- rieur des trous borgnes 28 est légèrement inférieur au dia- mètre extérieur de la section filetée 6 et de la section barbelée 5 de la vis 1. Un couvercle de fermeture pivotant 29 est installé sur le bottier 13 pour couvrir la bande 35. Le couvercle 29 est supporté de façon pivotante par le bottier 13, de façon que l'avant de la partie évidée 17 puisse être fermé ou ou- vert pour mettre à nu la bande 35. Le couvercle 29 est sol- licité de façon à couvrir la bande 35. Lorsqu'on charge la cassette de bande magnétique 12 dans un appareil d'enregis- trement/reproduction, le couvercle 29 s'ouvre contre la force qui le sollicite, sous l'action d'un élément d'ouverture de couvercle (non représenté) qui fait partie de l'appareil d'enregistrement/reproduction. Le système de manipulation de bande extrait une certaine lonqueur de la bande 35 hors du boîtier 13, pour la charqer sur un tambour tournant (non re- présenté) pour l'enregistrement ou la reproduction. Ensuite, lorsque l'enregistrement ou la reproduction est terminé et lorsque la cassette de bande 12 est ramenée dans l'.état d'attente, le couvercle 29 retourne à la position normale. Les deux bobines 30a et 30b comportent des noyaux 31, des joues inférieures 32 et des joues supérieures 33. Ces joues sont formées d'un seul tenant à leurs deux extré- mités. La joue supérieure 33 est constituée par une matière transparente, de façon que l'utilisateur puisse voir aisé- ment à travers la plaque de fenêtre 26 la quantité de bande qui se trouve sur chacune des bobines. Le noyau 31 comporte une partie d'accouplement 34, faisant face vers le bas, qui est destinée à s'accoupler à un axe de bobine (non représen- té), qui fait tourner la bobine pendant l'enregistrement ou la reproduction. Les bobines 30a et 30b sont montées de fa- çon tournante à l'intérieur du bottier 13. Les trous d'ac- couplement 34 sont accessibles à travers des ouvertures 23 qui sont formées dans la plaque inférieure 16 du bottier 13. La bande magnétique 35 est fixée à chaque extrémi- té aux noyaux 31 de la bobine respective 30a et 30b, et la bande est enroulée autour des noyaux 31. La bande magnétique 35 est disposée de façon que la partie de bande qui se trou- ve sur la bobine gauche 30a puisse être extraite du bottier 13 au niveau de la colonne de guidage de bande gauche 19, introduite dans le bottier au niveau de la colonne de guida- qe de bande droite 19', et ensuite enroulée autour de la bo- bine droite 30b. Lorsque la cassette de bande 12 est chargée dans l'appareil d'enregistrement/reproduction, le couvercle de fermeture pivotant 29 s'ouvre pour permettre l'extraction de la bande hors du bottier 13, et ensuite son chargement sur un tambour qui porte des têtes magnétiques tournantes pour l'enregistrement et/ou la reproduction. Pendant l'uti- lisation de la bande, au cours de l'enregistrement, de la reproduction ou du bobinage rapide, la bande est extraite de la bobine 30a et est enroulée sur la bobine 30b. Pendant le rebobinage ou la reproduction en arrière, la bande est ex- traite de la bobine 30b et est enroulée autour de la bobine a. On va maintenant décrire en détail l'assemblage de la section supérieure et de la section inférieure au moyen de la vis 1. On place l'une contre l'autre la section supérieure et la section inférieure 14, en faisant coincider les bords opposes des parois latérales. On introduit la vis 1 dans le trou traversant 21 du bossage 20 qui est formé dans la section inférieure 14, jusqu'à ce que la surface tronco- nique 8 de la saillie tronconique 7 qui se trouve à l'extré- mité de la section barbelée 5, entre partiellement dans le trou borgne 28 et vienne en contact avec son bord intérieur. On applique ensuite une pression à la tête 3 de la vis 1, dans la direction de la section supérieure 15, pour faire pénétrer la section barbelée dans le trou borqne 28, ce qui déforme de façon élastique la paroi de ce dernier. Lorsque la section barbelée est complètement in- troduite dans le trou borgne 28 et lorsque le sommet de la partie filetée 6 adjacent à la section barbelée 5 entre lé- gèrement dans le trou borgne 28, on fait tourner la vis 1 dans la direction de serrage, ce qui fait que les filets 11 pénètrent dans les parois du trou borgne 28 et la vis 1 pé- nètre plus profondément dans le trou 21, jusqu'à ce que la tête 3 vienne en contact avec le fond du chambrage 22. Pour fixer fermement les sections supérieure et inférieure 15 et 14 du boîtier 13, la longueur de la section filetée 6 doit être légèrement supérieure à celle du trou traversant 21, de façon qu'au moins un filet de la section filetée 6 puisse pénétrer partiellement dans la paroi du trou borgne 28. Si on fait tourner la vis 1 dans le sens du des- serrage avec un outil tel qu'un tournevis, la vis ne peut absolument pas sortir du trou borgne 28, à cause de l'accou- plement entre les arêtes 10 des saillies 7 et la paroi du trou borgne 28. En outre, même si la section filetée 6 sort du trou borgne 28, l'accouplement ferme entre l'ensemble des arêtes 10 et la paroi du trou borgne 28 ne permet pas d'ex- traire davantage la vis 1 du trou borgne 28, et une rotation supplémentaire de la vis 1 n'aura aucun effet. On notera donc que le bottier 13 assemblé de la manière décrite ci-dessus, ne peut pas être désassemblé sans être cassé. De la description qui précède du mode de réalisa- tion préféré de l'invention, il ressort que l'homie de l'art pourra y apporter de nombreuses modifications sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, dans le mode de réalisa- tion décrit, la section barbelée 5 est formée sur la tige 2 du côté de la section filetée 6 qui est opposé à la tête 3 sur la tige 2, mais il serait également possible de former la section barbelée 5 sur le côté de la tige qui correspond à la tête 3, ou dans la partie médiane, et de former la sec- tion filetéé 6 dans une autre partie. Dans de tels cas, il peut être préférable de former des filets dans le trou bor- gne, la longueur et la position de la section barbelée sont fixées de façon que cette section pénètre entièrement dans le trou borgne, et le diamètre de la section barbelée est légèrement supérieur à celui de la section filetée. Dans ce mode de réalisation, on introduit la vis dans le trou tra- versant et, ensuite, on la fait pénétrer dans le trou borgne taraudé en la faisant tourner dans le sens du serrage. La section barbelée pénètre dans le trou borgne sous l'effet de la coopération entre les filets de la vis et ceux du trou borgne. L'homme de l'art peut donc noter que les longueurs et les positions de la section barbelée 5 et de la section filetée 6 sur la tige 2 peuvent être choisies conformément à 1 1 l'application prévue. Il va de soi que dé nombreuses autres modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'assemblage, caractérisé en ce qu'il comprend une vis pour assembler des premier et second éléments (16, 24) ladite vis comprenant: une tige (2); une section barbelée (5), formée sur la tige,, pour établir un accouplement ferme de la tige (2) avec le second élément (24), cette section barbelée (5) permettant un mouvement axial de la tige (2) par rapport au second élément (24) dans une première direction, et empêchant tout mouvement axial de la tige (2) dans une seconde direction opposée à la première; et une section filetée de façon hélicoïdale (6), formée sur une autre section de la tige (2), pour assembler les. premier et second éléments (16, 24), en coopération avec la section barbelée (5). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une tête (3) qui est formée d'un seul tenant à une extrémité de la tige (2). * 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite section filetée (6) engage au moins partiellement le second élément (24) afin d'assembler les premier et second éléments (16, 24), en coopération avec la section barbelée (5), lorsque la partie inférieure de la tête (3) atteint le premier élément (16). 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section filetée de façon hélicoïdale (6) est formée dans une position telle que cette section filetée est introduite au moins partiellement dans le second élément (24) lorsque la section barbelée (5) est complètement introduite dans le second élément (24). 5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisée en ce que la tête (3) comprend une cavité (4) qui est formée du côté opposé à la tige (2). 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section barbelée (5) comprend un ensemble de saillies (7) semblables à des barbelures tronconiques, qui sont formées de façon coaxiale par rapport à l'axe principal de la tige (2). 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section barbelée (5) comporte un ensemble de saillies (7) qui comprennent une surface (8) allant en diminuant dans la direction opposée à la tête (3), une surface plane (9) qui est disposée perpendiculairement à l'axe principal de la tige (2), et une arête vive (10) qui est formée à la Jonction entre la surface allant en diminuant et la surface plane. 8. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la section barbelée (5) est formée du côté opposé à la tête (3), par rapport à la section filetée de façon hélicoïdale (6). 9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premier et second éléments (16, 24) comportent respectivement des premier et second trous (21, 28), le diamètre du trou (28) formé dans le second élément (24) est inférieur à celui de la section barbelée (5), et le diamètre du trou (21) formé dans le premier élément (16) est supérieur à celui de la section barbelée (5). 10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le diamètre extérieur de la section barbelée (5) est de façon générale égal à celui de la section filetée de façon hélicoïdale (6). 11. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le diamètre de la partie filetée (6) est inférieur à celui du premier trou (21). 12. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la longueur de la section barbelée (5) est inférieure à celle du second trou (28). 13. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premier et second éléments (16, 24) constituent un boîtier (13) de bande en cassette. 14. Dispositif d'assemblage caractérisé en ce qu'il comprend: au moins des premier et second éléments (16, 24), le premier élément comportant un premier trou (21), le second élément (24) comportant un second trou (28) qui est formé dans une position telle que ce second trou corresponde au premier trou; des moyens (1) destinés à assembler les premier et second éléments, ces moyens comprenant une tige (2) et une tête (3) formée à une extrémité de la tige (2); une section d'accouplement (5), formée sur la tige (2) pour permettre un accouplement inamovible avec le second trou (28), en passant par le premier trou (21), pour Joindre les premier et second.éléments (16, 24), lorsque la partie inférieure de la tête (3) atteint la surface extérieure du premier élément; et une section d'assemblage (6) qui est établie sur la tige (2) en position adjacente à la section d'accouplement, pour assembler fermement les premier et second éléments (16, 24). 15. Dispositif d'assemblage selon la revendication 14, caractérisé en ce que la section d'accouplement (5) comprend un ensemble de saillies (7) semblables à des barbelures tronconiques, qui sont disposées de façon coaxiale par rapport à l'axe principal de la tige (2). 16. Dispositif d'assemblage selon la revendication 14, caractérisé en ce que la section d'assemblage (6) comporte au moins un filet (11) destiné à s'accoupler à la paroi du second trou (28), afin d'éliminer tout jeu entre le premier élément (16) et le second élément (24).