Brevet FR2640705A1 — publié le 19900622

La présente invention a essentiellement pour obJet un insert fileté perfectionné ainsi qu'un outil pour le montage et la fixation de cet insert dans une pièce quelconque. Elle vise également un procédé de montage et de fixation de cet insert dans la pièce à l'aide de l'outil. On a déjà proposé depuis longtemps de réaliser des assemblages vissés par l'intermédiaire d'inserts qui présentent la forme de petits tubes cylindriques filetés extérieurement et intérieurement. Plus précisément, l'insert est vissé dans un trou taraudé pratiqué dans une pièce, puis il est ensuite serti dans ce trou par sa partie supérieure, ce après quoi on peut visser dans l'insert une vis afin de fixer un élément quelconque sur la pièce. Cette façon de procéder pour réaliser des assemblages vissés présente des avantages par rapport aux assemblages réalisés par vissage direct d'une pièce sur I'autrè, et à cet égard on pourra se reporter au brevet français No. 84 096 84 appartenant à la demanderesse. Dans ce brevet, on a décrit un insert présentant la forme générale d'un tube fileté intérieurement et extérieurement et comportant en partie supérieure un chambrage intérieur extérieurement moleté, tandis que le filetage extérieur de l'insert comporte plusieurs déformations ou empreintes dirigées vers l'axe de l'insert et permettant à un élément fileté, tel qu'une vis ou analogue, reçu dans l'insert d'être autofreiné. Cependant une telle structure d'insert peut présenter les inconvénients suivants. Le couple d'autofreinage de l'élément fileté dans l'insert n'est pas fiable et varie d'un insert à l'autre en raison des tolérances de fabrication constatées sur le filetage de la pièce dans laquelle est vissé l'insert, sur les filetages extérieur et intérieur de l'insert, sur les empreintes réalisant l'autofreinage à l'intérieur de l'insert, et également sur le filetage de l'élément fileté introduit par vissage dans l'insert. Par ailleurs, pour visser l'insert dans le trou taraudé de la pièce, ou pour le dévisser, on utilisait une clé à pans coopérant avec des pans correspondants à l'intérieur de l'insert. Cependant, les pans à l'intérieur de l'insert affaiblissaient le filetage intérieur de cet insert et donc sa résistance mécanique. Par ailleurs, on ne pouvait pas visser librement l'élément fileté dans l'insert sur une distance notable en raison des empreintes d'autofreinage à l'intérieur de l'insert, et cela pouvait présenter des inconvénients importants dans certains cas d'assemblage. Il convient par conséquent de proposer notamment un insert remédiant aux inconvénients ci-dessus, c'est-à-dire présentant toutes les qualités requises de constance de la résistance mécanique d'un insert à l'autre, et de vissage possible de l'insert dans le trou taraudé d'une pièce sans qu'il soit nécessaire d'utiliser une clé à pans coopérant avec l'intérieur de l'insert. La présente invention parvient à ces buts. A cet effet, l'invention a pour objet un insert perfectionné présentant la forme générale d'un tube possédant un filetage intérieur et extérieur et comportant à sa partie supérieure et interne un chambrage intérieur permettant, après vissage de l'insert dans ie trou taraudé d'une pièce quelconque, un épanouissement radialement extérieur de la paroi du chambrage pour ainsi fixer l'insert dans le trou de la pièce, caractérisé en ce que la partie inférieure de l'insert se prolonge par un fût déformé extérieurement lisse et possèdant un filetage intérieur faisant suite au filetage intérieur du tube, pour que ce fût permette l'autofreinage d'un élément fileté vissé dans l'insert une fois ce dernier vissé et retenu par la paroi épanouie du chambrage dans le trou taraudé de la pièce. Suivant un exemple de réalisation non limitatif, le fût précité de l'insert est déformé en trois points espacés l'un de l'autre d'environ 1200. L'invention vise encore un outil pour le montage et la fixation de l'insert ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend un corps dans lequel est montée axialement coulissante une bouterolle elle-même montée coulissante sur une tige solidaire du corps et possédant son extrémité libre faisant saillie de ce corps un filetage correspondant au filetage intérieur de l'insert. Suivant une autre caractéristique de cet outil, la course de la bouterolle dans le corps est limitée pour s'arrêter au-dessus de l'extrémité libre filetée de la tige, tandis que la partie de la tige faisant saillie du corps et comportant ladite extrémité libre filetée possède une longueur correspondant sensiblement à la distance entre l'extrémité supérieure de l'insert et la racine du fût extérieurement lisse de l'insert. On précisera encore ici que la tige est solidaire du corps par une clavette ou analogue traversant ladite tige et le corps ainsi que des lumières axiales ménagées dans la bouterolle, tandis que le corps comporte une portée en matériau synthétique située du c8té de la partie de la tige faisant saillie du corps. L'invention vise encore un procédé de montage et de fixation de l'insert ci-dessus dans le trou taraudé d'une pièce à l'aide de l'outil précité, caractérisé en ce qu'on visse l'extrémité libre filetée de la tige de l'outil dans l'insert Jusqu'à ce que ledit insert vienne en butée sur le corps de l'outil, on visse å l'aide de l'outil l'insert dans le trou taraudé de la pièce, on exerce une pression sur la bouterolle qui pénètre dans le chambrage de l'insert pour l'épanouir radialement et vers l'extérieur afin de le fixer dans le trou de la pièce, et on dévisse l'outil, c'est-à-dire l'extrémité libre filetée de la tige, hors de l'insert, pour pouvoir ainsi dégager l'outil. Mais d'autres caractéristiques et avantages de cette invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels - la figure l est une vue en perspective d'un insert selon cette invention - la figure 2 est une vue en coupe axiale d'un outil permettant le montage de l'insert dans le trou taraudé d'une pièce, cet outil étant représenté en position prête à recevoir l'insert - la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 2 - la figure 4 est une vue en coupe axiale de l'outil similaire à celle de la figure 2, mais montrant l'outil engagé dans l'insert - la figure 5 est encore une vue en coupe axiale de l'outil, mais montrant la bouterolle en position basse permettant la déformation du chambrage intérieur à la partie supérieure de l'insert - la figure 6 est une vue en coupe axiale et à plus grande échelle de l'insert vissé dans le trou taraudé d'une pièce mais dont le chambrage interne n'est pas encore déformé ; et - la figure 7 est une vue en coupe axiale identique à celle de la figure 6, mais montrant l'insert en position fixée dans le trou de la pièce grâce à la déformation de la paroi du chambrage interne sous l'action de la bouterolle de l'outil. En se reportant aux dessins annexés et plus particulièrement à la figure l, on voit un insert, à échelle agrandie, qui se présente sous la forme générale d'un tube cylindrique 1 comportant un filetage extérieur 3 et un filetage intérieur 2, ainsi qu'un chambrage 4 intérieurement lisse et prévu à l'extrémité supérieure du tube 1, comme on le voit bien sur la figure 6. Le chambrage 4 comporte sur l'extérieur un moletage ou un striage 5. Ainsi, après vissage de l'insert ou tube cylindrique 1 dans le trou taraudé 6 d'une pièce P quelconque, comme on le voit sur la figure 6, on pourra épanouir radialement et vers l'extérieur la paroi du chambrage interne 4 qui, par sa partie striée 5, viendra en prise contre la périphérie interne du trou taraudé 6, comme on le voit bien sur la figure 7. C'est dire que l'insert ou tube cylindrique 1 sera fixé dans le trou taraudé 6 de la pièce P, de sorte qu'un élément fileté (non représenté) pourra être vissé dans l'insert afin de permettre l'assemblage d'une pièce quelconque avec la pièce P. Mais toutes les dispositions ci-dessus sont bien connues et ne nécessitent pas d'explications complémentaires. Conformément à l'invention, la partie inférieure de l'insert se prolonge par un fût déformé 7 extérieurement lisse et intérieurement fileté, le filetage intérieur du fût 7 constituant en quelque sorte une prolongation du filetage intérieur 2 de l'insert 1. Suivant l'exemple de réalisation représenté sur la figure 1, le fût 7 est déformé en trois points 7a, 7b et 7c espacés l'un de l'autre d'environ 1200. Mais toute autre déformation du fût 7, telle que par exemple une déformation en deux points diamétralement opposés pour conférer au fût 7 une forme sensiblement ovale, pourrait parfaitement être adoptée, sans sortir du cadre de 1 'invention. Comme on le voit bien sur les figures 1, 6 et 7, le filetage intérieur 2 de l'insert s'étend entre l'extrémité libre du fût 7 et le fond du chambrage 4, tandis que le filetage extérieur 3 s'étend entre la racine 8 du fût extérieurement lisse 7 et la partie supérieure striée 5 de l'insert. On décrira maintenant l'outil selon cette invention qui permet le montage et la fixation de l'insert 1 dans le trou taraudé 6 de la pièce P, et cela en se reportant plus particulièrement aux figures 2 à 5. Cet outil comprend un corps 10 dans lequel est montée axialement coulissante une bouterolle 11 dont la tête, susceptible de faire saillie du corps 10, est repérée en 12. La bouterolle 11 est elle même montée coulissante sur une tige axiale 13 solidaire du corps 10 par tout moyen approprié et tel que par exemple une clavette montrée en 14 et qui traverse ladite tige 13 et le corps 10. Comme on le voit bien sur les figures 1 à 5, la bouterolle 11 comporte des lumières 15 que traverse la clavette 4, pour ainsi permettre le coulissement axial de ladite bouterolle dans le corps 10. La tige 13 comporte une partie 16 faisant saillie du corps 10 et se terminant par une extrémité libre et filetée 17 dont le filetage correspond au filetage intérieur 2 de l'insert 1. La partie 16 comportant l'extrémité filetée 17 possède une longueur correspondant sensiblement à la distance entre l'extrémité supérieure de l'insert 1 et la racine 8 du fût 7 de l'insert. On a montré en 18 une portée en matériau synthétique constituant l'extrémité du corps située du côté de la partie 16 de la tige 13 faisant saillie dudit corps. La course de la bouterolle 11 dans le corps 10 est limitée par un épaulement 19 ménagé dans ledit corps, de façon que la tête 12 de la bouterolle faisant saillie du corps s'arrente au-dessus de l'extrémité libre et filetée 17 de la tige 16. Mais, pour une meilleure compréhension de l'invention, on expliquera ci-après le montage et la fixation de l'insert 1 dans le trou taraudé 6 de la pièce P à l'aide de l'outil qui vient d'être décrit, et cela en s'aidant successivement des figures 2, 4 et 5 notamment. Tout d'abord, la tête 12 de la bouterolle 11 étant en position rentrée dans le corps 10, comme on le voit sur la figure 2, on visse l'extrémité filetée 17 de la tige 13 dans l'insert 1 jusqu'à ce que ledit insert vienne en butée contre la portée 18 du corps 10, comme on le voit bien sur la figure 4. L'insert 1 étant ainsi porté par l'outil, on le visse d l'aide de l'outil dans le trou taraudé 6 de la pièce P, comme on le voit sur la figure 6 où l'outil n'a pas été représenté. Puis, comme on le voit sur la figure 5, on exerce une pression sur la bouterolle 11 dont la tête 12 pénètre dans le chambrage 4 de l'insert 1. Il en résulte que la paroi du chambrage 4 s'épanouira radialement et vers l'extérieur afin d'assurer sa fixation dans le trou 6 de la pièce P (figure 7). Enfin, on dévisse l'outil, c'est-à-dire l'extrémité libre filetée 17 de la tige 13, hors de l'insert 1 pour pouvoir ainsi extraire ou dégager l'outil. L'insert 1 se trouve par conséquent dans la position visible sur la figure 7 et prête à recevoir un élément fileté tel qu'une vis pour réaliser un assemblage. On remarquera ici que l'élément fileté pourra être vissé librement dans l'insert sur une distance notable allant jusqu'à la racine du fût 7, étant entendu qu'à partir de ce point il se produira un autofreinage de l'élément fileté en raison des déformations du fût. En outre, grâce à l'outil selon l'invention, l'insert î ne peut en aucun cas être détérioré lors de son montage et de sa fixation dans le trou taraudé de la pièce qui le reçoit. Enfin on remarquera que le couple d'autofreinage de l'élément fileté (non représenté) dans l'insert sera toujours fiable d'un insert à l'autre grâce au fût 7, et que les filetages extérieur 3 et intérieur 2 de l'insert ne présentent aucun point d'affaiblissement sur toute leur étendue axiale, de sorte que la résistance mécanique de l'insert est nettement améliorée par rapport à celle des inserts connus et comportant des déformations radiales au niveau de ces deux filetages. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation d'insert et d'outil décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. REVENDICATIONS 1. Insert perfectionné présentant la forme générale d'un tube (1) possédant un filetage intérieur (2) et extérieur (3) et comportant à sa partie supérieure un chambrage intérieur (4) permettant, après vissage de l'insert dans le trou taraudé (6) d'une pièce quelconque (P), un épanouissement radialement extérieur de la paroi du chambrage (4) pour ainsi fixer l'insert dans le trou de la pièce, caractérisé en ce que la partie inférieure de l'insert se prolonge par un fût déformé (7) extérieurement lisse et possédant un filetage intérieur faisant suite au filetage intérieur (2) du tube,pour que ce fût permette l'autofreinage d'un élément fileté vissé dans l'insert une fois ce dernier vissé et retenu par la paroi épanouie du chambrage dans le trou taraudé (6) de la pièce (P). 2. Insert selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fût précité (7) est déformé en trois points espacés l'un de l'autre d'environ 1200. 3. Outil pour le montage et la fixation de l'insert selon la revendication 1 ou 2, dans le trou taraudé d'une pièce quelconque, caractérisé en ce qu'il comprend un corps (10) dans lequel est montée axialement coulissante une bouterolle (11) elle-mEme montée coulissante sur une tige (13) solidaire du corps (10) et possédant à son extrémité libre faisant saillie de ce corps un filetage (17) correspondant au filetage intérieur (2) de l'insert. 4. Outil selon la revendication 3, caractérisé en ce que la course de la bouterolle (11) dans le corps (10) est limitée pour s'arrêter au-dessus de l'extrémité libre filetée (17) de la tige (13), tandis-que la partie (16) de la tige (13) faisant saillie du corps et comportant ladite extrémité libre filetée (17) possède une longueur correspondant sensiblement à la distance entre l'extrémité supérieure de l'insert et la racine (8) du fût (7) extérieurement lisse. 5. Outil selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que la tige (13) est solidaire du corps (10) par une clavette ou analogue (14) traversant la tige, le corps, ainsi que des lumières axiales (15) ménagées dans la bouterolle (11), tandis que le corps (10) comporte une portée (18) en matériau synthétique située du côté de la partie (16) de la tige (13) faisant saillie du corps. 6. Procédé de montage et de fixation d'un insert selon la revendication 1 ou 2, dans le trou taraudé d'une pièce quelconque à l'aide d'un outil suivant l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'on visse l'extrémité libre filetée (17) de la tige (13) de l'outil dans l'insert jusqu'à ce que ledit insert vienne en butée sur le corps de l'outil, on visse à aide de l'outil l'insert dans le trou taraudé (6) de la pièce (P), on exerce une pression sur la bouterolle (11) qui pénètre dans le chambrage (4) de l'insert pour l'épanouir radialement et vers l'extérieur afin de le fixer dans le trou de la pièce, et on dévisse l'outil, c'est-à-dire l'extrémité libre filetée (17) de la tige, hors de l'insert, pour pouvoir ainsi dégager l'outil.