Brevet FR2702689A1 — publié le 19940923

L'invention concerne une vis à extrémité ogivale ainsi qu'un procédé d'obtention de cette vis Elle concerne plus particulièrement une vis à extrémité ogivale auto- nettoyeuse. On sait que les systèmes de fixation classiques, dans lesquels la vis est de forme cylindrique, entraînent des inconvénients Lors du vissage, la vis peut présenter un angle par rapport à l'axe de l'écrou ou du trou taraudé dans lequel elle est introduite Ceci peut entraîner un cas de foirage, c'est-à-dire une défaillance du montage de la vis dans l'écrou ou le trou taraudé Cela se traduit par un blocage ou une destruction de la vis, de l'écrou ou de l'ensemble Lorsque ce phénomène se produit, par exemple sur les chaînes de fabrication d'automobiles, il faut retirer le véhicule de la chaîne pour réaliser la retouche, ce qui entraîne des surcoûts importants. Il est devenu impératif de disposer de systèmes de fixation réduisant le plus possible les risques de foirage. On a déjà proposé des vis à bout pilote conique ou cylindro-conique, non fileté, par exemple Cependant, ces vis présentent également des inconvénients car elles peuvent entraîner la détérioration du filetage de l'écrou ou du trou taraudé. Ce sont finalement les vis à extrémité ogivale qui peuvent le mieux répondre aux problèmes posés Ces vis comportent un filetage jusqu'à leur extrémité Lors du vissage, même si la vis présente un angle par rapport à l'axe de l'écrou ou du trou fileté, dans une limite d'environ 200, la vis se redresse pour se placer selon l'axe de l'écrou Les risques de foirage sont ainsi éliminés. Les vis à extrémité ogivale qui sont aujourd'hui sur le marché ne sont pas encore satisfaisantes car elles ne présentent pas un filetage régulier, en ce qui concerne le remplissage de la partie ogivale Ainsi, les sommets des filets de ces vis ne se situent pas tous sur le plan enveloppe de la partie ogivale de la vis Ceci présente des inconvénients dans la mesure o des vis ne présentant pas un filetage régulier ne permettent pas de réaliser la fonction de réalignement. De plus, ces vis peuvent présenter des extrémités coupantes qui sont proscrites pour des raisons de sécurité lors de la pose. Le filetage de l'écrou dans lequel la vis est introduite est généralement recouvert de peinture ou encore de projections de soudure Il est donc nécessaire de prévoir des moyens d'auto-nettoyage sur la vis. Ainsi, les vis autonettoyeuses classiques comportent des goujures relativement larges, parallèles ou non à l'axe de la vis, dans lesquelles les déchets peuvent s'accumuler. Les vis à extrémité ogivale qui sont aujourd'hui disponibles présentent des moyens d'auto-nettoyage mais qui sont situés sur la partie cylindrique de la vis De tels moyens sont pratiquement inefficaces puisqu'ils sont situés sur la partie arrière de la vis. On peut alors prévoir des moyens d'auto-nettoyage sur l'extrémité ogivale de la vis, comparables à ceux qui existent pour les vis cylindriques On constate cependant qu'une telle solution n'est pas satisfaisante En effet, les moyens d'auto-nettoyage connus consistent en des encoches de taille relativement importante L'extrémité ogivale peut alors engager dans deux filets de l'écrou simultanément, ce qui entraîne le blocage de la vis et/ou le foirage. Il est donc apparu nécessaire de mettre au point des moyens d'autonettoyage qui, bien que situés sur l'extrémité ogivale de la vis pour être efficaces, n'entraînent aucun foirage. L'invention apporte une solution aux problèmes techniques posés par les systèmes de fixation classiques en proposant un procédé de fabrication d'une vis à extrémité ogivale permettant d'obtenir des filets réguliers, un diamètre final en extrémité de vis précis et ne présentant pas de partie coupante. Ainsi, l'invention concerne un procédé d'obtention d'une vis à extrémité ogivale comprenant une étape de frappe pendant laquelle on réalise la tête et la tige de la vis puis une étape de roulage pendant laquelle on forme les filets Selon l'invention, on réalise l'extrémité ogivale de la vis pendant l'étape de frappe en réduisant, à l'extrémité de la tige, le diamètre de celle-ci par une opération de filage et une opération de chanfreinage par frappe à froid, l'extrémité ogivale représentant sensiblement l'enveloppe initiale pour l'obtention des filets. De préférence, les moyens utilisés lors de l'étape de roulage pour la formation des filets présentent une enveloppe sensiblement identique à l'extrémité ogivale obtenue lors de l'étape de frappe. Ceci permet d'allonger la durée de vie des outillages par rapport aux procédés connus. De façon préférée, le procédé consiste à réaliser des moyens d'auto-nettoyage sur l'extrémité ogivale de la vis. Ces moyens d'auto-nettoyage sont donc beaucoup plus efficaces que ceux des vis à extrémité ogivale connues, lesquels se situent sur la partie cylindrique de la vis. Dans un premier mode de réalisation, on réalise, lors de l'étape de frappe, des rainures sur l'extrémité ogivale de la vis. Dans une première variante, les rainures présentent une largeur telle que la largeur des rainures obtenues après l'étape de roulage est très inférieure à celle d'un filet. Dans une deuxième variante, la forme des rainures est telle qu'après l'étape de roulage, le filet présente une section non constante ménageant des évidements. Dans un deuxième mode de réalisation, le procédé consiste à réaliser des crans sur les filets pendant l'étape de roulage, lesdits crans ménageant des espaces. L'invention concerne également une vis à extrémité ogivale présentant un filet dont le sommet est régulièrement rempli sur sensiblement toute la longueur de l'extrémité ogivale et des moyens d'auto-nettoyage sur l'extrémité ogivale. Dans une première variante, les moyens d'auto- nettoyage sont constitués par des rainures. Dans une deuxième variante, ils sont constitués par les évidements que présente le filet de section variable. Dans une troisième variante, les moyens d'auto- nettoyage sont constitués par des espaces ménagés par les crans que présente le filet. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages, caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite au regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 (figures la et lb) représente deux étapes d'obtention d'une première forme de réalisation d'une vis à extrémité ogivale et auto-nettoyeuse selon l'invention, la figure 2 représente une variante de la première forme de réalisation selon la figure 1, la figure 3 (avec détail A) représente une deuxième forme de réalisation d'une vis à bout ogival auto- nettoyeur selon l'invention, la figure 4 représente une variante de la deuxième forme de réalisation selon la figure 3, la figure 5 représente une troisième forme de réalisation d'une telle vis et la figure 6 représente, en demi-coupe axiale, l'enveloppe de la tige. Un procédé classique d'obtention d'une vis à partir d'un fil, comprend essentiellement deux étapes Tout d'abord, une étape de frappe pendant laquelle on réalise la tête et la tige de la vis puis une étape de roulage, pendant laquelle les filets sont formés. Le procédé selon l'invention qui permet d'obtenir une vis à extrémité ogivale, reprend ces étapes Il consiste de plus à réaliser l'extrémité ogivale pendant l'étape de frappe en réduisant, à l'extrémité de la tige, le diamètre de celle-ci par une opération de filage et une opération de chanfreinage par frappe à froid (boutage). L'extrémité ogivale représente sensiblement l'enveloppe initiale pour la formation des filets. L'étape de roulage s'effectue de façon classique, les moyens utilisés (peignes) sont simplement adaptés à la forme de l'ogive de façon à parfaitement remplir les filets. En particulier, les moyens utilisés pendant l'étape de roulage présentent une enveloppe sensiblement identique à l'extrémité ogivale obtenue lors de l'étape de frappe. Ce procédé permet d'obtenir une forme d'ogive sensiblement parfaite à l'extrémité de la tige de la vis. Il garantit de plus un diamètre final en bout de tige qui est précis Cette donnée est généralement imposée par les constructeurs pour des raisons de sécurité au moment de la pose. On constate de plus que sur la vis réalisée, après l'étape de roulage, les filets sont réguliers, en ce qui concerne leur remplissage, c'est-à-dire que les sommets 16 des filets 11 se situent sur l'enveloppe 15 de la tige, illustrée à la figure 6 Ceci assure un engagement sans à- coups et-un vissage régulier. Enfin, la pièce finale ne comporte aucune bavure ou de partie coupante qui sont à éviter pour des raisons de sécurité. Ainsi, ce procédé présente l'avantage de fournir des produits qui sont pratiquement identiques et qui présentent donc des performances constantes Il met de plus en oeuvre des outillages dont la durée de vie est plus longue que pour les procédés connus, du fait de la parfaite adaptation des formes entre la vis après l'étape de frappe et les moyens utilisés lors de l'étape de roulage. Comme expliqué précédemment, il est nécessaire de prévoir des moyens d'auto-nettoyage sur l'extrémité ogivale de la vis A cet effet, l'invention propose plusieurs solutions - on peut tout d'abord envisager de réaliser des rainures parallèles sur l'extrémité ogivale de la vis, comme illustré sur la figure la Celle-ci montre une vis 1 dont l'extrémité ogivale 2, obtenue lors de l'étape de frappe présente des rainures 3 parallèles à l'axe 4 de la vis Ces rainures sont de préférence obtenues pendant l'étape de frappe. La vis subit ensuite l'étape de roulage Cette étape fait apparaître des rainures 5 qui coupent le filet 11 La taille des rainures 5 est sensiblement inférieure à celle des rainures 3. La largeur des rainures 3, réalisées pendant l'étape de frappe, est choisie de telle sorte que la largeur des rainures 5, obtenues après étape de roulage, soit sensiblement inférieure à la section d'un filet Ainsi, tout risque de foirage est évité La largeur des rainures n'est pas nécessairement constante. Dans ces rainures 5, peuvent s'accumuler les déchets qui sont présents dans l'écrou ou le trou dans lequel est vissée la vis à extrémité ogivale Ces moyens d'auto- nettoyage sont particulièrement efficaces dans la mesure o ils sont situés à l'extrémité de la vis. Les rainures ne sont pas nécessairement parallèles à l'axe 4 de la vis Par contre, leur largeur doit être choisie comme indiqué ci-dessus. Dans la variante de réalisation représentée à la figure 2, les rainures 12 sont légèrement décalées les unes par rapport aux autres Ceci permet d'éventuellement prolonger les moyens d'auto-nettoyage sur la partie cylindrique de la vis. D'autres moyens d'auto-nettoyage peuvent être constitués par la forme du filet lui-même, sur l'extrémité ogivale de la vis. On peut ainsi envisager un filet de section non constante, tel que celui référencé 6 sur la figure 3 Le détail A montre la forme du filet il déroulé Dans les évidements 7, peuvent s'accumuler les déchets qui sont présents dans l'écrou Il convient de noter que les filets sont réguliers, en ce qui concerne leur remplissage. Une telle forme de filet peut notamment être obtenue à partir de rainures, réalisées pendant l'étape de frappe, et présentant une forme appropriée. Dans la variante représentée à la figure 4, le filet il diffère de celui représenté à la figure 3 en ce qu'il est rompu au niveau des parties les plus minces 13 Les déchets peuvent s'accumuler dans les évidements 14. On peut également prévoir un crantage sur les filets de la vis, au niveau de l'extrémité ogivale, comme cela est illustré à la figure 5 La vis 1 à extrémité ogivale comporte des filets 8 présentant des crans 9 Ceux-ci apparaissent également sur le détail B qui montre un filet il déroulé. Ces crans 9, qui apparaissent sur chaque face du filet, sont obtenus à la fin de l'étape de roulage au moyen de peignes crantés Dans les espaces 10 ainsi ménagés, les déchets peuvent également s'accumuler. Tous les moyens d'auto-nettoyage qui viennent d'être décrits en référence à une vis à extrémité ogivale peuvent également être appliqués à un écrou ainsi qu'à une vis de forme quelconque, notamment cylindrique, en remplacement des rainures classiques. On peut également prévoir des moyens d'auto-nettoyage sur la partie cylindrique de la vis à extrémité ogivale. Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications, ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières, et n'en limitent aucunement la portée. REVENDICATIONS 1 Procédé d'obtention d'une vis à extrémité ogivale comprenant une étape de frappe pendant laquelle on réalise la tête et la tige de la vis puis une étape de roulage pendant laquelle on forme les filets caractérisé en ce qu'on réalise l'extrémité ogivale ( 3) de la vis ( 1) pendant l'étape de frappe en réduisant, à l'extrémité de la tige, le diamètre de celle-ci par une opération de filage et une opération de chanfreinage par frappe à froid, l'extrémité ogivale ( 3) représentant sensiblement l'enveloppe initiale pour l'obtention des filets. 2 Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens utilisés lors de l'étape de roulage pour la formation des filets ( 11) présentent une enveloppe sensiblement identique à l'extrémité ogivale ( 3) obtenue lors de l'étape de frappe. 3 Procédé selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser des moyens d'auto- nettoyage ( 5, 7, 10, 14) sur l'extrémité ogivale de la vis. 4 Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'on réalise, lors de l'étape de frappe, des rainures ( 3, 12) sur l'extrémité ogivale de la vis. 5 Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que les rainures ( 3, 12) présentent une largeur telle que la largeur des rainures ( 5) obtenues après l'étape de roulage est très inférieure à celle d'un filet ( 11). 6 Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que la forme des rainures est telle qu'après l'étape de roulage, le filet ( 11) présente une section non constante ménageant des évidements ( 7, 14). 7 Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser des crans ( 9) sur les filets ( 11) pendant l'étape de roulage, lesdits crans ménageant des espaces ( 10). 8 Vis à extrémité ogivale présentant un filet ( 11) dont le sommet ( 16) est régulièrement rempli sur sensiblement toute la longueur de l'extrémité ogivale et des moyens d'auto-nettoyage ( 5, 7, 10, 14) sur l'extrémité ogivale ( 3). 9 Vis à extrémité ogivale selon la revendication 8 caractérisée en ce que les moyens d'auto-nettoyage sont constitués par des rainures ( 5). Vis à extrémité ogivale selon la revendication 8 caractérisée en que les moyens d'auto-nettoyage sont constitués par les évidements ( 7, 14) que présente le filet ( 11) de section variable. 11 Vis à extrémité ogivale selon la revendication 8 caractérisée en ce que les moyens d'auto-nettoyage sont constitués par des espaces ( 10) ménagés par les crans ( 9) que présente le filet ( 11).