Brevet FR2736109A1 — publié le 19970103

L'invention est relative à une vis à freinage intégré. Elle concerne le domaine des vis qui, utilisées pour assurer des assemblages en se vissant dans un taraudage ou un alésage fileté, sont rendues indévissables par des moyens extérieurs s'opposant à leur rotation. Traditionnellement, I'indévissabilité est assurée par une plaquette métallique disposée sous la tête de la vis et qui, calée en rotation, par exemple par une languette pénétrant dans un perçage réalisé dans la pièce à serrer à côté de la vis, est rabattue contre au moins l'une des faces de la tête hexagonale de la vis. Ce dispositif, simple et très utilisé, présente l'inconvénient de nécessiter la réalisation d'un perçage pour caler en rotation la plaquette et surtout de devoir être remplacé, après chaque intervention sur la tête de la vis, aussi bien lors d'un dévissage que lors d'un reserrage. Cette obligation de remplacement pour un resserrage est d'autant plus gênante qu'elle impose de démonter complètement la vis pour mettre en place une autre plaquette frein, alors même qu'il suffit d'une fraction de tour de clé pour assurer le reserrage. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients en fournissant une vis à freinage intégré, pouvant être calée ou libérée en rotation, de manière réversible, par des moyens ne nécessitant pas leur remplacement à chaque nouvelle intervention sur la tête de cette vis. A cet effet, la vis à freinage intégré, selon l'invention, comporte un alésage axial fileté pour un coulisseau axial fileté et au moins deux alésages radiaux lisses qui, traversant son fût et débouchant dans l'alésage axial fileté, constituent chacun glissière de guidage pour un doigt radial cylindrique, tandis que chacun des doigts radiaux est muni, à son extrémité venant à l'intérieur de l'alésage axial, d'au moins une calotte sphérique apte à coopérer avec un cône de commande de freinage, solidaire du coulisseau, et, à son autre extrémité, d'un pointeau de freinage, apte à prendre appui contre la face de l'alésage en vis à vis. Lorsque la vis est mise en place, son freinage est assuré en vissant le coulisseau fileté à l'intérieur de la vis. Durant la translation du coulisseau, le cône de commande de celui-ci vient en contact avec les extrémités internes des doigts radiaux, puis les chasse vers l'extérieur, en forçant leur extrémité, en forme de pointeau, à pénétrer dans l'alésage traversé par la vis ou dans le taraudage. Pour dévisser la vis, il faut d'abord dévisser le coulisseau de manière à éloigner son cône des extrémités intérieures des doigts, de manière à permettre à ces doigts de reprendre leur place à l'intérieur de l'encombrement de la vis, lors de la mise en rotation de celle-ci. Avantageusement, et pour éviter que les doigts de freinage restent coincer en position de freinage, le coulisseau axial est prolongé, au-delà de son cône de commande de freinage, par une tige et un piston, ce piston comportant, en vis à vis du cône de freinage précité, une cuvette conique de défreinage apte à coopérer avec les têtes tronconiques dont sont munies les extrémités internes des doigts radiaux. Grâce à cet agencement, lors de l'actionnement du coulisseau pour l'amener en position de défreinage, la cuvette du piston vient en contact avec les portées coniques internes des doigts radiaux et provoque la rétraction de ces doigts. Bien que cette rétraction ait une faible valeur, elle est suffisante pour amener les pointeaux, ménagés aux extrémités extérieures des doigts, dans l'encombrement diamétral de la vis et permettre ainsi le dévissage de cette vis par des moyens conventionnels. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, deux formes d'exécution de vis à freinage intégré selon l'invention. Figures 1 et 2 sont des vues en coupe transversale d'un assemblage réalisé au moyen d'une première forme d'exécution de la vis autofreinée et lorsque cette vis est respectivement en position défreinée et en position freinée, Figure 3 est une vue de côté en coupe transversale montrant une variante de réalisation de la vis lorsqu'elle est en position de défreinage, Figure 4 et une vue partielle de côté avec coupe partielle du piston et des doigts. Dans ces dessins, les références numériques 2 et 3 désignent deux pièces dont l'assemblage est assuré par une vis 4. De façon connue, la pièce 3 est munie d'un alésage fileté 3a, apte à coopérer avec la partie filetée 4a du fût de la vis 4, tandis que la pièce 2 est traversée par un alésage lisse 2a. Selon l'invention, la vis auto freinée comporte un coulisseau axial 5 et au moins deux doigts radiaux 6. Le coulisseau 5 comporte un corps fileté Sa qui est vissé dans un alésage axial fileté 7, ménagé dans la vis 4. Le corps 5a est solidaire d'une partie cylindrique 5b tournée vers le fond de l'alésage fileté 7, elle-même prolongée par un cône 5c dont les génératrices convergent vers le fond de l'alésage fileté 7 précité. Dans la forme d'exécution représentée, le cône est prolongé par une tige 5d, solidaire d'un piston 5e. Ce piston a une surface externe lisse et a un diamètre lui permettant d'être guidé en translation à l'intérieur de l'alésage 7. Sur sa face tournée en direction du cône de freinage 5c, le piston 5e est muni d'une cuvette tronconique 8 assurant la commande de défreinage. Chacun des doigts 6 est composé d'un corps cylindrique 6a, monté coulissant dans un perçage radial 9 faisant communiquer l'alésage 7 avec l'extérieur de la vis. Ce corps est prolongé vers l'extérieur par un pointeau 6b qui peut être conique, comme représenté figure 4, mais qui peut aussi être sphérique. Le corps 6a est prolongé en direction de l'intérieur de l'alésage 7 par une tête tronconique 6c, elle-même coiffée par une portée sphérique 6d. Chacun des doigts radiaux 6 peut, selon les applications, être réalisé dans un matériau dur, et par exemple en acier trempé, ou être réalisé dans un matériau malléable, et par exemple, en aluminium ou en matière synthétique. Dans la forme d'exécution représentée aux figures 1 et 2, les trous radiaux 6 sont réalisés dans la partie filetée de la tige de la vis, de manière à pénétrer dans le filetage de l'alésage 3a, mais ils peuvent aussi, comme montré à la figure 3, être réalisés dans la partie non filetée du fût de la vis pour pénétrer dans l'alésage 2a non fileté. On notera que les doigts radiaux 6 ont une course suffisante, de manière que l'extrémité de leur pointe 6b puisse s'effacer à l'intérieur du diamètre de la vis pour ne pas gêner le vissage de celle-ci. Leur course vers l'intérieur de la vis est limitée par la tige cylindrique 5d du coulisseau, afin que le corps cylindrique 6a reste toujours en contact avec l'alésage radial 9 correspondant et ne puisse pas prendre une position d'arc-boutement assurant le coincement. Après vissage de la vis, pour assurer l'assemblage des pièces 2 et 3 et serrage de cette vis au couple voulu, le freinage est assuré en actionnant le coulisseau 5, par exemple en le vissant dans l'alésage 7, de manière que son cône 5c vienne en contact avec les portées coniques 6d des doigts 6, comme montré à la figure 2 et tendent à chasser ces doigts vers l'extérieur. Dans la forme d'exécution représentée, l'entraînement en rotation du coulisseau 5 est assuré par une empreinte femelle hexagonale 10 ménagée dans l'extrémité accessible de ce coulisseau, mais il est évident que cette empreinte peut être remplacée par une fente de tournevis ou par tout autre empreinte permettant de communiquer au coulisseau un effort de rotation suffisant pour forcer les pointeaux 6b à pénétrer dans la paroi de l'alésage correspondant. Pour défreiner la vis, pour permettre soit son dévissage, soit son resserrage, le coulisseau 5 est actionné en sens inverse, par exemple dans le sens du dévissage, de manière que sa cuvette 8 vienne, comme montré à la figure 1, en contact avec les têtes tronconiques 6c de chacun des doigts pour communiquer à ces doigts un mouvement de translation radiale vers l'intérieur. Lorsque les pointeaux 6b se sont effacés à l'intérieur de l'encombrement diamétral de la vis, cette vis peut être actionnée comme une vis traditionnelle. On notera que la vis, selon l'invention, peut être utilisée de nombreuses fois sans que cela affecte sa capacité de freinage, sans qu'il y ait besoin de changer une quelconque pièce. Dans une variante de réalisation non représentée, les pointeaux de freinage coopèrent avec une gorge ménagée dans l'une des deux pièces à assembler et ont un profil qui correspond à celui de cette gorge. REVENDICATIONS 1. Vis à freinage intégré constituée d'une tête et d'un fût au moins en partie filetée, caractérisée en ce qu'elle comporte un alésage axial fileté (7) pour un coulisseau axial fileté (5) et au moins deux alésages radiaux lisses (9) qui, débouchant dans l'alésage axial fileté (7), constituent chacun glissière de guidage pour un doigt radial cylindrique (6), tandis que chacun des doigts radiaux (6) est muni, à son extrémité venant à l'intérieur de l'alésage axial, d'au moins une calotte sphérique (6d) apte à coopérer avec un cône de commande de freinage (5c), solidaire du coulisseau (5) et, à son autre extrémité, d'un pointeau de freinage (6b), apte à prendre appui contre la face de l'alésage (2a, 3a) en vis à vis. 2. Vis selon la revendication 1, caractérisée en ce que le coulisseau axial (5) est prolongé, au-delà de son cône (5c) de commande de freinage, par une tige (5d) et un piston (5e), ce piston comportant, en vis à vis du cône de freinage (5c) précité, une cuvette conique de défreinage (8) apte à coopérer avec les têtes tronconiques (6c) dont sont munies les extrémités internes des doigts radiaux (6). 3. Vis selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que chaque pointeau de freinage (6b) est conique. 4. Vis selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que chaque pointeau de freinage (6b) est sphérique. 5. Vis selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que chaque doigt radial (6) est en acier trempé. 6. Vis selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que chaque doigt radial (6) est en matière synthétique. 7. Vis selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les alésages radiaux lisses (9) débouchent de la partie filetée du fût de la vis (4). 8. Vis selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les alésage radiaux lisses (9) pour les doigts radiaux (6) débouchent de la partie non filetée du fût de la vis (4).