Brevet FR2758599A1 — publié le 19980724

VERROU À VIS FREINÉE DESCRIPTION L'invention a trait à un verrou à vis freinée. L'art antérieur est particulièrement riche en mécanismes de freinage d'une vis immobilisant deux pièces, qui empêchent de desserrer accidentellement la vis par suite de vibrations ou de sollicitations analogues. On peut en distinguer deux familles principales : les conceptions où le freinage est assuré par la déformation d'une pièce et celles qui comportent l'emploi d'un élément rapporté pour bloquer la vis. Un exemple bien connu et très simple de la première famille implique l'emploi d'une rondelle à circonférence ondulée, qui est écrasée entre la tête de vis et une des pièces immobilisées et exerce un effort de traction sur la tige de vis, qui ne peut plus être desserrée qu'en appliquant un couple important pour vaincre le frottement. Mais ces conceptions impliquent souvent une déformation irréversible de la pièce de freinage, qu'on doit alors remplacer après chaque démontage des pièces, soit même une immobilisation définitive des pièces, qui ne peuvent être séparées qu'en détruisant le verrou à vis. Un exemple de l'autre famille de vis freinées implique l'emploi d'éléments tels que des barrettes engagés à la fois dans la vis et une des pièces à immobiliser pour s'opposer à la rotation de la vis (mais qu'il est facile de perdre pendant les manoeuvres), ou encore d'un câble engagé à travers un perçage radial de la tête de vis et tendu entre deux points fixes d'une des pièces. Une amorce d'enroulement du câble est réalisée autour de la tête de vis pour que tout mouvement de dévissage augmente immédiatement l'enroulement et la tension du câble. Cette dernière conception a été employée par la demanderesse car elle est efficace, mais à condition de prendre garde à enrouler le câble dans le bon sens, car une erreur en cela priverait le freinage de toute efficacité. D'autres inconvénients sont qu'il est assez long de réaliser l'installation du câble et que le câble doit être coupé pour rompre l'immobilisation des pièces, ce qui implique l'apparition de petits morceaux dont il faut se débarrasser. Dans le cas où le système de vis freinées est employé à fermer le couvercle d'une caisse, les bouts de câble pourraient tomber dans celle-ci et se mêler à son contenu. On se reportera au brevet américain 5 116 178 pour une illustration d'un système de freinage à câble, au brevet américain 4 185 937 ainsi qu'au brevet français 2 653 188 pour des exemples de mécanimes de verrouillage à déformation de pièce de freinage et au brevet européen 0 725 222 pour une description de mécanisme à barrette insérée. Enfin, le brevet européen 0 535 970 mérite une mention particulière car il se compose d'une vis à tête hexagonale, d'une première douille engagée autour de la vis et à collerette posée sur l'assemblage des pièces à immobiliser et d'une seconde douille liée en rotation à la précédente mais mobile le long d'elle et munie au sommet d'une ouverture au tour dentelé qui peut immobiliser la tête de vis : les trois pièces du mécanisme sont alors immobilisées en rotation, ce qui maintient la vis et l'assemblage. Un ressort maintient au repos la douille mobile dans la position d'immobilisation ; en service, la clé de vissage repousse la douille mobile en vainquant l'action de ressort et dégage et libère ainsi la tête de vis. On verra qu'un effet analogue de freinage par la suppression de mouvements de rotation entre les éléments du mécanisme est réalisé avec l'invention, mais celle-ci présente en particulier l'avantage que le mécanisme peut être manoeuvré à la main, sans l'aide d'un outil et sans qu'aucune dextérité particulière soit imposée. Par ailleurs, le freinage est parfaitement sûr et le mécanisme peut être réutilisé de nombreuses fois. Enfin, des possibilité importantes de réglage d'effort de serrage existent. Le mécanisme selon l'invention de verrouillage d'une pièce mobile sur une pièce fixe comprend une vis à partie filetée engagée dans la pièce fixe et à collerette pressée sur la pièce mobile, et il est original en ce qu'il comprend un ensemble de verrouillage mobile autour de la vis et le long de la vis et muni de moyens d'immobilisation sur la collerette, et d'un pion s'étendant à côté de la collerette et pouvant pénétrer dans un creux de la pièce mobile quand la collerette est pressée sur la pièce mobile. Avantageusement, l'ensemble de verrouillage comprend une bague d'indexation, les moyens d'immobilisation comprennent un ressort repoussant la bague d'indexation sur la collerette, un pion sur la bague d'indexation et un creux sur la collerette dans lequel le pion de la bague d'indexation peut pénétrer, et l'ensemble de verrouillage comprend encore une bague de verrouillage posée sur la collerette et entourant la collerette, le pion dont l'ensemble de verrouillage est muni étant fixé à la bague de verrouillage et la bague de verrouillage étant munie d'un creux dans lequel un second pion de la bague d'indexation pénètre quand la bague d'indexation est pressée sur la collerette. On va maintenant passer aux commentaires des figures suivantes pour décrire une réalisation purement illustrative de l'invention la figure 1 est une vue longitudinale du mécanisme, et la figure 2 est une vue en coupe transversale selon la ligne II-II de la figure 1. Le mécanisme conforme à l'invention est destiné à immobiliser une pièce mobile telle qu'un couvercle 1 d'une caisse non représentée entièrement sur une pièce fixe telle qu'un socle 2 de cette caisse. Il comprend une vis 3 dont la partie filetée 4 est engagée dans une douille filetée 5 du socle 2 et dont l'extrémité opposée, traversant le couvercle 1 et en sortant, porte un croisillon 6 de manipulation au moyen d'une première goupille 7 permettant une attache rigide. Le croisillon 6 est une tête de vis qu'il est possible de tourner à la main. Une seconde goupille 8 permet de retenir un manchon 9 autour de la vis 3, et ce manchon 9 porte une collerette inférieure 10 destinée à être pressée contre le couvercle 1 quand la fixation est réalisée ; une rondelle 11 est retenue entre l'embout du croisillon et le manchon 9, et elle sert à comprimer un ressort hélicoïdal 12, enfilé autour du manchon 9 et qui repousse une bague d'indexation 13 contre la collerette 10. Quand cet état est obtenu, c'est qu'un pion 14 fixé à la bague d'indexation 13 et pointant sous elle a pénétré dans un perçage 15 de la collerette 10. Comme le montre la figure 2, le système n'est d'ailleurs pas limité à un seul couple de pion 14 et de perçage 15, mais la réalisation proposée ici en comprend quatre, répartis autour des circonférences de la collerette 10 et de la bague d'indexation 13. La bague d'indexation 13 est munie encore d'au moins un autre pion 16 (il y en a deux ici, disposés en cercle extérieur à celui des pions 14) pointant également sous sa surface inférieure et qui peut pénétrer dans un perçage 17 d'une bague de verrouillage 18 engagée autour de la collerette 10. La bague de verrouillage 18 peut se poser sur le couvercle 1 quand la collerette 10 est pressée contre lui, et dans d'autres circonstances la bague de verrouillage 18 est posée sur la collerette 10 car elle comprend une bordure interne 19 qui vient par-dessus une bordure externe 20 de la collerette 10. La bague de verrouillage 18 ne peut cependant être posée sur la couvercle 1 que quand un pion 21 pointant sous sa surface inférieure entre dans un perçage 22 du couvercle 1. Par ailleurs, la bague de verrouillage 18 est entièrement libre en rotation par rapport à la collerette 10, et la bague d'indexation 13 est ellemême libre en rotation quand elle a été soulevée contre l'action du ressort 12 de manière à dégager les pions 14 et 16 de leurs perçages. Mais dans la situation représentée sur les figures, les pions 14, 16 et 21 engagés dans leurs perçages 15, 17 et 22 retiennent le manchon 9 (et la vis 3 par la goupille 8), la bague d'indexation 13 et la bague de verrouillage 18 contre tout mouvement de rotation, ce qui maintient le freinage de la vis 3 et donc l'immobilisation du couvercle 1 sur le socle 2. Le montage du mécanisme dans l'assemblage s'effectue après avoir soulevé la bague d'indexage 13 et l'avoir légèrement tournée de façon que les pions 14 ne soient plus en face des perçages 15 mais reposent sur une surface pleine de la collerette 10. L'opérateur tourne alors la vis 3 pour commencer l'assemblage, et les bagues d'indexage 13 et de verrouillage 18 tournent avec la vis 3 jusqu'à ce que le pion 21 s'accroche dans le perçage 22, ce qui immobilise en rotation la bague de verrouillage 18. Le vissage continue cependant jusqu'à ce que la collerette 10 frotte contre le couvercle 1. Après avoir appliqué l'effort d'immobilisation souhaité, l'opérateur lâche le croisillon 6 et tourne la bague d'indexage 13 jusqu'à ce que les pions 14 arrivent en face des perçages 15 de la collerette et y pénètrent sous l'action du ressort 12. Cependant, les pions 16 du cercle extérieur sont alors toujours en général à côté des perçages 17 de la bague de verrouillage 18. Un léger mouvement supplémentaire de rotation de la vis permet d'obtenir l'alignement souhaité, qui permet de réaliser la pénétration des pions 16 dans les perçages 17 et l'immobilisation entre les bagues d'indexation et de verrouillage 13 et 18. A cet effet, il est utile que les perçages 17 soient sensiblement plus nombreux que les pions 16 pour qu'on ne soit pas obligé de donner une rotation supplémentaire excessive. On s'est donc aperçu que les objectifs énoncés plus haut de facilité et de sûreté de l'immobilisation, de réglage de l'effort d'immobilisation et de possibilité de remploi du mécanisme étaient atteints. De plus, le dévissage est très rapide. Tous ces avantages sont rendus possibles avant tout par la bague d'indexage 13, qui assure une liaison en rotation indubitable quand elle est abaissée sur la collerette 10 mais peut être immédiatement soulevée, permettant alors de dévisser la vis 3 aussi facilement qu'une vis nue. REVENDICATIONS 1. Mécanisme de verrouillage d'une pièce mobile sur une pièce fixe, comprenant une vis (3) à partie filetée (4) engagée dans la pièce fixe (2) et à collerette (10) pressée sur la pièce mobile (1), caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble de verrouillage (13, 18) mobile autour de la vis et le long de la vis et muni de moyens d'immobilisation (14) sur la collerette, et d'un pion (21) s'étendant à côté de la collerette et pouvant pénétrer dans un creux (22) de la pièce mobile (1) quand la collerette (10) est pressée sur la pièce mobile. 2. Mécanisme de verrouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble de verrouillage comprend une bague d'indexation (13), les moyens d'immobilisation comprennent un ressort (12) repoussant la bague d'indexation sur la collerette (10), un pion (14) sur la bague d'indexation et un creux (15) sur la collerette dans lequel le pion de la bague d'indexation peut pénétrer, et l'ensemble de verrouillage comprend encore une bague de verrouillage (18) posée sur la collerette (10) et entourant la collerette, le pion (21) dont l'ensemble de verrouillage est muni étant fixé à la bague de verrouillage (18) et la bague de verrouillage étant munie d'un creux (17) dans lequel un second pion (16) de la bague d'indexation (13) pénètre quand la bague d'indexation est pressée sur la collerette (10).