Brevet FR2760495A1 — publié le 19980911

La présente invention concerne un dispositif de fixation d'une pièce sur une autre, à l'aide d'un écrou coopérant avec un goujon fixé sur l'une des deux pièces et comportant des moyens d'application à l'écrou d'un couple assurant son vissage sur le goujon. On sait que dans tous les assemblages vissés de ce type, la certitude d'un serrage correct est fondamentale pour garantir la pérennité de l'assemblage et donc de la ou des fonctions associées. Il est connu d'utiliser, pour obtenir cette certitude, soit des moyens liés au processus de vissage, tels que des clés dynamométriques avec ou sans contrôle et repère de vérification comme par exemple une touche de peinture sur l'assemblage contrôlé, ou encore des clés à serrage automatique contrôlées par ordinateur lorsqu'il y a plusieurs assemblages à serrer sur un même poste de travail, soit des moyens liés au produit, tels que des vis d'assemblage avec zone de rupture calibrée pour interdire le serrage excessif ou pour interdire un démontage ultérieur de l'assemblage. La vérification basée sur ces types de moyens n'est pas satisfaisante. En effet, la vérification liée au processus de vissage présente l'inconvénient d'être coûteuse en raison du temps nécessaire pour serrer et contrôler le couple ou encore en raison des investissements à mettre en oeuvre. Concernant la vérification à l'aide de moyens intégrés au produit, l'assemblage ne comporte pas toujours de vis permettant une telle vérification. L'invention a pour but de proposer un dispositif de fixation, du type défini plus haut, qui assure la certitude d'un serrage correct tout en étant peu coûteux et aisé à mettre en oeuvre. Pour atteindre ce but, le dispositif de fixation selon l'invention est caractérisé en ce que l'écrou comprend un corps d'écrou destiné à serrer la pièce à fixer sur l'autre pièce et une partie constituant le moyen d'application du couple et reliée au corps d'écrou par une zone de rupture calibrée adaptée pour se rompre lorsque le couple atteint une valeur prédéterminée. Selon une caractéristique de l'invention, le corps de l'écrou présente une forme permettant de le saisir à l'aide d'une clé de serrage, cette forme constituant un moyen de démontage du dispositif. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de fixation comporte un organe tel qu'un capot protecteur, susceptible d'être monté sur le corps de l'écrou et des moyens permettant la mise en place de l'organe seulement si le couple correct a été appliqué à l'écrou. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence à la figure unique schématique annexée donnée uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention. Comme le montre la figure unique, le dispositif de fixation 1 selon l'invention est utilisé, dans l'exemple représenté, pour assembler une cosse de masse 2 à laquelle est relié un fil conducteur 3 à un support conducteur 4. Le dispositif de fixation 1 comprend un goujon 6 de retenue de la cosse 2 fixé sur le support 4 et un écrou 7 destiné à serrer la cosse 2 contre le support 4. L'écrou 7 comporte un corps d'écrou 8 à six pans (non représentés) de taille normalisée par rapport au goujon 6 et une partie 9 liée au corps d'écrou 8 par une zone de striction calibrée 10. La partie 9 comprend une collerette circulaire 11 et sur celle-ci un élément 12 qui présente la forme classique à six pans d'un écrou et est adapté pour recevoir la douille d'un outil de serrage. La zone de striction 10 est dimensionnée de façon à se rompre lorsque le couple appliqué à l'élément d'écrou 12 atteint une valeur prédéterminée. Comme le montre la figure, la cosse 2 est enserrée entre la face frontale libre du corps d'écrou 8 et le support 4. Le dispositif de fixation 1 comporte en outre un capot 14 de protection de l'assemblage qui ne peut être fixé sur le corps d'écrou 8 que lorsque l'écrou 7 est correctement serré sur le goujon. A cette fin, le corps d'écrou 8 comporte, près de la zone de striction 10, une gorge annulaire 15 dans laquelle peut s'engager le bord d'un évidement circulaire 16 pratiqué dans la paroi supérieure du capot 14. Ce bord circulaire s'encastre dans la gorge 15 lors de la mise en place du capot 14 sur le corps d'écrou 8 dont la face frontale supérieure 18 délimitant la zone de striction 10 présente à cette fin un profil conique incliné en direction de la gorge 15. I1 est important de souligner que le diamètre de la collerette 11 est supérieur au diamètre du corps d'écrou 8. Ainsi, le capot 14 ne peut être placé sur le corps d'écrou 8 qu'après la rupture de la partie d'écrou 9 à laquelle appartient la collerette 11. Pour complèter la description du capot, on constate que le bord libre de la paroi latérale 19 du capot est en appui sur le support 4 lorsque le capot est placé sur le corps d'écrou 8, le fil 3 passant à travers une ouverture appropriée 20 découpée dans la paroi latérale. On décrira ci-après le fonctionnement du dispositif de fixation selon l'invention qui vient d'être décrit. Après avoir mis en place la cosse 2 sur le support 4 en l'enfilant sur le goujon 6, l'opérateur visse l'écrou 7 sur ce dernier, à l'aide d'un outil de serrage approprié dont la douille est positionnée sur l'élément d'écrou 12. I1 est à noter que la douille présente un calibre supérieur à celui standardisé pour le goujon. En effet, cela permet d'obtenir la certitude de dépasser le couple de rupture de la zone 10 lorsqu'on utilise une serreuse ayant un couple de déclenchement asservi au diamètre de la douille. L'opérateur serre alors l'écrou 7 jusqu'à provoquer la rupture de celuici au droit de la zone de striction 10. Puis, il met en place le capot de protection 14 sur le corps d'écrou 8 qui demeure sur le goujon après la rupture de la zone 10, par engagement du bord 16 de l'évidement dans la gorge 15 du corps d'écrou 8, le capot étant immobilisé en rotation par l'ouverture 20 se situant à cheval sur le fil 3. Si l'opérateur oublie de serrer l'écrou, la partie supérieure 9 de celui-ci ne se rompra pas et il ne pourra donc pas glisser le capot sur l'écrou à cause du diamètre trop grand de la collerette 11 par rapport à l'évidement 16. L'absence du capot sera détectée sûrement en fin de ligne d'assemblage et le montage pourra être repris. I1 est à noter que, pour détecter sûrement et aisément si le serrage est correct, la hauteur totale de l'écrou 7 non serré est nettement supérieure à celle du corps d'écrou 8. Bien entendu, le capot 14 pourrait être remplacé par tout autre pièce à proximité de l'écrou 7 à la condition que le montage de celle-ci sur le corps d'écrou 8 ne soit possible qu'après la rupture de la zone de striction 10. I1 ressort de la description qui vient d'être faite du dispositif de fixation selon l'invention que ce dispositif permet un serrage avec des outils habituels jusqu'à une valeur de couple de serrage prédéterminée, sans la dépasser, tout en permettant un contrôle visuel. REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation d'une pièce sur une autre, à l'aide d'un écrou coopérant avec un goujon fixé sur l'une des deux pièces et comportant des moyens d'application à l'écrou d'un couple assurant son vissage sur le goujon, caractérisé en ce que l'écrou (7) comprend un corps d'écrou (8) destiné à serrer la pièce à fixer sur l'autre pièce et une partie (9) constituant le moyen d'application du couple et reliée au corps d'écrou (8) par une zone de rupture calibrée (10) adaptée pour se rompre lorsque le couple atteint une valeur prédéterminée. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone de rupture calibrée est formée par une zone de striction (10). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le corps d'écrou (8) présente une forme permettant de le saisir à l'aide d'une clé de serrage, cette forme constituant un moyen permettant le démontage du dispositif. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un organe (14) tel qu'un capot protecteur, susceptible d'être monté sur le corps d'écrou (8), et des moyens permettant la mise en place de l'organe seulement si le couple correct a été appliqué à l'écrou (7). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe (14) ne peut être monté sur le corps d'écrou (8) qu'après la rupture de la zone de rupture calibrée (10). 6. Dispositif selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens permettant la mise en place de l'organe seulement après l'application d'un couple correct comprennent une gorge (15) pratiquée dans le corps d'écrou (8) dans laquelle s'encastre le bord d'un évidement (16) réalisé dans le capot (14), l'emplacement de la gorge étant tel que le capot soit en butée contre l'une des deux pièces si la gorge se trouve à la distance correcte de celle-ci. 7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'évidement (16) dans le capot (14) est plus petit que les dimensions de la partie (9) de façon que le capot ne puisse pas passer par dessus cette partie (9). 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie détachable (9) de l'écrou (7) comprend une collerette (11) portant un élément d'écrou (12) permettant le positionnement de la clé de serrage pour l'application du couple. 9. Dispositif de fixation d'une cosse telle qu'une cosse de masse sur un support, notamment dans un véhicule automobile, caractérisé en ce que le dispositif de fixation est un dispositif selon l'une des revendications précédentes.