Brevet FR2772090A1 — publié le 19990611

"Vis" La présente invention concerne d'une manière générale les vis. Ainsi qu'on le sait, ces vis comportent une tête, qui est propre à leur commande en rotation, et un fût, sur lequel est en saillie en hélice au moins un filet. II est connu de prévoir plusieurs filets au pas sur le fût, pour réduire le temps de mise en oeuvre tant au vissage qu'au dévissage. Mais, si ces filets, alors appelés filets multiples, permettent effectivement une avance rapide de la vis au vissage, ils conduisent, conjointement, par leur pente alors nécessairement accrue, à une réversibilité de la vis, dont il résulte que, à la moindre traction exercée sur elle, soit directement, soit, le plus souvent, indirectement, par l'intermédiaire d'un des produits qu'elle assemble, une telle vis est susceptible d'être l'objet d'un dévissage intempestif. II est connu, également, de prévoir, en saillie sur la surface inférieure de la tête d'une vis, des dents, qui sont régulièrement réparties autour de l'axe de son fût, et qui, pour s'opposer à tout dévissage, comportent, chacune, de manière dissymétrique, un front amont dans le sens du vissage plus raide que le front aval. Mais, lorsqu'un dévissage s'avère nécessaire, ces dents, plus ou moins profondément ancrées dans le produit sur lequel la tête est venue s'appliquer en fin de vissage, labourent inévitablement la surface de ce produit lors du dévissage, au risque d'une détérioration rédhibitoire de celui-ci. La présente invention est fondée sur l'observation, non révélée à ce jour, qu'il était possible, moyennant certaines dispositions, de concilier les deux dispositions précédentes, en n'en reprenant que les avantages sans en reprendre les inconvénients. De manière plus précise, elle a pour objet une vis caractérisée d'une manière générale en ce que, en combinaison, d'une part, son fût comporte un nombre N de filets au pas supérieur ou égal à deux, et, d'autre part, sa tête comporte, en saillie sur sa surface inférieure, un nombre limité n de dents, ces dents étant régulièrement réparties autour de l'axe du fût et comportant chacune, de manière dissymétrique, un front amont dans le sens du vissage plus raide que le front aval. Ainsi, grâce au nombre de filets, I'avance rapide est conservée, tant au vissage qu'au dévissage, et les dents s'opposent efficacement à tout dévissage intempestif. Mais, grâce à ce nombre de filets, le dévissage, lorsqu'il est provoqué volontairement, conduit la tête de la vis à s'éloigner très rapidement, sinon quasi instantanément, du produit sous-jacent, sans que les dents qu'elle porte viennent labourer de manière sensible la surface de ce produit. En particulier, lorsque le produit sous-jacent est en matière synthétique, un compromis particulièrement avantageux entre un vissage efficace sans dévissage intempestif et un dévissage volontaire n'entraînant pas de détérioration sensible pour ce produit est assuré si le nombre N des filets est compris entre deux et huit, bornes comprises, en étant par exemple égal à cinq, et si, conjointement, le nombre n de dents, qui, préférentiellement, est au plus égal au nombre N de filets, est compris entre deux et quatre, bornes comprises, en étant par exemple égal à quatre. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexé sur lesquels la figure 1 est une vue en élévation d'une vis suivant l'invention la figure 2 en est une vue en coupe transversale, suivant la ligne ll-ll de la figure 1; la figure 3 reprend, à échelle supérieure, le détail de la figure 1 repéré par un encart III sur cette figure 1 la figure 4 est une vue en élévation-coupe, qui, déduite de celle de la figure 1, illustre la mise en oeuvre d'une vis suivant l'invention ; les figures 5A et 5B sont des vues partielles, en élévation-coupe, qui, correspondant, sensiblement, à celle de la figure 4, comportent, chacune respectivement, deux diagrammes de forces se rapportant à cette mise en oeuvre. Tel qu'illustré par la figure 4, il s'agit, globalement, d'assurer la fixation, I'un à l'autre, à l'aide d'une vis 10, de deux produits 11A, 11B, I'un supérieur, I'autre inférieur, dûment superposés l'un à l'autre. Ces produits il A, il B ne relevant pas, par eux-mêmes, de la présente invention, ils ne seront pas décrits ici, et, leur nature même est d'ailleurs indifférente. A titre d'exemple, ils ont été matérialisés, sur la figure 4, sous la forme de tronçons de plaque. La vis 10 comporte, de manière usuelle, un fût 12, d'axe A, et une tête 13, coaxiale du fût 1 2. Par son fût 12, elle traverse, tout d'abord, librement, un trou 1 4A prévu à cet effet dans le produit il A supérieur, et elle en est prise à vissage avec le produit 11B inférieur, soit directement, soit, tel que représenté, à la faveur d'un avant-trou 14B également prévu à cet effet dans ce produit 1 i B inférieur. De manière usuelle, également, le fût 12 de la vis 10 comporte, en saillie sur sa surface latérale, au moins un filet 15, et celui-ci s'étend en hélice sur une partie au moins de sa hauteur. Suivant l'invention, et en combinaison, d'une part, le fût i 2 de la vis 10 comporte un nombre N de filets 15 au pas supérieur ou égal à deux, et, d'autre part, sa tête 1 3 comporte, en saillie sur sa surface inférieure 16, un nombre n limité de dents 17, ces dents i 7 étant régulièrement réparties circulairement autour de l'axe A du fût i 2 et comportant, chacune, de manière dissymétrique, un front amont 1 8 dans le sens du vissage plus raide que le front aval 19. Le sens de vissage permettant de différencier le front amont 18 des dents 17 par rapport à leur front aval 19 a été repéré par une flèche F1 circulaire sur les figures 1 et 4. Préférentiellement, le nombre n de dents 17 est au plus égal au nombre N de filets 15. En pratique, ce nombre n de dents 17 est compris entre deux et quatre, bornes comprises, en étant par exemple égal à quatre. En pratique, les dents 17 ainsi mises en oeuvre sont toutes identiques les unes aux autres. Dans la forme de réalisation représentée, leur front amont 18 est droit, pour en faciliter l'usinage. Autrement dit, ce front amont 18 s'étend sensiblement perpendiculairement à la surface inférieure 16 de la tête 13, suivant un plan diamétral de l'ensemble. Corollairement, le front aval 19 des dents 17 a, dans la forme de réalisation représentée, une pente pl qui est préférentiellement comprise entre 200 et 300. La hauteur H des dents 17 par rapport à la surface inférieure de la tête 13 est elle-même préférentiellement limitée. Mais, en pratique, cette hauteur H dépend de la matière constitutive du produit 11A supérieur dans lequel elles doivent mordre, en étant d'autant plus faible que ce produit est moins friable. Lorsque, par exemple, le produit il A supérieur est en une matière synthétique relativement dure, tel que cela est le cas des polyesters et des polycarbonates, la hauteur H des dents 17 est relativement faible. Elle est plus grande lorsque ce produit 11A supérieur est en polyamide ou en polypropylène. Dans la forme de réalisation représentée, les dents 17 s'étendent en secteurs circulaires, et elles sont donc chacune individuellement cintrées, en étant toutes centrées sur l'axe A du fût 12. En outre, dans cette forme de réalisation, les dents 17 s'étendent toutes sur une même circonférence, mais il n'en est pas toujours nécessairement ainsi. Corollairement, le nombre N de filets i 5 en saillie sur le fût 12 est préférentiellement compris entre deux et huit, bornes comprises. Ainsi qu'on le sait, il s'agit du nombre de filets 15 distincts qu'il est possible de dénombrer, bornes comprises, à l'intérieur du pas P de l'un quelconque d'entre eux, tel que repéré sur la figure 1. Par exemple, et tel que représenté sur cette figure 1, le nombre N de filets 15 est égal à cinq. Eu égard à leur nombre N, les filets 15 sont largement inclinés sur l'axe A du fût 12. Par exemple, et tel que représenté, la pente p2 de ces filets, appréciée par rapport à une normale à l'axe A, est de l'ordre de 45 . Dans la forme de réalisation représentée, les filets 15 ont, en section transversale, un profil triangulaire, à côtés curvilignes, et, plus précisément, concaves, et ce profil est symétrique. Mais il n'en est pas non plus obligatoirement ainsi. Lorsque, comme représenté sur la figure 1, une vis 10 suivant l'invention est en place, toute tentative de désolidarisation exercée entre les produits il A, il B qu'elle solidarise, tel que schématisé par une double flèche F2 sur la figure 4, conduit à une accentuation de l'ancrage de ses dents 17 dans le produit 11A supérieur, et, donc, à une accentuation de la résistance au dévissage. Cela ressort du diagramme de forces de la figure 5A, sur lequel r désigne la résistance de la vis 10 à la force de désolidarisation F2 et c la force correspondant au couple de dévissage : la résultante R1 correspondante est dirigée vers le produit il A sous-jacent, ce qui se traduit bien par une accentuation de l'ancrage des dents 17 dans ce dernier. En revanche, toute action de dévissage exercée volontairement sur cette vis 10, dans un sens inverse de celui repéré par la flèche F1, conduit quasi instantanément sa tête 13 à s'écarter du produit il A supérieur, ce qui évite que la surface supérieure de celui-ci soit labourée par ses dents 17. Cela ressort du diagramme de forces de la figure 5B, sur lequel c désigne comme précédemment la force correspondant au couple de dévissage et f la force qui, due aux filets 15, est inclinée à l'image de ceux-ci : la résultante R2 correspondante s'étend alors en direction opposée au produit 11A sous-jacent, ce qui se traduit bien par un éloignement des dents 17 par rapport à ce dernier. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite et représentée, mais englobe toute variante d'exécution. REVENDICATIONS 1. Vis, caractérisée en ce que, en combinaison, d'une part, son fût (12) 2) comporte un nombre N de filets (15) 5) au pas supérieur ou égal à deux, et, d'autre part, sa tête (13) 3) comporte, en saillie sur sa surface inférieure (i6), un nombre n limité de dents (17), 7), ces dents (17) 7) étant régulièrement réparties autour de l'axe (A) du fût (12) et comportant chacune, de manière dissymétrique, un front amont (18) dans le sens du vissage plus raide que le front aval (19). 2. Vis suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le nombre n de dents (17) est au plus égal au nombre N de filets (15). 3. Vis suivant l'une quelconque des revendications i, 2, caractérisée en ce que le front amont (18) des dents (17) est droit. 4. Vis suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le front aval (19) 9) des dents (17) a une pente (pl) comprise entre 200 et 300. 5. Vis suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les dents (17) 7) sont toutes identiques les unes aux autres. 6. Vis suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le nombre n des dents (17) 7) est compris entre deux et quatre, bornes comprises. 7. Vis suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le nombre n des dents (17) est égal à quatre. 8. Vis suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le nombre N des filets (15) est compris entre deux et huit, bornes comprises. 9. Vis suivant la revendication 7, caractérisée en ce que le nombre N des filets (15) 5) est égal à cinq. 10. Vis suivant la revendication 9, caractérisée en ce que la pente (p2) des filets (15) est de l'ordre de 45 0.