Brevet FR2804478A1 — publié le 20010803

ENSEMBLE D'ECROU AVEC ECROU PIVOTANT La présente invention concerne un ensemble d'écrou utilisé pour fixer un instrument en utilisant un boulon sur une structure, dont l'arrière n'est pas accessible. Un ensemble d'écrou classique de ce type est représenté sur les figures 8 à 11. Il comprend un cadre 9 muni d'une bride 7 formée d'un trou de boulon 6, deux bras plats allongés 8 s'étendant parallèlement l'un par rapport à l'autre dans une direction des deux côtés de la bride 7 et formés chacun avec des trous allongés 10, et un écrou 5 présentant sensiblement la forme d'un montant rectangulaire ayant quatre côtés longitudinaux. Une paire de broches 3 fait latéralement saillie d'une paire de côtés longitudinaux opposés de l'écrou 5 et sont reçus de manière lâche dans les trous allongés 10 des bras 8, de telle sorte que l'écrou 5 puisse pivoter autour des broches 3 par rapport aux bras 8. Les bras présentent des pattes 12 au niveau de leurs extrémités distales. L'écrou 5 présente des pattes 11 adaptées pour venir en butée contre les pattes 12 lorsque l'écrou 5 s'aligne longitudinalement avec les bras 8 pour empêcher que .l'écrou 5 ne tourne dans une direction partant de cette position tout en lui permettant de. ne tourner de 90 que dans la direction opposée à partir de cette position. En outre, les pattes 11 et 12 sont agencées de telle sorte que l'écrou 5 puisse coulisser dans les trous 10 seulement lorsque l'écrou 5 est placé de manière perpendiculaire aux bras 8. L'écrou 5 est formé avec un trou fileté 2 s'étendant à travers celui-ci d'un- côté parmi la seconde paire de côtés longitudinaux opposés à l'autre. L'écrou 5 est en outre formé avec une surface de guidage inclinée 4 agencée de telle sorte que lorsqu'un boulon est inséré à travers le trou de boulon 6 avec les pattes 11 et 12 de façon à venir en butée l'une contre l'autre, le boulon coulisse le long de la surface de guidage 4 tout en faisant pivoter l'écrou 5 dans la direction opposée jusqu'à ce que l'écrou devienne perpendiculaire à l'axe des bras 8 et que son trou fileté 2 s'aligne avec le trou de boulon 6. La bride 7 du cadre 9 est sensiblement rectangulaire et est formée d'une paroi formant tablier cylindrique 13 (figure 8B) s'étendant dans la même direction que les bras 8 à partir du bord du trou de boulon 6 pour guider le boulon A vers le trou fileté 2 de l'écrou 5. Afin de guider axialement le boulon vers le trou fileté 2, la paroi formant tablier cylindrique 13 présente un diamètre intérieur légèrement supérieur au diamètre principal du boulon. A une extrémité du trou fileté 2 où est formée la surface de guidage 4, un trou de guidage conique inversé 14 est formé coaxialement et communique avec le trou fileté 2 pour guider sans à-coup le boulon dans le trou fileté. Les figures 9 et 10 montrent la façon dont cet ensemble d'écrou est utilisé pour fixer un article C sur un panneau. B dont l'arrière n'est pas accessible. Tout d'abord, un trou de départ D d'une dimension telle qu'avec les pattes 11 et 12 en butée l'une contre l'autre, l'écrou 5 et les bras 8 puissent passer à travers ce dernier, mais pas la bride 7, est formé dans le panneau B, et l'ensemble d'écrou est inséré dans le trou D avec les pattes 11 et 12 en butée l'une contre l'autre jusqu'à ce que la bride 7 vienne en butée contre le bord du trou D. Puis, avec un article C devant être fixé au panneau B appuyé contre la bride 7, un boulon A est inséré dans un trou E de l'article C et le trou D du panneau B et coulisser le long de la surface de guidage 4 jusqu'à ce que l'écrou 5 pivote autour des broches 3 et devienne perpendiculaire à l'axe des bras 8. Dans cette position, le trou fileté 2 de l'écrou 5 s'aligne avec le trou de boulon 6. Ainsi, lorsque le boulon A est tourné à l'aide d'un tournevis dans cette position, il s'enfonce dans le trou fileté 2 tout en tirant l'écrou 5 vers la bride 7 jusqu'à ce que l'écrou 5 s'appuie contre l'arrière du panneau B comme le montre la figure 9. L'article C est maintenant fixé au panneau B. Dans l'exemple représenté, le panneau B est relativement épais, de telle sorte que la paroi formant tablier 13 ne soit pas reçue dans le trou de guidage 14. Mais si le panneau B est plus mince, la première sera reçue dans le dernier. Ainsi, le diamètre du trou de guidage 14 au niveau de sa partie supérieure doit être au moins légèrement supérieur au diamètre extérieur de la paroi formant tablier 3, c'est-à-dire qu'il doit être au moins légèrement supérieur à la somme du diamètre principal du boulon A et deux fois plus épais que la paroi 13. Ainsi, le diamètre maximal du trou de guidage 14 au niveau de sa partie supérieure est sensiblement supérieur au diamètre principal du boulon A. Par ailleurs, afin de minimiser le diamètre du trou de départ D, l'épaisseur et la largeur de l'écrou 5. doivent être aussi réduites que possible. Ainsi, les parties de l'écrou entre les bords latéraux de l'écrou et les côtés latéraux du trou de guidage 14 sont de largeur réduite T1 comme le montre la figure 8A. Puisque ces parties sont étroites, l'écrou a tendance à se courber ou à gauchir au niveau de ces parties comme le montre la figure 11 lorsque le boulon est serré. Une fois que l'écrou se courbe ou gauchit, il est impossible de serrer davantage le boulon. Afin de guider avec précision le boulon vers le trou fileté 2, la paroi formant tablier 13 doit être suffisamment longue dans la direction longitudinale. Mais il est techniquement difficile de former une paroi cylindrique longue en appuyant sur la bride 7. Ainsi, la paroi formant tablier classique 13 est trop courte pour guider le boulon. Un objet de l'invention est de proposer un ensemble d'écrou ayant un écrou pouvant pivoter qui est moins susceptible d'être courbé, gauchi ou endommagé d'une autre manière et qui est capable de guider un boulon avec précision. Selon l'invention, il est prévu un ensemble d'écrou avec un écrou pouvant pivoter comprenant un écrou ayant un trou fileté continu et une broche sur chacun de ses côtés, et un cadre ayant une bride formée avec un trou de boulon et une paire de bras prévue à chacun des deux côtés de ce dernier, afin de s'étendre dans une direction, les bras étant chacun formés avec un trou allongé, l'écrou étant formé à une extrémité de celui-ci avec une surface de guidage inclinée pour faire pivoter l'écrou lorsqu'il est poussé par un boulon, l'écrou étant monté de manière pivotante et coulissante entre les bras avec les broches reçues dans les trous allongés ménagés dans les bras, caractérisé en ce qu'une paire de parois suspendues s'étendant dans une direction dans laquelle est inséré un boulon est prévue autour du trou de boulon au niveau de deux parties afin de s'opposer l'une à l'autre dans un plan imaginaire perpendiculaire à une ligne reliant les broches à l'écrou. Les parois suspendues peuvent voir la distance les séparant diminuer progressivement en direction de leurs extrémités. Les parois suspendues peuvent voir leurs extrémités circonférentielles se terminer dans des positions à l'intérieur des bords des bras. La figure 1 est une vue en perspective d'un ensemble d'écrou mettant en oeuvre la présente invention ; la figure 2 est une vue en plan de celui-ci ; la figure 3 est une vue en coupe verticale du cadre de celui-ci ; la figure 4 est une vue analogue d'un autre exemple du cadre ; la figure 5 est une vue en plan représentant la position des parois suspendues ; la figure 6 est une vue en plan représentant un autre exemple des parois suspendues ; la figure 7 est une vue en coupe verticale représentant la manière dont la bride du cadre est courbée ; la figure 8A est une vue en perspective d'un ensemble d'écrou de l'art antérieur ; la figure 8B est une vue de dessous en coupe transversale de celui-ci ; la figure 9 est une vue en coupe représentant la façon dont un article est fixé à l'ensemble d'écrou de l'art antérieur ; la figure 10 est une vue analogue représentant l'article complètement serré ; et la figure 1l est une vue en coupe représentant la manière dont l'écrou est cassé par rapport à l'ensemble d'écrou de l'art antérieur. La figure 1 représente un ensemble d'écrou mettant en oeuvre la présente invention. I1 possède à la base la même structure que l'ensemble d'écrou classique représenté sur les figures 8 à 11. Ainsi, des parties identiques sont désignées par des numéros analogues et leur description est omise. Comme le montre la figure 1, l'ensemble d'écrou selon la présente invention possède un cadre 9 et un écrou pouvant pivoter 5. Le cadre 9 possède une bride 7 formée avec un trou de boulon 6, et deux bras plats allongés 8 s'étendant parallèlement l'un à l'autre dans une direction partant des deux côtés de la bride 7 et formés chacun avec un trou allongé 10. Une paire de broches 3 fait latéralement saillie d'une paire de côtés longitudinaux opposés de l'écrou 5 et sont reçus de manière lâche dans les trous allongés 10 des bras 8, de telle sorte que l'écrou 5 puisse pivoter autour des broches 3 par rapport aux bras 8. Le cadre 9 est prévu autour du trou de boulon 6 avec une paire opposée de parois suspendues 21 s'étendant dans la direction dans laquelle s'avance un boulon, au niveau de deux positions de manière à s'opposer l'une par rapport à l'autre dans un plan imaginaire perpendiculaire à une ligne reliant les broches 3 à l'écrou 5. Les parois suspendues 21 servent à guider le mouvement rectiligne. d'un boulon A inséré dans le trou de boulon 6. Elles sont formées selon une configuration arquée et sont suffisamment éloignées pour permettre au boulon de passer. Même si les parois suspendues 21 sont divisées en deux parties, elles peuvent guider correctement le boulon sur une ligne droite axiale. En les divisant en deux parties afin de les opposer dans un plan imaginaire perpendiculaire à la ligne reliant les broches 3, les espaces entre les parties séparées sont disposées près des bras 8 des deux côtés du cadre 9. En proposant les parois suspendues 21 afin de les diviser en deux parties, leur largeur circonférentielle peut être déterminée pour être étroite afin de se trouver à l'intérieur d'un trou de guidage 22 de l'écrou 5 comme le montre la figure 2. Le trou de guidage 22 formé dans l'écrou 5 a sa partie d'introduction plus large que le diamètre du trou fileté 2 et sert à guider le boulon A dans le trou fileté. Le trou de guidage 22 a sa largeur dans la direction de la largeur de l'écrou 5 déterminée à une largeur telle que les parois suspendues 21 soient reçues. De manière spécifique, la largeur du trou de guidage 22 peut être déterminée pour être une largeur s'approchant du diamètre extérieur du boulon, de telle sorte que le boulon puisse passer. En déterminant la largeur du trou de guidage 22 le long de la direction de la largeur de l'écrou 5 à une largeur s'approchant du diamètre du boulon A, l'épaisseur de paroi T2 (figure 2) entre le trou de guidage 22 de l'écrou et ses deux côtés peut être épaisse. Ceci permet d'utiliser efficacement cette partie restant après que le diamètre du boulon A a été réduit de la largeur L de l'écrou 5. Ainsi, elle peut être déterminée pour être 50 plus épaisse que l'épaisseur de paroi T1 entre le trou de guidage 14 de l'écrou classique 5 représenté sur la figure 8 et ses deux côtés. Ceci améliore notablement la résistance au niveau des deux parties latérales de l'écrou 5. Les parois suspendues 21 prévues séparément au niveau de deux positions opposées de la bride 7 du cadre 9 sont des parois indépendantes ayant une largeur circonférentielle qui représente environ 40 % ou moins de la circonférence d'un cercle imaginaire comprenant les parois suspendues 21 formées de manière arquée. Il est ainsi possible d'utiliser la plupart du matériau de la partie du trou de boulon 6 formé dans la bride 7 comme étant le matériau formant les parois suspendues 21. Ainsi, il est possible de former les parois suspendues 21 ayant une hauteur avec une longueur approchant la moitié du diamètre du trou de boulon 6, fournissant ainsi une efficacité de guidage du boulon suffisante. De même, comme le montre la figure 4, les parois suspendues 21 peuvent être formées de telle sorte que la distance entre les surfaces opposées diminue progressivement vers leurs extrémités. Une élasticité peut également être conférée aux parois suspendues 21. En déterminant la distance entre les surfaces opposées des parois suspendues 21, de telle sorte que la largeur d2 au niveau de la partie d'extrémité par rapport à la largeur d1 de l'ouverture satisfasse le rapport dl>d2, le boulon peut être facilement inséré vers le trou de guidage 22 de l'écrou 5. Puisque les parois suspendues 21 sont des parois indépendantes, il est possible de conférer une certaine élasticité, de telle sorte que même un boulon plus épais que la largeur d2 puisse être guidé au centre. La figure 5 représente un mode de réalisation dans lequel les parois suspendues 21 ont leurs extrémités qui se terminent dans des positions à l'intérieur des bords des bras opposés 8 afin d'améliorer la résistance à la courbure de la bride 7. La figure 6 représente un autre agencement dans lequel les extrémités circonférentielles des parois suspendues 21 se terminent dans des positions à l'extérieur des bords des bras opposés 8. Avec cet agencement, les distances H entre la périphérie intérieure du trou de boulon 6 et les bords latéraux dés bras 8 sont étroites, de telle sorte qu'en service, comme le montre la figure 7, lorsque l'écrou est poussé de force et tourné en serrant un boulon, il peut être courbé au niveau des parties les plus étroites entre le trou de boulon 6 de la bride 7 et sa périphérie extérieure. En limitant les extrémités circonférentielles des parois suspendues 21 à des positions à l'intérieur des bords des bras opposés 8, les parties dans lesquelles la distance H entre la périphérie intérieure du trou de boulon 6 et les bords latéraux des bras 8 est la plus étroite sont renforcées, de telle sorte que la résistance à la courbure au niveau des parties étroites s'améliore. Ainsi, il est possible d'empêcher efficacement la courbure de la bride 7. Puisque les parois suspendues 21 s'étendant dans la direction dans laquelle un boulon est inséré sont prévues séparément au niveau de parties s'opposant dans un plan imaginaire perpendiculaire à la ligne reliant les broches 3, il est possible de rendre la largeur circonférentielle des parois suspendues 21 plus étroite. Ainsi, il est possible de rétrécir la largeur du trou de guidage 22 de l'écrou 5 dans lequel les parois suspendues 21 sont reçues d'un degré auquel les parois suspendues ont rétréci. Avec cet agencement, il est possible d'augmenter l'épaisseur des parois entre la périphérie intérieure du trou de guidage 22 de l'écrou 5 et ses deux côtés. Ainsi, la résistance au niveau des deux parties latérales de l'écrou 5 s'améliore, de telle sorte que même si la force de serrage du boulon est grande, l'écrou 5 ne casse passe comme le montre la figure 11. Ainsi, un instrument C peut être fixé solidement à un élément B. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Ensemble d'écrou avec un écrou pouvant pivoter comprenant un écrou (5) ayant un trou continu fileté (2) et une broche (3) sur chaque côté de celui-ci, et un cadre ayant une bride (7) formée avec un trou de boulon (6) et une paire de bras (8) prévue des deux côtés de celui-ci afin de s'étendre dans une direction, lesdits bras (8) étant chacun formés avec un trou allongé (10), ledit écrou (5) étant formé au niveau d'une de ses extrémités avec une surface de guidage inclinée (4) pour faire pivoter ledit écrou (5) lorsqu'il est poussé par un boulon, ledit écrou (5) étant monté de manière pivotante et coulissante entre lesdits bras (8) avec lesdites broches (3) reçues dans lesdits trous allongés (10) dans lesdits bras (8), caractérisé en ce qu'une paire de parois suspendues (21) s'étendant dans une direction dans laquelle est inséré un boulon est prévue autour dudit trou de boulon (6) au niveau de deux parties afin de s'opposer l'une à l'autre dans un plan imaginaire perpendiculaire à une ligne reliant lesdites broches (3) et audit écrou (5). 2. Ensemble d'écrou selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites parois suspendues (21) ont une distance entre leurs surfaces opposées qui se réduit progressivement en direction de leurs extrémités. 3. Ensemble d'écrou selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdites parois suspendues (21) présentent une certaine élasticité. 4. Ensemble d'écrou selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdites parois suspendues (21) ont leurs extrémités circonférentielles se terminant dans des positions à l'intérieur de bords desdits bras (8).