Brevet FR3018319A1 — publié le 20150911

Ecrou autobloquant pour un dispositif de serrage La présente invention concerne un écrou autobloquant pour un dispositif de serrage. Le brevet US 2 997 090 divulgue un écrou autobloquant comportant un corps comprenant un trou taraudé ainsi qu'un logement dans lequel est montée une bague de blocage. La bague comporte un doigt engagé dans une rainure de la vis, de manière à coupler en rotation la bague et la vis. La bague comporte en outre des rampes aptes à coopérer avec des contre-rampes du corps, de manière à autoriser la rotation du corps par rapport à la bague dans un premier sens de rotation et de manière à interdire la rotation du corps par rapport à la bague dans un second sens de rotation. Les rampes de la bague de blocage sont maintenues en appui contre les contres-rampes par une rondelle Belleville venant s'appuyer sur ladite bague et sur un anneau élastique. La bague de blocage autorise ainsi le serrage du corps sur la vis, dans le premier sens de rotation, mais interdit le desserrage, dans le second sens de rotation. Les rampes et les contre-rampes fonctionnent ainsi à la manière d'une roue à rochet. Lors de l'utilisation d'un tel écrou, il peut être relativement fastidieux pour un opérateur d'engager le doigt de la bague de blocage dans la rainure de la vis. En effet, il n'existe qu'une seule position angulaire de la bague par rapport à la vis permettant de coupler en rotation ladite bague à la vis. L'invention a notamment pour but d'apporter une solution simple, efficace et économique à ce problème. A cet effet, elle propose un écrou comportant un corps comprenant un trou taraudé, une bague de blocage comportant des rampes aptes à coopérer avec des contre-rampes du corps de manière à autoriser la rotation du corps par rapport à la bague dans un premier sens de rotation et de manière à interdire la rotation du corps par rapport à la bague dans un second sens de rotation, ladite bague comportant en outre des moyens de couplage destinés à coupler en rotation la bague et une vis, caractérisé en ce que les moyens de couplage comportent une pluralité d'organes en saillie ou en creux, tels par exemple que des dents, régulièrement répartis sur toute la périphérie radialement interne de la bague, et destinés à coopérer avec une zone de couplage de la vis. Les organes en saillie ou en creux étant répartis sur toute la périphérie interne de la bague, ceux-ci permettent de coupler en rotation la vis et la bague dans plusieurs positions relatives angulaires différentes. Le montage d'un tel écrou sur une vis est donc facilité. De préférence, la périphérie radialement interne de la bague comporte au moins 6 dents, de préférence 30 dents. Par ailleurs, l'écrou peut comporter des moyens de rappel élastique agencés de façon à rappeler les rampes de la bague en appui sur les contre-rampes du corps. Les moyens de rappel élastique peuvent être formés par une rondelle élastique ou par des pattes élastiques formées sur la bague. Par ailleurs, les rampes et/ou les contre-rampes peuvent être formées par des pattes élastiques. De cette manière, de telles pattes 20 élastiques assurent à la fois la fonction de rampes ou de contre-rampes, et la fonction de maintien en appui des rampes sur les contre-rampes. De telles pattes peuvent s'étendre axialement ou radialement. Les rampes et les contre-rampes peuvent être conçues pour autoriser une rotation de la bague par rapport au corps, dans le sens de 25 vissage de l'écrou. Avantageusement, la bague est montée dans un logement annulaire du corps, par exemple formé par une gorge annulaire. L'invention concerne en outre un dispositif de serrage, caractérisé en ce qu'il comporte un écrou du type précité et une vis 30 comportant une zone de couplage comprenant des arêtes ou des zones en saillie ou en creux, coopérant avec les moyens de couplage de la bague, de manière à assurer un couplage en rotation de la bague avec la zone de couplage de la vis. Selon une forme de réalisation, la zone de couplage de la vis a une section polygonale ou en étoile. Selon une autre forme de réalisation, la zone de couplage de la vis comporte des cannelures. L'invention sera mieux comprise et d'autres détails, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de serrage selon une première forme de réalisation de l'invention, l'écrou n'étant pas vissé sur la vis, - la figure 2 est une vue en perspective et avec arrachage partiel, de l'écrou de la figure 1, - la figure 3 est une vue en perspective d'une partie du dispositif de la figure 1, - la figure 4 est une vue en coupe axiale d'une partie du dispositif de la figure 1, - la figure 5 est une vue éclatée, en perspective et avec arrachage partiel, illustrant un procédé de fabrication de l'écrou de la figure - la figure 6 illustre une variante de réalisation de la vis, - les figures 7 et 8 illustrent deux variantes de réalisation d'une l'écrou, - la figure 9 est une vue correspondant à la figure 1 et illustrant une deuxième forme de réalisation de l'invention, - la figure 10 est une vue correspondant à la figure 5 et illustrant la deuxième forme de réalisation de l'invention, - la figure 11 est une vue correspondant à la figure 1 et illustrant une troisième forme de réalisation de l'invention, - la figure 12 est une vue correspondant à la figure 5 et illustrant la troisième forme de réalisation de l'invention, - la figure 13 est une vue en perspective, de dessous, illustrant la bague de blocage selon la troisième forme de réalisation, - la figure 14 est une vue correspondant à la figure 1 et illustrant une quatrième forme de réalisation de l'invention, - la figure 15 est une vue correspondant à la figure 5 et illustrant la quatrième forme de réalisation de l'invention, - la figure 16 est une vue en perspective, de dessous, illustrant la bague de blocage selon la quatrième forme de réalisation. Les figures 1 à 5 représentent un dispositif de serrage selon une première forme de réalisation de l'invention. Ce dispositif comporte un écrou 1 comprenant un corps 2 comportant une partie 3, dite inférieure (par référence aux figures), dans laquelle est ménagée un trou taraudé 4 d'axe A. La surface radialement externe de la partie inférieure 3 présente une forme hexagonale. Le corps 2 comporte en outre une partie supérieure comprenant une paroi cylindrique 5 s'étendant vers le haut depuis la partie inférieure 3 du corps 2, prolongée par un rebord annulaire 6 s'étendant radialement vers l'intérieur depuis l'extrémité supérieure de la paroi cylindrique 5. La surface radiale supérieure 7 de la partie inférieure du corps, la paroi cylindrique 5 et le rebord 6 délimitent une gorge annulaire 8. La paroi inférieure du rebord 6, tournée vers la gorge annulaire, comporte une succession de rampes 9, par exemple au nombre de quatre. Chaque rampe 9 comporte une surface 9a légèrement inclinée par rapport au plan radial, et une surface de butée 9b s'étendant selon l'axe de l'écrou, comme cela est connu en soi (figure 4). Comme représenté à la figure 5, la partie supérieure du corps 2 peut être réalisée à partir d'une paroi cylindrique 10 sur laquelle les rampes 9 sont déjà formées, puis par bouterollage de la partie supérieure de cette paroi cylindrique 10, de façon à former le rebord radial 6. Une bague de blocage 11 est montée dans la gorge 8. La bague 11 comporte une surface supérieure 12 s'étendant radialement et comportant une succession de contre-rampes 13, par exemple au nombre de 16. Comme précédemment, chaque contre-rampe 13 comporte une paroi 13a légèrement inclinée par rapport au plan radial, et une surface de butée 13b s'étendant selon l'axe A, comme cela est connu en soi (figure 5). La périphérie radialement interne de la bague 11 comporte une succession de dents 14, délimitant entre elles des zones en creux. Les dents 14 sont par exemple au nombre de 30, chaque dent 14 comportant un profil triangulaire, par exemple. Une rondelle élastique 15, apte à générer un effort axial, est montée dans la gorge 8, entre la surface supérieure 7 de la partie inférieure 3 du corps 2, et la surface radiale inférieure 16 de la bague 11. La rondelle élastique 15 repousse ainsi la bague 11 vers le haut, de façon à ce que les rampes 9 soient toujours au contact des contre-rampes 13. Les rampes 9 et les contre-rampes 13 sont conçues pour autoriser la rotation du corps 2 par rapport à la bague 11 dans un premier sens de rotation R1, à savoir le sens de vissage de l'écrou 1, et de manière à interdire la rotation du corps 2 par rapport à la bague 11 dans un second sens de rotation R2, à savoir le sens de dévissage de l'écrou 1 (figure 2). Le dispositif comporte en outre une vis 17 présentant une partie filetée 18 et une zone de couplage 19, située à l'extrémité de la vis 17. La zone de couplage 19 présente une forme hexagonale et est destinée à coopérer avec les dents 14 de la périphérie interne de la bague 11, de manière à assurer le couplage en rotation de la bague 11 et de la vis 17. Plus particulièrement, lors du vissage de l'écrou 1 sur la vis 17, les arêtes 20 de la zone de couplage hexagonale 19 viennent s'insérer progressivement dans certaines des zones en creux délimitées par les dents 14, de façon à assurer le couplage en rotation. Compte tenu du nombre important et de la répartition homogène des dents 14 en périphérie de la bague 11, il n'est pas nécessaire de positionner manuellement la bague 11 par rapport à la vis 17, la zone de couplage 19 venant s'insérer naturellement dans la bague 11, sans nécessiter d'intervention sur la bague 11 par un opérateur. Le vissage d'un tel écrou 1 sur la vis 17 est donc facilité, par comparaison avec l'art antérieur. La figure 6 illustre une variante de réalisation dans laquelle la zone de couplage 19 a une forme générale en étoile. Les arrêtes 20 formées par cette zone en étoile 19 viennent s'insérer, comme précédemment, dans les zones ménagées entre les dents 14 de la bague de blocage 11. Dans les deux cas, la zone de blocage 19 peut comporter une extrémité chanfreinée 21 de façon à faciliter l'insertion et le guidage de la vis 17 dans l'écrou 1. Les figures 7 et 8 illustrent deux autres variantes de l'écrou 1, qui différent de celle exposée précédemment en ce que la surface externe du corps 2 présente une forme en étoile (figure 7) ou des cannelures 22 s'étendant axialement (figure 8). Bien entendu, afin de réaliser le vissage d'un tel écrou 1, il est nécessaire de disposer d'un outil ayant une forme adaptée. Les figures 9 et 10 illustrent une deuxième forme de réalisation du dispositif, qui diffère de celle exposée en référence aux figures 1 à 5, en ce que le rebord 6 comporte une partie 6a s'étendant radialement et une partie 6b située radialement à l'intérieur et recourbée axialement vers la bague de blocage. Les rampes 9 sont ménagées sur l'extrémité libre de la partie 6b recourbée en direction de la bague 11. Comme cela est visible à la figure 10, un tel rebord 6 est réalisé à partir d'une paroi cylindrique 10, dont une partie est repliée radialement, et dont l'extrémité équipée des rampes 9 est recourbée axialement vers le bas. Les figures 11 à 13 illustrent une troisième forme de réalisation de l'invention, qui diffère de celle exposée aux figures 1 à 5 en ce que les rampes 9 du corps ne sont pas formées sur le rebord 6 mais sur la surface supérieure 7 de la partie inférieure 3 du corps 2. Par ailleurs, les contre-rampes 13 de la bague de blocage 11 sont formées sur la surface radiale inférieure 16 de ladite bague 11. Le fonctionnement d'un tel écrou 1 reste inchangé. Comme précédemment, le rebord 6 peut être réalisé à partir d'une paroi cylindrique 10 repliée par bouterollage, cette paroi 10 étant toutefois exempte de rampe. Les figures 14 à 16 représentent une quatrième forme de réalisation de l'invention, qui diffère de celle exposée en référence aux figures 1 à 5, en ce que l'écrou 1 ne comporte pas de rondelle élastique 15, la fonction de rappel étant assurée par des pattes élastiques 23 formées directement sur la bague de blocage 11. Ces pattes 23 prennent appui sur la surface supérieure 7 de la partie inférieure 3 du corps 2 et/ou sur le rebord 6, de façon à maintenir axialement en position la bague dans la gorge 8. Dans cette forme de réalisation également, les rampes 9 (figure 15) du corps 2 sont formées sur la surface 24 tournée radialement vers l'intérieur de la paroi cylindrique 5 de la partie supérieure du corps 2, les contre-rampes de la bague de blocage 11 étant formées par des pattes élastiques 25 s'étendant depuis la périphérie radialement externe de la bague. On notera que, dans ce cas, il est possible de se passer de la fonction de rappel ou de maintien en position assurée par les pattes 23, le maintien en appui des contre-rampes sur les rampes 9 étant assurée par l'élasticité des pattes 25. Comme précédemment, le rebord 6 peut être réalisé à partir d'une paroi cylindrique 10 repliée par bouterollage, les rampes 9 étant ménagées au niveau de l'extrémité inférieure de la paroi 10 et sur la surface 24 tournée radialement vers l'intérieur.30 REVENDICATIONS1. Ecrou (1) comportant un corps (2) comprenant un trou taraudé (4), une bague de blocage (11) comportant des rampes (13, 25) aptes à coopérer avec des contre-rampes (9) du corps (2) de manière à autoriser la rotation du corps (2) par rapport à la bague (11) dans un premier sens de rotation (R1) et de manière à interdire la rotation du corps (2) par rapport à la bague (11) dans un second sens de rotation (R2), ladite bague (11) comportant en outre des moyens de couplage (14) destinés à coupler en rotation la bague (11) et une vis (17), caractérisé en ce que les moyens de couplage comportent une pluralité d'organes en saillie ou en creux, tels par exemple que des dents (14), régulièrement répartis sur toute la périphérie radialement interne de la bague (11), et destinés à coopérer avec une zone de couplage (19) de la vis (17). 2. Ecrou (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la périphérie radialement interne de la bague (11) comporte au moins 6 dents (14), de préférence 30 dents (14). 3. Ecrou (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de rappel élastique (15, 25) agencés de façon à rappeler les rampes (13, 25) de la bague (11) en appui sur les contre- rampes (9) du corps (2). 4. Ecrou (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de rappel élastique sont formés par une rondelle élastique (8) ou par des pattes élastiques (25) formées sur la bague (11). 5. Ecrou (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les rampes (13, 25) et les contre-rampes (9) sont conçues pour autoriser une rotation de la bague (11) par rapport au corps (2), dans le sens de vissage (R1) de l'écrou (1). 6. Ecrou (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en 30 ce que la bague (11) est montée dans un logement annulaire (8) du corps (2). 301 83 19 9 7. Dispositif de serrage, caractérisé en ce qu'il comporte un écrou (1) selon l'une des revendications 1 à 6 et une vis (17) comportant une zone de couplage (19) comprenant des arêtes (20) ou des zones en saillie ou en creux, coopérant avec les moyens de couplage (14) de la 5 bague (11), de manière à assurer un couplage en rotation de la bague (11) avec la zone de couplage (19) de la vis (17). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la zone de couplage (19) de la vis (17) a une section polygonale ou en étoile. 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la 10 zone de couplage (19) de la vis (17) comporte des cannelures (22).