CA2619224A1 - Insert destine a etre rapporte dans un element, pour la fixation et la mise en contact electrique d'une cosse de raccordement electrique - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un insert destiné à être rapporté dans un trou calibré
(2) d'un élément (1) pour la fixation et la mise en contact électrique d'une cosse (5) de raccordement électrique, et qui est constitué, d'une part, par une bague (3) électriquement conductrice présentant un manchon (3a) qui est solidaire d'une collerette (3b) et, d'autre part, par une vis (4) qui est munie d'une tige (4a) destinée à s'introduire dans la bague (3) et d'une tête (4b) facilitant son vissage et permettant en outre d'enserrer la cosse (5), entre elle-même et la collerette (3b) de la bague dont le manchon (3a) a été
préalablement introduit dans ledit trou (2) de l'élément (1), insert qui est notamment remarquable en ce que le manchon (3a) et la collerette (3b) de la bague (3) ne présentent aucune fente et possèdent une surface intérieure lisse et en ce que la vis est une vis autotaraudeuse (4) dimensionnée pour pouvoir à
la fois tarauder la surface intérieure du manchon (3a) de la bague (3) tout en déformant par expansion la matière constitutive dudit manchon dont la surface extérieure peut ainsi venir s'appliquer avec force sur la paroi interne du trou (2) de l'élément (1).
(2) d'un élément (1) pour la fixation et la mise en contact électrique d'une cosse (5) de raccordement électrique, et qui est constitué, d'une part, par une bague (3) électriquement conductrice présentant un manchon (3a) qui est solidaire d'une collerette (3b) et, d'autre part, par une vis (4) qui est munie d'une tige (4a) destinée à s'introduire dans la bague (3) et d'une tête (4b) facilitant son vissage et permettant en outre d'enserrer la cosse (5), entre elle-même et la collerette (3b) de la bague dont le manchon (3a) a été
préalablement introduit dans ledit trou (2) de l'élément (1), insert qui est notamment remarquable en ce que le manchon (3a) et la collerette (3b) de la bague (3) ne présentent aucune fente et possèdent une surface intérieure lisse et en ce que la vis est une vis autotaraudeuse (4) dimensionnée pour pouvoir à
la fois tarauder la surface intérieure du manchon (3a) de la bague (3) tout en déformant par expansion la matière constitutive dudit manchon dont la surface extérieure peut ainsi venir s'appliquer avec force sur la paroi interne du trou (2) de l'élément (1).
Description
2 PCT/FR2006/002026 Insert destiné à être rapporté dans un élément, pour la fixation et la mise en contact électrique d'une cosse de raccordement électrique.
L'invention concerne un insert destiné à être rapporté dans un élément, pour la fixation et la mise en contact électrique d'une cosse de raccordement électrique, et notamment dans l'âme d'un rail de voie ferrée.
L'invention concerne aussi un procédé de mise en place d'un tel insert.
Il est connu d'enfoncer à force dans un perçage de l'âme d'un rail une cheville à tête tronconique munie d'une tige filetée extérieurement, la cosse étant maintenue sur ladite tige, par exemple au moyen d'un écrou.
On a aussi imaginé dans le document DE-19847361 A1 un dispositif sous forme d'un insert destiné à être rapporté dans un trou calibré d'un élément pour la fixation et la mise en contact électrique d'une cosse de raccordement électrique, et qui est constitué, d'une part, par une bague électriquement conductrice présentant un manchon qui est solidaire d'une collerette et, d'autre part, par une vis qui est munie d'une tige destinée à s'introduire dans la bague et d'une tête facilitant son vissage et permettant en outre d'enserrer la cosse, entre elle-même et la collerette de la bague dont le manchon a été préalablement introduit dans ledit trou de l'élément.
Toutefois, dans un tel dispositif, le manchon présente des fentes longitudinales pour former plusieurs ailes de contact tandis que la vis est vissée dans un taraudage de la collerette particulièrement épaisse à cet effet et qu'un prolongement de la tige de la vis permet d'obtenir un écartement élastique desdites ailes.
Ce dispositif à déformation élastique présente notamment l'inconvénient d'une conduction électrique réduite du manchon dans le trou calibré du fait des fentes, même si l'on rajoute, comme décrit dans ce document, une pièce de contact rapportée dans le trou calibré.
Pour les mêmes raisons, un tel dispositif n'offre pas une bonne étanchéité, ce qui entraîne des risques de corrosion. Ces risques constituent un problème majeur pour un dispositif soumis aux intempéries comme c'est le cas pour l'application précitée.
On a aussi imaginé un insert selon le document EP-0 507 259 A1 qui préconise une déformation plastique d'une bague au moyen d'une tête tronconique d'une cheville, ladite bague ayant un alésage également tronconique.
Grâce à la déformation de la matière, la bague n'a pas besoin d'être fendue comme dans le cas précédent, d'où les avantages d'un bon contact électrique et d'une bonne étanchéité.
Si un tel insert donne satisfaction, il nécessite cependant une mise en oeuvre assez longue et un outillage de pose sophistiqué.
C'est pourquoi les inventeurs ont imaginé un nouvel insert facile à poser comme dans le document DE-19847361 A1, mais efficace électriquement avec une bonne conduction électrique et une bonne étanchéité comme dans le document EP-0507259A1.
L'insert selon l'invention comporte de la manière décrite ci-avant à propos du document précité DE-19847361 A1, d'une part, une bague électriquement conductrice présentant un manchon qui est solidaire d'une collerette et, d'autre part, une vis munie d'une tige et d'une tête, mais qui est par contre notamment remarquable en ce que le manchon et la collerette de la bague ne présentent aucune fente et possèdent une surface intérieure lisse et en ce que la vis est une vis autotaraudeuse dimensionnée pour pouvoir à la fois tarauder la surface intérieure du manchon de la bague tout en déformant par expansion la matière constitutive dudit manchon dont la surface extérieure peut ainsi venir s'appliquer avec force sur la paroi interne du trou de l'élément.
Les inventeurs ont su trouver une application nouvelle à une vis autotaraudeuse qui, non seulement taraude de manière classique un alésage comme par exemple dans le document DE-4404057 A1, mais déforme en même temps de manière plastique la bague, ce que ne peut pas faire une vis classique coopérant avec un filetage préformé.
Dans le document DE-4404057 Al par exemple, la vis utilisée déforme élastiquement une pièce fendue de par sa forme tronconique, tandis que l'utilisation d'une vis autotaraudeuse dans ce dispositif n'entraîne aucune déformation supplémentaire et elle n'est préconisée que pour éviter de manière classique la formation préalable d'un taraudage.
Par exemple, entre la cosse et la tête de la vis, est interposée au moins une rondelle.
Pour assurer un bon contact électrique et une bonne fixation, le diamètre intérieur du manchon de la bague présente une valeur inférieure à celle préconisée par le fabricant de la vis autotaraudeuse pour une utilisation- classique de celle-ci et en
L'invention concerne un insert destiné à être rapporté dans un élément, pour la fixation et la mise en contact électrique d'une cosse de raccordement électrique, et notamment dans l'âme d'un rail de voie ferrée.
L'invention concerne aussi un procédé de mise en place d'un tel insert.
Il est connu d'enfoncer à force dans un perçage de l'âme d'un rail une cheville à tête tronconique munie d'une tige filetée extérieurement, la cosse étant maintenue sur ladite tige, par exemple au moyen d'un écrou.
On a aussi imaginé dans le document DE-19847361 A1 un dispositif sous forme d'un insert destiné à être rapporté dans un trou calibré d'un élément pour la fixation et la mise en contact électrique d'une cosse de raccordement électrique, et qui est constitué, d'une part, par une bague électriquement conductrice présentant un manchon qui est solidaire d'une collerette et, d'autre part, par une vis qui est munie d'une tige destinée à s'introduire dans la bague et d'une tête facilitant son vissage et permettant en outre d'enserrer la cosse, entre elle-même et la collerette de la bague dont le manchon a été préalablement introduit dans ledit trou de l'élément.
Toutefois, dans un tel dispositif, le manchon présente des fentes longitudinales pour former plusieurs ailes de contact tandis que la vis est vissée dans un taraudage de la collerette particulièrement épaisse à cet effet et qu'un prolongement de la tige de la vis permet d'obtenir un écartement élastique desdites ailes.
Ce dispositif à déformation élastique présente notamment l'inconvénient d'une conduction électrique réduite du manchon dans le trou calibré du fait des fentes, même si l'on rajoute, comme décrit dans ce document, une pièce de contact rapportée dans le trou calibré.
Pour les mêmes raisons, un tel dispositif n'offre pas une bonne étanchéité, ce qui entraîne des risques de corrosion. Ces risques constituent un problème majeur pour un dispositif soumis aux intempéries comme c'est le cas pour l'application précitée.
On a aussi imaginé un insert selon le document EP-0 507 259 A1 qui préconise une déformation plastique d'une bague au moyen d'une tête tronconique d'une cheville, ladite bague ayant un alésage également tronconique.
Grâce à la déformation de la matière, la bague n'a pas besoin d'être fendue comme dans le cas précédent, d'où les avantages d'un bon contact électrique et d'une bonne étanchéité.
Si un tel insert donne satisfaction, il nécessite cependant une mise en oeuvre assez longue et un outillage de pose sophistiqué.
C'est pourquoi les inventeurs ont imaginé un nouvel insert facile à poser comme dans le document DE-19847361 A1, mais efficace électriquement avec une bonne conduction électrique et une bonne étanchéité comme dans le document EP-0507259A1.
L'insert selon l'invention comporte de la manière décrite ci-avant à propos du document précité DE-19847361 A1, d'une part, une bague électriquement conductrice présentant un manchon qui est solidaire d'une collerette et, d'autre part, une vis munie d'une tige et d'une tête, mais qui est par contre notamment remarquable en ce que le manchon et la collerette de la bague ne présentent aucune fente et possèdent une surface intérieure lisse et en ce que la vis est une vis autotaraudeuse dimensionnée pour pouvoir à la fois tarauder la surface intérieure du manchon de la bague tout en déformant par expansion la matière constitutive dudit manchon dont la surface extérieure peut ainsi venir s'appliquer avec force sur la paroi interne du trou de l'élément.
Les inventeurs ont su trouver une application nouvelle à une vis autotaraudeuse qui, non seulement taraude de manière classique un alésage comme par exemple dans le document DE-4404057 A1, mais déforme en même temps de manière plastique la bague, ce que ne peut pas faire une vis classique coopérant avec un filetage préformé.
Dans le document DE-4404057 Al par exemple, la vis utilisée déforme élastiquement une pièce fendue de par sa forme tronconique, tandis que l'utilisation d'une vis autotaraudeuse dans ce dispositif n'entraîne aucune déformation supplémentaire et elle n'est préconisée que pour éviter de manière classique la formation préalable d'un taraudage.
Par exemple, entre la cosse et la tête de la vis, est interposée au moins une rondelle.
Pour assurer un bon contact électrique et une bonne fixation, le diamètre intérieur du manchon de la bague présente une valeur inférieure à celle préconisée par le fabricant de la vis autotaraudeuse pour une utilisation- classique de celle-ci et en
3 particulier, le diamètre intérieur du manchon de la bague est inférieur à
ladite dimension préconisée d'environ 10 à 15%.
II est connu, par exemple pour une vis autotaraudeuse d'un diamètre de mm 0,1 de prévoir, pour une utilisation classique dans un objet d'une dureté
de 5 40 à 50 da NImm2, un perçage de 9,3 mm 0,1.
Avantageusement, le manchon de la bague présente un diamètre intérieur qui est inférieur au diamètre de la vis autotaraudeuse d'environ 16 à 22% et à
titre d'exemple, la vis autotaraudeuse présente un diamètre d'environ 10 mm 0,1 et le manchon de la bague un diamètre intérieur d'environ 8,10 mm 0,1, tandis que la 10 dureté de la matière constitutive du manchon de la bague est comprise dans une fourchette d'environ 20 à 30 da Nlmmz. Le diamètre intérieur du manchon et la dureté
de ce dernier sont évidemment choisis pour que l'effort exercé par la vis autotaraudeuse entraîne le gonflement diamétral extérieur voulu dudit manchon.
Selon un mode de réalisation, l'orifice d'entrée de la bague du côté de sa collerette est chanfreiné pour former un évasement vers l'extérieur afin d'assurer un meilleur guidage de la vis autotaraudeuse et avantageusement, la collerette de la bague présente des moyens de prise pour un outil afin de faciliter son maintien en rotation par ledit outil.
De préférence, la vis autotaraudeuse est du type multilobée et en particulier trilobée.
Selon un mode de réalisation, la surface intérieure du manchon de la bague est cylindrique, ou encore au moins en partie légèrement tronconique.
Notamment pour une fixation dans un trou traversant l'élément, le manchon de la bague est débouché à ses deux extrémités.
En outre, le manchon de la bague présente une section extérieure circulaire ou polygonale destinée à coopérer avec un trou de l'élément ayant une forme correspondante.
Selon un mode de réalisation, la vis autotaraudeuse présente une gorge au voisinage de sa tête, destinée à loger la cosse à raccorder qui est introduite sur la tige de la vis autotaraudeuse par vissage au moyen d'un filetage intérieur dont la cosse est pourvue à cet effet, ou d'un filetage intérieur réalisé par la vis autotaraudeuse elle-même.
L'invention a aussi pour objet une utilisation privilégiée, mais non obligatoire, dudit insert, celui-ci étant avantageusement utilisé pour la mise en contact électrique
ladite dimension préconisée d'environ 10 à 15%.
II est connu, par exemple pour une vis autotaraudeuse d'un diamètre de mm 0,1 de prévoir, pour une utilisation classique dans un objet d'une dureté
de 5 40 à 50 da NImm2, un perçage de 9,3 mm 0,1.
Avantageusement, le manchon de la bague présente un diamètre intérieur qui est inférieur au diamètre de la vis autotaraudeuse d'environ 16 à 22% et à
titre d'exemple, la vis autotaraudeuse présente un diamètre d'environ 10 mm 0,1 et le manchon de la bague un diamètre intérieur d'environ 8,10 mm 0,1, tandis que la 10 dureté de la matière constitutive du manchon de la bague est comprise dans une fourchette d'environ 20 à 30 da Nlmmz. Le diamètre intérieur du manchon et la dureté
de ce dernier sont évidemment choisis pour que l'effort exercé par la vis autotaraudeuse entraîne le gonflement diamétral extérieur voulu dudit manchon.
Selon un mode de réalisation, l'orifice d'entrée de la bague du côté de sa collerette est chanfreiné pour former un évasement vers l'extérieur afin d'assurer un meilleur guidage de la vis autotaraudeuse et avantageusement, la collerette de la bague présente des moyens de prise pour un outil afin de faciliter son maintien en rotation par ledit outil.
De préférence, la vis autotaraudeuse est du type multilobée et en particulier trilobée.
Selon un mode de réalisation, la surface intérieure du manchon de la bague est cylindrique, ou encore au moins en partie légèrement tronconique.
Notamment pour une fixation dans un trou traversant l'élément, le manchon de la bague est débouché à ses deux extrémités.
En outre, le manchon de la bague présente une section extérieure circulaire ou polygonale destinée à coopérer avec un trou de l'élément ayant une forme correspondante.
Selon un mode de réalisation, la vis autotaraudeuse présente une gorge au voisinage de sa tête, destinée à loger la cosse à raccorder qui est introduite sur la tige de la vis autotaraudeuse par vissage au moyen d'un filetage intérieur dont la cosse est pourvue à cet effet, ou d'un filetage intérieur réalisé par la vis autotaraudeuse elle-même.
L'invention a aussi pour objet une utilisation privilégiée, mais non obligatoire, dudit insert, celui-ci étant avantageusement utilisé pour la mise en contact électrique
4 d'un conducteur relié à la cosse avec un rail de voie ferrée dont l'âme constitue l'élément dans lequel l'insert est rapporté.
L'invention a en outre également pour objet un procédé de mise en place d'un tel insert qui consiste à:
- positionner la bague de l'insert en introduisant son manchon dans le trou calibré préalablement ménagé dans l'élément à équiper, - disposer la cosse sur la vis autotaraudeuse, notamment par vissage, - tarauder la surface intérieure du manchon de la bague en vissant la vis autotaraudeuse tout en maintenant la bague dans le trou de l'élément, - déformer par expansion le manchon de la bague au cours de son taraudage, - assurer le contact électrique de la cosse en serrant la vis autotaraudeuse dont la tête vient enserrer ladite cosse, directement ou non, entre elle-même et la collerette de la bague.
L'invention sera bien comprise à la lecture de la description qui va suivre et qui se réfère aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 représente en élévation un insert selon l'invention, mis en place dans l'âme d'une voie ferrée, - la figure 2 est une coupe selon II-II de la figure 1 (la coupe de la vis n'étant pas représentée pour raison de clarté), - les figures 3 à 6 montrent en coupe (la coupe de la vis n'étant pas représentée pour raison de clarté) les phases successives de mise en place de l'insert dans un élément tel que l'âme d'un rail de voie ferrée représenté
sur les figures 1 et 2.
Dans l'exemple représenté sur les figures 1 et 2, l'insert selon l'invention est disposé dans l'âme d'un rail 1 de voie ferrée.
Toutefois, comme déjà dit, il est clair que l'insert selon i'invention peut être utilisé dans tout autre élément ou support conducteur de l'électricité (y compris des composites carbone), muni d'un trou 2 calibré traversant l'élément comme dans l'exemple représenté, ou d'un trou borgne.
En conséquence, dans les figures 3 à 6, on a repris la référence 1 pour l'élément qui peut être une partie du rail 1 des figures 1 et 2 ou un autre élément.
Sur les figures, on peut voir un insert qui est constitué, d'une part, par une bague 3 électriquement conductrice, en cuivre ou en aluminium par exemple,
L'invention a en outre également pour objet un procédé de mise en place d'un tel insert qui consiste à:
- positionner la bague de l'insert en introduisant son manchon dans le trou calibré préalablement ménagé dans l'élément à équiper, - disposer la cosse sur la vis autotaraudeuse, notamment par vissage, - tarauder la surface intérieure du manchon de la bague en vissant la vis autotaraudeuse tout en maintenant la bague dans le trou de l'élément, - déformer par expansion le manchon de la bague au cours de son taraudage, - assurer le contact électrique de la cosse en serrant la vis autotaraudeuse dont la tête vient enserrer ladite cosse, directement ou non, entre elle-même et la collerette de la bague.
L'invention sera bien comprise à la lecture de la description qui va suivre et qui se réfère aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 représente en élévation un insert selon l'invention, mis en place dans l'âme d'une voie ferrée, - la figure 2 est une coupe selon II-II de la figure 1 (la coupe de la vis n'étant pas représentée pour raison de clarté), - les figures 3 à 6 montrent en coupe (la coupe de la vis n'étant pas représentée pour raison de clarté) les phases successives de mise en place de l'insert dans un élément tel que l'âme d'un rail de voie ferrée représenté
sur les figures 1 et 2.
Dans l'exemple représenté sur les figures 1 et 2, l'insert selon l'invention est disposé dans l'âme d'un rail 1 de voie ferrée.
Toutefois, comme déjà dit, il est clair que l'insert selon i'invention peut être utilisé dans tout autre élément ou support conducteur de l'électricité (y compris des composites carbone), muni d'un trou 2 calibré traversant l'élément comme dans l'exemple représenté, ou d'un trou borgne.
En conséquence, dans les figures 3 à 6, on a repris la référence 1 pour l'élément qui peut être une partie du rail 1 des figures 1 et 2 ou un autre élément.
Sur les figures, on peut voir un insert qui est constitué, d'une part, par une bague 3 électriquement conductrice, en cuivre ou en aluminium par exemple,
5 comportant un manchon 3a solidaire d'une collerette 3b, la bague étant de préférence d'une seule pièce et, d'autre part, par une vis 4 munie d'une tige 4a et d'une tête 4b et dont il sera question ci-après.
Le manchon 3a présente une surface intérieure cylindrique lisse et une sectiôn extérieure ici circulaire (elle pourrait être polygonale).
L'insert (3,4) est destiné à fixer en assurant un bon contact électrique, une cosse 5 de raccordement électrique, elle-même connectée de manière connue et non représentée à un conducteur ou similaire pour une mise à la terre par exemple.
Dans l'exemple représenté, le manchon 3a est plus long que le trou 2 du rail 1 de telle sorte qu'après avoir été introduit dans ledit trou, ledit manchon fait légèrement saillie du côté de l'élément opposé au côté par lequel il a été
introduit. Les diamètres respectivement extérieur du manchon et intérieur du trou sont bien sûr ajustés l'un par rapport à l'autre.
On remarquera aussi que dans cet exemple, le manchon 3a est débouché à
ses deux extrémités et qu'à son extrémité tournée vers la collerette 3b, il présente un chanfrein 3c évasé vers l'extérieur.
La vis 4 est du type autotaraudeuse ou encore selon les appellations, autoformeuse et plus particulièrement encore, du genre trilobée.
Le diamètre de la tige 4a de la vis 4 par rapport au diamètre intérieur du manchon 3a, de même que la matière utilisée pour fabriquer la bague 3 sont choisis de manière telle que la vis autotaraudeuse 4, lorsqu'elle est vissée dans ladite bague, taraude celle-ci tout en la déformant (déformation de la matière) de manière à
entraîner un gonflement de son diamètre extérieur.
Par ailleurs, avant le commencement du vissage de la vis 4, comme représenté sur la figure 1 et dans ce mode de réalisation, on profite du filetage de ladite vis pour mettre en place la cosse 5 qui est, soit munie à cet effet d'un filetage intérieur conjugué, soit avantageusement constituée d'une matière adéquate et présentant un diamètre interne apte à subir un taraudage par ladite vis 4 elle-même, tandis qu'une gorge 4c est ménagée sous la tête 4b de la vis pour recevoir ladite cosse 5 en fin de vissage, celle-ci étant ainsi rendue pratiquement imperdable.
Le manchon 3a présente une surface intérieure cylindrique lisse et une sectiôn extérieure ici circulaire (elle pourrait être polygonale).
L'insert (3,4) est destiné à fixer en assurant un bon contact électrique, une cosse 5 de raccordement électrique, elle-même connectée de manière connue et non représentée à un conducteur ou similaire pour une mise à la terre par exemple.
Dans l'exemple représenté, le manchon 3a est plus long que le trou 2 du rail 1 de telle sorte qu'après avoir été introduit dans ledit trou, ledit manchon fait légèrement saillie du côté de l'élément opposé au côté par lequel il a été
introduit. Les diamètres respectivement extérieur du manchon et intérieur du trou sont bien sûr ajustés l'un par rapport à l'autre.
On remarquera aussi que dans cet exemple, le manchon 3a est débouché à
ses deux extrémités et qu'à son extrémité tournée vers la collerette 3b, il présente un chanfrein 3c évasé vers l'extérieur.
La vis 4 est du type autotaraudeuse ou encore selon les appellations, autoformeuse et plus particulièrement encore, du genre trilobée.
Le diamètre de la tige 4a de la vis 4 par rapport au diamètre intérieur du manchon 3a, de même que la matière utilisée pour fabriquer la bague 3 sont choisis de manière telle que la vis autotaraudeuse 4, lorsqu'elle est vissée dans ladite bague, taraude celle-ci tout en la déformant (déformation de la matière) de manière à
entraîner un gonflement de son diamètre extérieur.
Par ailleurs, avant le commencement du vissage de la vis 4, comme représenté sur la figure 1 et dans ce mode de réalisation, on profite du filetage de ladite vis pour mettre en place la cosse 5 qui est, soit munie à cet effet d'un filetage intérieur conjugué, soit avantageusement constituée d'une matière adéquate et présentant un diamètre interne apte à subir un taraudage par ladite vis 4 elle-même, tandis qu'une gorge 4c est ménagée sous la tête 4b de la vis pour recevoir ladite cosse 5 en fin de vissage, celle-ci étant ainsi rendue pratiquement imperdable.
6 Au préalable et de manière facultative, on peut prévoir au moins une rondelle antifriction 6 entre la tête 4b de la vis et la cosse 5.
Par exemple, la vis présente un diamètre d'environ 10 mm 0,1 et le manchon un diamètre intérieur d'environ 8,10 mm 0,1 et d'une manière plus générale, le diamètre intérieur du manchon est inférieur d'environ 16 à 22%
par rapport au diamètre de la vis autotaraudeuse, soit inférieur d'environ 10 à
15% au diamètre préconisé par le fabricant de la vis autotaraudeuse pour une utilisation classique.
Toujours à titre d'exemple, la dureté de la matière utilisée pour la bague est d'environ 20 à 30 da N/mm2.
Les inventeurs on en effet trouvé qu'en choisissant les bons diamètres et la bonne matière, on pouvait tarauder et en même temps déformer la bague.
A partir de la figure 1, qui montre le début du vissage de la vis 4 dans la bague 3, facilité au début par le chanfrein 3c de la bague qui assure un guidage de la vis, on poursuit le vissage et comme le montrent les figures 4 et 5, la bague se déforme progressivement et gonfle pour venir s'appliquer avec force sur la paroi intérieure du trou 2 du rail 1.
En outre, au fur et à mesure de cette déformation obtenue grâce à la vis autotaraudeuse, l'épaisseur du manchon 3a diminue et en fin de vissage (figure 6), lorsque la tige 4a débouche de l'autre côté du rail 1, celle-ci repousse la matière de la bague à l'extérieur axialement et radialement comme le montre bien ladite figure 6. De cette manière, on assure une parfaite conduction de la connexion électrique ainsi réalisée tout en renforçant le maintien de la bague 3 dans le trou 2.
Pour faciliter le maintien en rotation de la bague 3 au cours du vissage de la vis 4, la collerette 3b présente sur son pourtour des stries ou au moins deux pans coupés ou encore une forme polygonale de manière à pouvoir être maintenue en rotation par un outil telle une clé plate, sachant qu'au fur et à mesure de la progression de la vis, le couple de vissage augmente et la bague est vite bloquée sans qu'il soit nécessaire de la maintenir plus longtemps.
Pour bien assurer un contact étroit de la cosse 5 sur la collerette 3b, on applique un couple de serrage prédéfini (par exemple 40 N/m), ce qui peut être aisément obtenu au moyen d'une clé dynamométrique.
En décrivant l'insert selon l'invention, on a en même temps décrit le procédé
de mise en place tel que mentionné ci-avant et dans les revendications.
Par exemple, la vis présente un diamètre d'environ 10 mm 0,1 et le manchon un diamètre intérieur d'environ 8,10 mm 0,1 et d'une manière plus générale, le diamètre intérieur du manchon est inférieur d'environ 16 à 22%
par rapport au diamètre de la vis autotaraudeuse, soit inférieur d'environ 10 à
15% au diamètre préconisé par le fabricant de la vis autotaraudeuse pour une utilisation classique.
Toujours à titre d'exemple, la dureté de la matière utilisée pour la bague est d'environ 20 à 30 da N/mm2.
Les inventeurs on en effet trouvé qu'en choisissant les bons diamètres et la bonne matière, on pouvait tarauder et en même temps déformer la bague.
A partir de la figure 1, qui montre le début du vissage de la vis 4 dans la bague 3, facilité au début par le chanfrein 3c de la bague qui assure un guidage de la vis, on poursuit le vissage et comme le montrent les figures 4 et 5, la bague se déforme progressivement et gonfle pour venir s'appliquer avec force sur la paroi intérieure du trou 2 du rail 1.
En outre, au fur et à mesure de cette déformation obtenue grâce à la vis autotaraudeuse, l'épaisseur du manchon 3a diminue et en fin de vissage (figure 6), lorsque la tige 4a débouche de l'autre côté du rail 1, celle-ci repousse la matière de la bague à l'extérieur axialement et radialement comme le montre bien ladite figure 6. De cette manière, on assure une parfaite conduction de la connexion électrique ainsi réalisée tout en renforçant le maintien de la bague 3 dans le trou 2.
Pour faciliter le maintien en rotation de la bague 3 au cours du vissage de la vis 4, la collerette 3b présente sur son pourtour des stries ou au moins deux pans coupés ou encore une forme polygonale de manière à pouvoir être maintenue en rotation par un outil telle une clé plate, sachant qu'au fur et à mesure de la progression de la vis, le couple de vissage augmente et la bague est vite bloquée sans qu'il soit nécessaire de la maintenir plus longtemps.
Pour bien assurer un contact étroit de la cosse 5 sur la collerette 3b, on applique un couple de serrage prédéfini (par exemple 40 N/m), ce qui peut être aisément obtenu au moyen d'une clé dynamométrique.
En décrivant l'insert selon l'invention, on a en même temps décrit le procédé
de mise en place tel que mentionné ci-avant et dans les revendications.
7 On comprend qu'un tel insert peut être posé de manière simple, dans un trou éventuellement borgne, sans qu'il soit nécessaire d'avoir accès aux deux côtés de l'élément, tout en assurant un excellent contact électrique et un assemblage réversible de la vis dans la bague. Par ailleurs, on obtient une bonne tenue aux vibrations et au desserrage.
De nombreuses applications sont possibles en dehors de celle décrite ci-avant à titre d'exemple et notamment dans le domaine de la mise à la masse et du blindage de boîtiers électriques ou électroniques.
De nombreuses applications sont possibles en dehors de celle décrite ci-avant à titre d'exemple et notamment dans le domaine de la mise à la masse et du blindage de boîtiers électriques ou électroniques.
Claims (16)
1) Insert destiné à être rapporté dans un trou calibré (2) d'un élément (1) pour la fixation et la mise en contact électrique d'une cosse (5) de raccordement électrique, et qui est constitué, d'une part, par une bague (3) électriquement conductrice présentant un manchon (3a) qui est solidaire d'une collerette (3b) et, d'autre part, par une vis (4) qui est munie d'une tige (4a) destinée à s'introduire dans la bague (3) et d'une tête (4b) facilitant son vissage et permettant en outre d'enserrer la cosse (5), entre elle-même et la collerette (3b) de la bague dont le manchon (3a) a été
préalablement introduit dans ledit trou (2) de l'élément (1), caractérisé en ce que le manchon (3a) et la collerette (3b) de la bague (3) ne présentent aucune fente et possèdent une surface intérieure lisse et en ce que la vis est une vis autotaraudeuse (4) dimensionnée pour pouvoir à la fois tarauder la surface intérieure du manchon (3a) de la bague (3) tout en déformant par expansion la matière constitutive dudit manchon dont la surface extérieure peut ainsi venir s'appliquer avec force sur la paroi interne du trou (2) de l'élément (1).
préalablement introduit dans ledit trou (2) de l'élément (1), caractérisé en ce que le manchon (3a) et la collerette (3b) de la bague (3) ne présentent aucune fente et possèdent une surface intérieure lisse et en ce que la vis est une vis autotaraudeuse (4) dimensionnée pour pouvoir à la fois tarauder la surface intérieure du manchon (3a) de la bague (3) tout en déformant par expansion la matière constitutive dudit manchon dont la surface extérieure peut ainsi venir s'appliquer avec force sur la paroi interne du trou (2) de l'élément (1).
2) Insert selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'entre la cosse (5) et la tête (4b) de la vis, est interposée au moins une rondelle (6).
3) Insert selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le diamètre intérieur du manchon (3a) de la bague présente une valeur inférieure à celle préconisée par le fabricant de la vis autotaraudeuse (4) pour une utilisation classique de celle-ci.
4) Insert selon la revendication 3, caractérisé en ce que le diamètre intérieur du manchon (3a) de la bague est inférieur à ladite dimension préconisée d'environ 10 à 15%.
5) Insert selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le manchon (3a) de la bague présente un diamètre intérieur qui est inférieur au diamètre de la vis autotaraudeuse (4) d'environ 16 à 22%.
6) Insert selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la vis autotaraudeuse (4) présente un diamètre d'environ 10 mm ~ 0,1 et le manchon (3a) de la bague un diamètre intérieur d'environ 8,10 mm ~ 0,1.
7) Insert selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la dureté de la matière constitutive du manchon (3a) de la bague est comprise dans une fourchette d'environ 20 à 30 da N/mm2.
8) Insert selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'orifice d'entrée de la bague (3) du côté de sa collerette (3b) est chanfreiné pour former un évasement vers l'extérieur afin d'assurer un meilleur guidage de la vis autotaraudeuse (4).
9) Insert selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la collerette (3b) de la bague présente des moyens de prise pour un outil afin de faciliter son maintien en rotation par ledit outil.
10) Insert selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la vis autotaraudeuse (4) est du type multilobée et en particulier trilobée.
11) Insert selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la surface intérieure du manchon (3a) de la bague est cylindrique ou au moins en partie légèrement tronconique.
12) Insert selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le manchon (3a) de la bague est débouché à ses deux extrémités.
13) Insert selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le manchon (3a) de la bague présente une section extérieure circulaire ou polygonale destinée à coopérer avec un trou (2) de l'élément ayant une forme correspondante.
14) Insert selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la vis autotaraudeuse (4) présente une gorge (4c) au voisinage de sa tête (4b), destinée à
loger la cosse (5) à raccorder qui est introduite sur la tige (4a) de la vis autotaraudeuse par vissage au moyen d'un filetage intérieur dont la cosse est pourvue à cet effet, ou d'un filetage intérieur réalisé par ladite vis autotaraudeuse (4) elle-même.
loger la cosse (5) à raccorder qui est introduite sur la tige (4a) de la vis autotaraudeuse par vissage au moyen d'un filetage intérieur dont la cosse est pourvue à cet effet, ou d'un filetage intérieur réalisé par ladite vis autotaraudeuse (4) elle-même.
15) Insert selon l'une des revendications 1 à 14, utilisé pour la mise en contact électrique d'un conducteur relié à la cosse (5) avec un rail (1) de voie ferrée dont l'âme constitue l'élément dans lequel l'insert est rapporté.
16) Procédé de mise en place d'un insert selon l'une des revendications 1 à
15 dans un trou calibré (2), d'un élément (1) pour la fixation et la mise en contact électrique d'une cosse (5) de raccordement électrique, caractérisé en ce qu'il consiste à :
- positionner la bague (3) de l'insert en introduisant son manchon (3a) dans le trou calibré (2) préalablement ménagé dans l'élément (1) à équiper, - disposer la cosse (5) sur la vis autotaraudeuse (4), notamment par vissage, - tarauder la surface intérieure du manchon (3a) de la bague en vissant la vis autotaraudeuse (4) tout en maintenant la bague (3) dans le trou (2) de l'élément, - déformer par expansion le manchon (3a) de la bague au cours de son taraudage, - assurer le contact électrique de la cosse (5) en serrant la vis autotaraudeuse (4) dont la tête (4b) vient enserrer ladite cosse (5), directement ou non, entre elle-même et la collerette (3b) de la bague.
15 dans un trou calibré (2), d'un élément (1) pour la fixation et la mise en contact électrique d'une cosse (5) de raccordement électrique, caractérisé en ce qu'il consiste à :
- positionner la bague (3) de l'insert en introduisant son manchon (3a) dans le trou calibré (2) préalablement ménagé dans l'élément (1) à équiper, - disposer la cosse (5) sur la vis autotaraudeuse (4), notamment par vissage, - tarauder la surface intérieure du manchon (3a) de la bague en vissant la vis autotaraudeuse (4) tout en maintenant la bague (3) dans le trou (2) de l'élément, - déformer par expansion le manchon (3a) de la bague au cours de son taraudage, - assurer le contact électrique de la cosse (5) en serrant la vis autotaraudeuse (4) dont la tête (4b) vient enserrer ladite cosse (5), directement ou non, entre elle-même et la collerette (3b) de la bague.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FZDE | Discontinued |