Dispositif d'assemblage comportant au moins une pièce mâle et une pièce femelle. L'objet de la présente invention est un dispositif d'assemblage comportant au moins une pièce mâle et une puce femelle établi en vue d'obtenir rapidement un bon assem blage.
Si l'on considère une tige cylindrique dont la direction est une spire de spirale d'Archimède par exemple, ayant ses deux extrémités raccordées par une ligne quel conque, et si on l'engage dans une pièce femelle ayant une section correspondante, c'est-à-dire de même pas et de rayon vec teur un peu plus grand, on obtient un ser rage et, si le pas est assez petit, un coin cement des deux pièces par une rotation angulaire de l'une d'elles par rapport à l'autre.
Le fait que les directrices sont des spi rales d'Archimède a comme conséquence que la pression des pièces mâles dans les pièces femelle, sur toute la surface de con tact a la même valeur pour un angle de rotation donné, la pression obtenue est u ni forme.
En effet, les rayons vecteurs varient proportionnellement à cet angle de rotation puisqu'il s'agit de spirales d'Archimède. Les déformations élastiques de la matière pres- sée sont- <B>.</B> proportionnelles à cet angle et il en est de même des pressions.
Toute la surface au contact des pièces mâle et femelle subissant, pour un effort' donné, la même déformation, il en résulte à la fois. que le contact des pièces mâle et femelle est parfaitement établi et que la pression totale qui les applique l'une sur l'autre atteint le maximum de ce qu'elle peut être, en raison de ..l'effort que produit le mouvement de rotation des deux pièces l'une par rapport à l'autre. Autrement dit, on obtient entre la pièce mâle et la pièce femelle le maximum de liaison.
Le dispositif selon l'invention est carac térisé par le fait que chacune des pièces mâle et femelle à assembler a, sur une par tie au moins de sa longueur, la forme d'un cylindre droit dont la directrice comprend au moins une portion de spirale, le tout étant tel, pour l'assemblage, qu'après avoir engagé à frottement ces pièces au moins partiellement l'une dans l'autre, on puisse les déplacer ensuite angulairement l'une par rapport à l'autre, de façon que leurs parties correspondantes en forme de spirales coo pèrent et produisent l'assemblage, grâce à l'effort développé entre elles du fait de ce déplacement angulaire.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, différentes formes d'exécution du dispositif, relatives au cas où les pièces à assembler font parties de canalisations tu bulaires.
Fig. 1 est une coupe longitudinale d'une première forme d'exécution selon Y-Y de fig. la; Fig. 1a est une coupe selon X-X de fig. 1; Fig. 2 montre, de façon exagérée, com- nrent l'assemblage est obtenu ; Fig. 3 et 4 représentent chacune respec tivement une coupe transversale d'une deuxième forme d'exécution et d'une variante de cette dernière ; Fig 4a est une coupe transversale d'une rondelle d'étanchéité; Fig 5 à 10 sont relatives à six autres formes d'exécution.
La forme d'exécution représentée aux fig. 1, 1a et 2 comprend deux pièces tubu laires T et To. La première est la pièce mâle, l'autre la pièce femelle. Ces pièces T et To sont les extrémités de tubes cylin driques droits. Les surfaces cylindriques externe de T et interne de To sont repré sentées comme se confondant, sur la fig. 1. Elles sont terminées chacune par une di rectrice ayant la forme d'une portion a b de spirale d'Archimède dont les extrémités sont reliées par une ligne quelconque. Les spirales correspondant à ces deux pièces ont même pas et même sens et sont très sensiblement de même grandeur, étant donné que ces pièces doivent être engagées à frot tement l'une à l'intérieur de l'autre.
La fig. 1a montre les extrémités des pièces T et To aiusi engagées. Si après avoir disposé ces pièces de la sorte (fig 1 et la) on les déplace angulairement l'une par rapport à l'autre d'une certaine quan tité pour les amener dans la position rela tive montrée en fig. 2, on produit un coin cement des parties en forme de spirale des pièces T et To, en vertu de ce qui a été indiqué plus haut et ainsi les pièces sont assemblées.
La fig. 2 montre, avec exagération, qu'après avoir déplacé angulairement les pièces T et To, l'intérieur de ces dernières communique avec l'extérieur par une partie vide c existant alors entre la paroi interne de To et la paroi externe de T.
Si l'on désire avoir, après assemblage de deux pièces tubulaires, une conduite étanche, on peut utiliser par exemple la forme d'exé cution du dispositif représentée à la fig. 3.
Dans cette forme d'exécution, deux tubes T et Ti sont assemblés de façon étanche. L'une des extrémités de chacun de ces tu bes constituant une pièce mâle est engagée à l'intérieur d'une pièce tubulaire 11/1 chacune par l'une des extrémités de cette dernière, après avoir introduit à l'intérieur de 11 une rondelle plastique R destinée à être serrée entre les parties terminales de T et Ti. La paroi intérieure de M et la paroi extérieure des tubes T et Ti ont la forme d'an cy lindre droit dont la directrice comprend une portion de spirale d'Archimède. Les*;spirales correspondant à ces'7trois pièces ont même pas et môme sens.
La pièce M joue le rôle de piéce'femelle par rapport à chacun des tubes T respectivement T, qui constituent des pièces mâles.
L'assemblage est obtenu en déplaçant angulairement par exemple la pièce ou man- ehon .,@I par rapport aux tubes. De la sorte chacun de ces ."derniers est assemblé, par coincement de la partie de sa surface latérale en forme de spirale avec la douille 11 et les espaces vides se formant entre les pa- rois en regard de chacun de ces tubes et de M ne risquent pas de mettre l'intérieur de ces tubes en communication avec l'exté rieur, grâce à la présence de la rondelle R, pressée entre T et Ti.
La fig. 4 montre en coupe longitudinale un coude tubulaire D relié à deux tubes T et<B>Ti</B> disposés bout à bout à ses extrémités de façon analogue à celle décrite en réfé rence à la fig. 3.
La liaison entre M et T, respectivement entre M et T1 est obtenue au moyen d'une douille M, analogue à celle de la fig. 3. A l'intérieur de M sont engagées les extrémités de D et de T respectivement de Ti, et une rondelle R, telle que celle représentée à la fig. 4a par exemple, qui est comprimée entre les extrémités en regard des pièces tubulaires à relier. Après avoir ainsi engagé ces dernières dans les douilles M on les assemble à celle-ci de même façon qu'indi qué ci-dessus dans le cas de la fig. 3.
La rondelle plastique R représentée en coupe transversale à la fig. 4a est de forme correspondant à celle des pièces à assem bler, c'est-à-dire que sa paroi extérieure comprend une partie ayant la forme d'une spirale d'Archimède, afin qu'elle s'applique sur la paroi interne de la douille avec la quelle elle doit coopérer. La forme de sa paroi intérieure est circulaire. Elle peut être par exemple en caoutchouc, en cuir, en plomb, etc.
Fig. b représente en coupe longitudinale deux tubes de grosseurs différentes reliés bout à bout au moyen d'une douille à la quelle ils sont assemblés. Cette douille pré sente deux parties destinées à coopérer res pectivement avec l'une des extrémités de chacun des tubes. Chacune de ses parties a une forme correspondant à celle de l'extré mité d'un des tubes. Chacun de ces der niers est assemblé à la douille de façon analogue à celle indiquée par exemple dans le cas de la fig. .3. L'étanchéité est mainte nue grâce à une saillie annulaire S que présente à son intérieur la pièce femelle entre chacun des côtés de laquelle saillie et l'une des extrémités des pièces mâles est comprimée nue rondelle plastique R.
Fig. 6 est une variante de la forme d'exécution montrée à la fig. b, dans le cas où la douille ou pièce femelle est coudée au lieu d'être rectiligne.
Dans ce cas cette douille présente à son intérieur; au lieu d'une seule saillie annu laire comme dans le cas précédent, des par ties $ faisant saillie à son intérieur et cou tre lesquelles des rondelles d'étanchéité R sont pressées par les extrémités des tubes engagées dans la douille.
Fig. 7 montre un tube et un bouchon d'extrémité de conduite assemblés de façon analogue à celle décrite dans le cas de la fig. 1. Le tube constitue la pièce mâle et le bouchon la pièce femelle.
L'étanchéité est assurée au moyen d'une rondelle R pressée contre le fond du bou chon par l'extrémité du tube.
Fig. 8 représente, en coupe longitudinale, un raccord à trois directions et trois tubes assemblés. Ces tubes n'ont pas tous même diamètre. Ils sont reliés chacun à la partie correspondante du raccord de façon analogue à celle indiquée dans le cas de la fig. 6. Des parties saillantes circulaires servent d'appui à des rondelles d'étanchéité R.
Fig. 9 représente une variante de la forme d'exécution représentée à la fig. 3. Elle se distingue de cette dernière par le fait que la douille présente, à son intérieur et sensiblement à sa partie médiane, une saillie circulaire contre chacun des côtés de laquelle des rondelles S sont pressées par les extrémités des tubes reliés à cette douille.
Fig. <B>10</B> est urne coupe transversale d'une autre forme d'exécution du dispositif, se distinguant des précédentes par le fait qu'au lieu de présenter une seule portion de spi rale d'Archimède, les parois externe de la pièce mâle et interne de la pièce femelle correspondante présentent trois portions de spirales reliées bout à bout par une courbe quelconque. Le fonctionnement est le même que dans les autres cas, chaque partie en forme de spirales de l'une des pièces coo père avec la partie correspondante de l'autre pièce. Le fait de présenter plusieurs por tions de spirale de même pas et de même sens peut offrir de l'intérêt dans le cas où les dimensions des pièces à assembler sont grandes.
Toutes les pièces de raccord telles que M par exemple pourraient être striées intérieurement en vue d'augmenter l'adhé rence entre elles et les pièces à assembler. Ces dernières peuvent ne présenter qu'à proximité de leurs extrémités des parties en forme de spirale, ces pièces étant par exemple cylindriques circulaires droites sur 1e reste de leur longueur.
Ces pièces pourraient aussi être par exemple de même profil sur toute leur longueur, extérieurement, et être de section transver sale intérieure circulaire.
Bien que la spirale d'Archimède soit la forme de profit la plus favorable, étant données ses propriétés géométriques, on pour rait tout de même donner au profil à as sembler la forme de portions d'autres spi rales.
On se rend compte que le dispositif se lon l'invention présente, sur les dispositifs d'assemblages connus, l'avantage d'une grande rapidité de mise en place. En effet, il suffit, de tourner les pièces à asembler l'une par rapport à l'autre d'une' faible quantité pour obtenir un résultat au moins égal à celui obtenu eu vissant bout à bout les extrémités taraudées de tuyaux par exemple, ou de raccords taraudés sur les extrémités de tuyaux, ce qui est fort long s'il s'agit par exemple de constituer une conduite comprenant un grand nombre de tubes.
L'objet de l'invention n'est pas limité aux tubes, mais peut être employé par exem ple en lieu et place de boutons à pres sion en devenant de ce fait des boutons à rotation qui peuvent être utilisés notamment pour la fermeture de chaussures, vêtements, bâches; sacs. bretelles, ceintures, courroies, tapis, etc. Il peut aussi être appliqué pour la fixa tion d'étoffes entre les parties en forme de spirale, par exemple comme fixe-bas de jar retelle, fixe-cravate, etc.
Il peut trouver une application dans les articles de bureau classeurs, fichiers, etc., dans la serrurerie serrures en général, cadenas, pour l'assem blage dans une certaine position d'organes coulissant l'un à l'intérieur de l'autre, par exemple dans le cas de pieds d'appareils photographiques, pieds de chevalets, cannes à pèche, etc., de même, pour la fixation de bougies dans des bougeoirs, de lampes sans contrepoids à une hauteur quelconque, de poteaux amovibles dans des logements, pour fixer une pièce sur un axe, pour remplacer le frettage à chaud ou à la presse, etc.