FR2481764A1

FR2481764A1 - Collier de serrage sans vis, notamment pour l'assemblage de tubes

Info

Publication number: FR2481764A1
Application number: FR8108919A
Authority: FR
Inventors: Heinz Sauer; Willi Stichel
Original assignee: Rasmussen GmbH
Current assignee: Norma Germany GmbH
Priority date: 1980-05-05
Filing date: 1981-05-05
Publication date: 1981-11-06
Also published as: ES264971U; FR2522777B1; US4468840A; IT8167600A0; FR2522777A1; FR2481764B1; DE3017178A1; DE3017178C2; ES264971Y

Abstract

UN COLLIER DE SERRAGE SANS VIS COMPORTE UNE BANDE METALLIQUE 20 PRESENTANT DES TRONCONS EXTREMES 21, 22 QUI, SE CHEVAUCHANT, ONT DES DENTS 23, 24 QUI S'ENCLIQUETENT LORS DU SERRAGE DU COLLIER. AU MOINS UN TRONCON EXTREME 21, MUNI D'UNE SAILLIE RADIALE 25 CONTRE LAQUELLE EST APPLIQUE L'OUTIL DE SERRAGE, PEUT SUBIR UNE DEFORMATION PERMANENTE ET VISIBLE DANS LA REGION DE LADITE SAILLIE 25 UTILISEE POUR LE SERRAGE. CETTE SAILLIE CONSTITUE UN ORGANE DE FLEXION 25 COURBE PAR LA FORCE DE SERRAGE EN DIRECTION DE LABANDE 20. ON OBTIENT AINSI UNE LIMITATION DE LA FORCE APPLIQUEE ET UN CONTROLE VISUEL ET AISE DE L'ETAT DE SERRAGE, TOUT EN EVITANT LE RISQUE DE BLESSURES PAR SUITE D'ARETES VIVES, D'UN ENDOMMAGEMENT D'AUTRES ORGANES ET D'UNE POLLUTION DE L'ESPACE ENVIRONNANT.

Description

Collier de serrage sans vis, notamment pour l'assemblage

de tubes.

La présente invention se rapporte à un collier de

serrage sans vis comportant une bande métallique présen-

tant, sur des tronçons extrêmes se chevauchant, des dents qui s'encliquètent lors du serrage. dudit collier et, au moins sur un tronçon extrême, une saillie radiale ou ergot

contre lequel peut être appliqué un outil de serrage, le-

dit tronçon extrême subissant une déformation permanente

et visible dans la région de l'ergot utilisé pour le ser-

rage, lorsque ledit outil exerce la force de serrage né-

cessaire.

Un collier de serrage de ce type peut être utilisé

pour la fixation d'un tube souple sur un manchon tubu-

laire, notamment dans la construction automobile.

Dans un collier de serrage connu de ce type, la saillie de l'un des tronçons extrêmes se présente sous la forme d'une cuvette obtenue par repoussage de la matière constituant la bande. Cette cuvette est d'une épaisseur réduite sur toute-sa périphérie contiguë à la bande,

afin de donner naissance à une zone destinée à la rupture.

Lors du serrage, la cuvette se détache par conséquent de

la bande dès que la force de serrage nécessaire est attein-

te. De la sorte, on évite un dépassement de cette force de serrage nécessaire! En outre, par suite de la déformation visible du collier, résultant de la rupture de la cuvette, ou bien par suite de l'absence de cette déformation,on peut facilement constater si le collier a été ou non serré. Cependant, dans la plupart des cas, la zone de rupture restante présente en partie une arête vive et peut

provoquer des blessures. Par ailleurs, lors d'une produc-

tion en série, notamment dans la construction automobile, les cuvettes ou saillies détachées provoquent rapidement une pollution du poste de travail. De plus, il est à

craindre que les parties détachées ne tombent dans d'au-

tres composants sensibles, par exemple dans le bloc moteur

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encore ouvert lorsqu'a lieu le montage d'une automobile.

La présente invention a par conséquent pour objet

un collier de serrage du type précité qui, tout en conti-

nuant de présenter les avantages d'une limitation de la force de serrage et d'un contrâle visuel aisé de l'état

de serrage, écarte tout danger de blessures et-de dété-

rioration d'autres pièces, et évite une pollution de

l'espace environnant.

Selon les caractéristiques essentielles de l'inven-

tion, la saillie radiale constitue un organe de flexion qui peut être courbé de façon permanente en direction

de la bande par la force de serrage nécessaire appliquée.

Lors du serrage du collier, l'organe de flexion est simplement tordu, sans pour autant se détacher dudit collier. On évite ainsi la présence de zones de rupture à arêtes vives, ainsi qu' une pollution de l'espace

environnant. Toutefois, un dépassement de la force de ser-

rage nécessaire est évité de manière sûre, étant donné que,

après la courbure de l'organe de flexion, l'outil de ser-

rage glisse à l'écart de ce dernier lorsque la force de serrage nécessaire est atteinte. Dans ces conditions, on peut vérifier, par un examen visuel aisé de la position coudes ou non coudée de l'organe de flexion, si le collier

est ou non serré. -

L'organe de flexion peut consister en une patte pré-

formée par une découpe de la matière constituant la bande.

Cette découpe de la matière constituant la bande, pour donner naissance à la patte, s'effectue alors en une seule passe. Il peut ensuite aisément être donné à ladite patte sa forme ou sa position définitive, dans laquelle elle peut servir de surface complémentaire d'appui de

l'outil de serrage.

De préférence, la patte est simplement coudée à l'écart de la bande. Cela peut résulter d'une pliure de la patte à l'extrémité libre de ladite bande, ou bien d'entailles qui, ménagées préalablement dans ladite bande

ou à son extrémité, facilitent ladite pliure.

L'angle compris entre la patte et la bande peut mesurer au moins 90 . En particulier avec un angle de 90 , le bras de levier exercé par la patte peut être facilement modifié, par suite d'un déplacement correspondant de la zone d'engagement de l'outil de serrage dans le sens ra- dial par rapport à ladite patte, afin de sélectionner une

autre force de serrage maximale,sans déformation du col-

lier ni de l'outil de serrage, Cependant, il est aussi possible de renforcer, par au moins une empreinte, le sommet de l'angle formé par la

patte. Il résulte également,de l'accroissement de la ré-

sistance de la patte à la flexion,une plus grande force de serrage maximale par comparaison avec une patte lisse, sans pour autant modifier le matériau dont est constitué

le collier, ni la configuration de ce dernier.

En outre, plusieurs organes de flexion, présentant des résistances à la flexion différentes, peuvent être ménagés sur la bande. On peut alors sélectionner un ou plusieurs organes de flexion, afin d'obtenir la force de serrage désirée. D'autre part, il est aussi possible de serrer le collier plusieurs fois de suite au moyen d'un

organe de flexion non encore utilisé.

Par ailleurs, sur son tronçon extrême occupant une position radiale interne, et au voisinage d'un de ses bords, la bande peut être équipée d'un crochet coudé radialement et axialement, destiné à retenir le tronçon

extrême occupant une position radiale externe. Le tron-

çon extrême externe peut alors être coincé sous le cro-

chet de retenue après le serrage, de sorte qu'il ne fait

pas saillie de manière encombrante au-delà de la périphé-

rie du collier.

A cet égard, il est avantageux que l'organe de flexion présente une surface d'appui qui, complémentaire

de l'outil de serrage et s'étendant à l'oblique par rap-

port à l'axe longitudinal de la bande, inscrit un angle aigu avec l'arête longitudinale de ladite bande orientée vers le crochet de retenue. De ce fait, lors du serrage, le tronçon extrême externe se coude latéralement de

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A, lui-même à l'écart du crochet de retenue, par suite de la présence de la surface d'appui oblique, pour rebondir ensuite élastiquement sous ledit crochet après qu'a eu

lieu le serrage.

L'invention et ses perfectionnements vont à présent être décrits plus en dttail en regard du dessin annexé à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lequel la figure 1 est une élévation latérale illustrant

un collier de serrage selon l'invention, à l'état dérou-

lé; la figure 2 est une vue en plan du collier de la figure 1; la figure 3 est une coupe transversale dudit collier, selon la ligne A-B de la figure 1; la figure 4 est une coupe transversale dudit collier, selon la ligne C-D de la figure 1 la figure 5 est une vue en perspective du collier des figures 1 à 4, à l'état fermé; la figure 6 est une vue fragmentaire en plan d'une

- partie de l'un des tronçons extrêmes d'un collier de ser-

rage,réalisé conformément à une première variante de réa-

lisation selon l'invention

la figure 7 est une élévation latérale de la par-

tie illustrée sur la figure 6; la figure 8 est une vue fragmentaire pardessous de la partie illustrée sur la figure 6 la figure 9 est une vue fragmentaire en perspective illustrant un tronçon extrême d'un collier de serrage conforme à une deuxième variante de réalisation selon l'invention;

la figure 10 est une vue fragmentaire en perspec-

tive d'une partie d'un tronçon extrême d'un collier de serrage conforme à une troisième variante de réalisation selon l'invention;

la figure 11 est une vue fragmentaire en perspec-

tive d'une partie d'un tronçon extrême d'un collier de serrage conforme à use quatrième variante de réalisation selon l'invention;

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la figure 12 est une vue fragmentaire en plan d'une

partie d'un tronçon extrême d'un collier de serrage confor-

me à une cinquième variante de réalisation selon l'inven-

tion; la figure 13 est une coupe longitudinale de la par- tie illustrée sur la figure 12;

la figure 14 est une élévation latérale d'une par-

tie d'un tronçon extrême d'un collier de serrage conforme à une sixième variante de réalisation selon l'invention la figure 15 est une vue fragmentaire en plan de l'un des tronçons extrêmes, se chevauchant, d'un collier de serrage conforme à une septième variante de réalisation selon l'invention: et les figures 16-à 18 illustrent en élévation, en bout et en plan, respectivement, un outil approprié au

serrage d'un collier selon l'invention.

Le collier de serrage illustré sur les figures 1 à comporte une bande métallique 20 présentant deux tron- çons extrêmes 21 et 22. Ces tronçons 21 et 22 sont munis

de dents 23 et 24, respectivement les dents 23 s'éten-

dant sur une région plus longue que les dents 24 dans le

sens longitudinal de la bande. En outre, le tronçon ex-

trême 21 est plus étroit que le reste de la bande 20.

L'extrémité libre du tronçon 21 comporte une saillie ra-

diale qui, constituant un organe de flexion, se présente sous la forme d'une patte 25 coudée de 90 à l'écart de la bande 20. Le tronçon extrême 22 comporte un ergot 26

saillant radialement et obtenu par repoussage de la mati-

ère constituant la bande 20, de sorte qu'il est doté

d'une surface radiale d'appui.

Par ailleurs, le tronçon extrême 22 est équipé de pattes de guidage 27 et 28 qui, venues d'estampage et espacées de la bande 20 d'une distance sensiblement plus

grande que la largeur du tronçon extrême 21, sont rabat-

tues de 90 vers l'extérieur t figure 4). Comme l'illus-

tre la figure 5, ces pattes 27 et 28 sont coudées par en dessus au-delà du tronçon complémentaire 21 après la fermeture de la bande du collier, de telle sorte qu'il

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subsiste, entre lesdites pattes 27 et 28 et ledit tron-

çon extrême 21, un faible jeu qui permet un mouvement dudit tronçon 21 par rapport au tronçon 22,afin de serrer

le collier.

Dans le tronçon extrême 22 et au voisinage de l'un des bords de la bande, est ménagé un crochet de retenue 29, venu d'estampage et coudé, de sorte qu'il comprend

une partie radiale et une partie axiale. Sa partie radia-

le se trouve approximativement dans l'alignement périphé-

rique de l'une des arêtes longitudinales du tronçon extrê-

me 22 et elle présente, dans le sens radial, une longueur

sensiblement supérieure à l'épaisseur de la bande.

Dans la direction périphérique du collier illustré à l'état fermé sur la figure 5, la patte 25 présente une résistance prédéterminée à la flexion. Cette résistance est choisie de telle sorte que, lors du serrage du collier t lorsque, au moyen d'un outil de serrage tel qu'une pince, une pression est exercée sur les surfaces d'appui opposées de l'ergot 26_et de la patte 25, et plus particulièrement sur la zone radiale extrême et interne de la surface d'appui de ladite patte 25), ladite patte 25 s'e courbe en direction de la bande 20 dès que l'outil de serrage applique la force desserrage ( maximale) nécessaire à l'assujettisement de l'objet entouré par le collier.Cette courbure de-la patte 25 assure, d'une part, qu'aucune

force de serrage supérieure à la force nécessaire ne puis-

se être appliquée ( étant donné que, après que la patte a ployé, l'outil de serrage glisse au-delà de cette

dernière J et permet, d'autre part, d'effectuer un exa-

men visuel simple et fiable, par exemple lors du contrôle final sur une chaine de montage, pour savoir si le collier

est ou non serré.

Lors du serrage, les dents 23 et 24 glissent les

unes en regard des autres, du fait de leur angle d'orien-

tation. Après que la force de serrage a été relâchée ou

que l'outil de serrage a été éloigné, ces dents s'encli-

quètent les unes dans les autres en fonction des posi-

tions relatives considérées des tronçons extrêmes 21 et

22. Lorsque le collier est serré jusqu'à ce que le tron-

çon extrême 21 fasse saillie au-delà de l'ergot 26 et dé-

passe de la périphérie dudit collier, ce tronçon extrême peut., tout d'abord, être aisément coudé légèrement de côté et radialement vers l'intérieur, de telle sorte que, après qu'il a été libéré, il rebondisse élastiquement derrière le crochet de retenue 24 et soit assujetti par ce dernier. Dans ce cas, le tronçon extrême 21 ne dépasse plus, de manière gênante ou encombrante, de la périphérie

du collier.

Pour pouvoir utiliser le collier selon les figures 1 à 5, sans y apporter aucune modification, également

pour fixer des objets nécessitant l'application d'une au-

tre force de serrage, il suffit de déplacer radialement la zone d'engagement de l'outil de serrage sur la surface d'appui de la patte 25, afin d'augmenter ou de diminuer en conséquence le bras de levier exercé par cette patte 25. Dans ce cas, le couple de flexion exercé par la force

de serrage sur ladite patte 25 varie de manière correspon-

dante, de sorte que ladite patte 25 est coudée par une force de serrage plus faible lorsque le bras de levier

efficace de ladite patte 25 est augmenté,-et inversement.

Il est également possible de faire varier la ré-

sistance de la patte à la flexion, sans modifier l'épais-

seur ou la largeur de la bande 20 ou de son tronçon ex-

trême 21. Ainsi, conformément aux figures 6 à 8, pour accroître la résistance à la flexion et augmenter ainsi la force de serrage nécessaire, une empreinte 30 peut être ménagée au sommet de l'angle compris entre la bande 20 et la patte 25. Au lieu d'une seule empreinte plusieurs

empreinte peuvent également être ménagées.

Les figures 9 à 15 illustrent des variantes de

réalisation avantageuses de la patte.

Comme le montre la figure 9, en entaillant l'extré-

mité du tronçon extrême 21 et en coudant dans des sens opposés les parties résultant de cet entaillage, il est donné naissance à deux pattes 25a et 25b, dans lesquelles

peut être ménagée une ortipreinte 30 supplémentaire. La sec-

tien, donc la résistance à la flexion de chacune de ces

pattes 25a et 25b est moindre que la section ou la résis-

tance à la flexion de la patte 25, respectivement. Il en résulte que, lorsque l'outil de serrage n'est appliqué que contre l'une des pattes 25 a et 25b, la force de ser- rage nécessaire est moins importante que pour la patte 25. Toutefois, lorsque l'outil de serrage est conçu de manière à pouvoir être engagé simultanément sur les deux pattes 25a et 25b, on obtient à nouveau la même force de serrage nécessaire qu'en présence de la patte 25 selon les figures 6 à 8, dans la mesure o deux empreintes 30 sont prévues. Par ailleurs, dans une forme de réalisation illustrée sur la figure 9, il est possible d'utiliser

tout d'abord l'une 25a des pattes puis, lorsqu'on réu-

tilise le même collier, l'autre 25b de ces pattes.

La figure 10 illustre un exemple de réalisation ana-

logue à celui illustré sur la figure 9. De même. après

qu'une échancrure 31 conformée en U a été ménagée à pro-

- ximité de l'extrémité libre du tronçon extrême 21, des pattes 25 c et 25d sont coudées, dans des sens opposés, hors du plan de la bande, de telle sorte qu'elles soient situées dans un même plan avant le serrage, et elles comportent au moins une empreinte30 de renforcement. Ces pattes 25c et 25d présentent toutefois des résistances à la flexion différentes, mais elles peuvent aussi être utilisées individuellement ou simultanément, en fonction

de la force de serrage désirée ou nécessaire, pour ser-

rer le collier, auquel cas on peut obtenir trois valeurs

maximales différentes de la force de serrage nécessaire.

Dans la variante de réalisation illustrée sur la figure 11, une patte, correspondant à la patte 25 de

la figure 1 ou 6, est munie de trois empreintes 30. En ou--

tre, deux autres pattes 25e et 25f, comportant respec-

tivement deux et une empreintes 30, sont obte-

nues en ménageant successivement, dans le sens longitu-

dinal du tronçon extrême 21, des échancrures 32 et 33

en U, respectivement, et en rabattant les pattes radia-

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lement vers l'extérieur. Les pattes 25, 25e et 25f pré-

sentent des sections différentes de sorte que, dans cet exemple de réalisation également, on peut choisir au

moins trois valeurs différentes de forces de serrage ma-

ximales nécessaires. En fonction de la configuration de l'outil de serrage, on peut cependant utiliser en même temps deux ou trois des pattes 25, 25e et 25f, d'o il

résulte qu'on peut sélectionner jusqu'à six valeurs dif-

férentes de forces de serrage maximales nécessaires.

Dans les exemples de réalisation selon les figures

12 et 13, un organe de flexion 25h est obtenu en ména-

geant unie entaille 34-perpendiculairement à l'axe lon-

gitudinal de la bande, et en repoussant à l'oblique le matériau constituant la bande, en direction du côté de

ladite entaille 34 opposé à l'extrémité libre du tron-

çon extrême 21. La forme conique et bombée de l'organe de flexion 25h lui confère une résistance à la flexion

relativement forte, et elle provoque une force de ser-

rage maximale élevée.

Dans l'exemple de réalisation illustré sur la

figure 14, la patte 25 inscrit un angle obtus t d'en-

viron 1350 dans le cas considéré) avec la patte 20 ou son tronçon extrême 21. Cette forme de réalisation constitue une autre possibilité d'obtenir une autre

force de serrage maximale nécessaire, tout en conser-

vant les mêmes dimensions que dans les modes de réali-

sation des figures 1 à 5. Par suite de la position inclinée de la patte 25 sur la figure 14, la force de serrage exerce, dès le début, une composante radiale sur

cette patte 25, de sorte que la force de serrage tangen-

tielle provoquant le coudage de ladite patte 25 est moindre que dans l'exemple de réalisation des figures

1 à 5.

Dans la variante de réalisation représentée sur

la figure 15, une patte 25g, elle aussi coudée radiale-

ment d'un angle de 900 par rapport au tronçon extrême 21 inscrit un angle aigu avec une arête longitudinale dudit tronçon, orientée vers le crochet de retenue

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29. Il en résulte que, lors *lu serrage, la force s'exer-

çant en direction d'une flèche 36 coude sensiblement de côté le tronçon extrême 21 dans le sens d'une flèche 37', c'est-à-dire à l'écart du crochet 29. Par conséquent, dès qu'a lieu le serrage, la patte 25g dévie latéralement d'elle-même, jusqu'à ce qu'elle passe librement en regard du crochet de retenue 29 et que, après le serrage, le tronçon extrême 21 rebondisse élastiquement de lui-même

sous ledit crochet 29.

Les figures 16 à 18 illustrent la partie fourchue 38 d'un outil de serrage particulièrement approprié pour la mise en place des colliers illustrés. A l'extrémité libre de la partie fourchue 38, des branches 39 et 40 sont conformées en crochets 41 et 42. Une tige 43,percée d'in

trou 44,sert à fixer la partie 38 dans la partie restan-

te ( non représentée) de l'outil. Pour assurer le ser-

rage, la partie 38 -est, par son crochet 41 ( figures 16 à 18 3, solidarisée par-derrière à la patte 25 du tronçon extrême 21, puis tirée en direction d'une flèche 45, la partie restante de l'outil de serrage ( non représentée étant alors appliquée contre la surface radiale d'appui de l'ergot 26. En fonction de la largeur de l'intervalle sépatant les branches 39 et 40 par rapport à l'épaisseur de la bande 20 ou de son tronçon extrême 21, on peut

choisir un bras de levier efficace de la patte 25 d'im-

portances différentes. Lorsque, par exemple, le crochet 42 est appliqué contre le tronçon extrême 21, le bras de levier exercé par la patte 25 est plus grand que

dans la position illustrée, dans laquelle c'est le cro-

chet.41 qui est en contact avec ledit tronçon extrême 21. De la sorte, on peut sélectionner différentes forces de serrage maximales nécessaires, sans apporter une

quelconque modification au collier ou à l'outil de serra-

ge.

Des modifications peuvent être apportées aux exem-

ples de réalisation illustrés, sans sortir du cadre de

l'invention. Ainsi, dans la forme de réalisation des fi-

gures 12 à 15, plusieurs pattes peuvent être ménagées les

unes derrière les autres ou à côté des autres. Il est éga-

lement possible de combiner,de différentes maniêres,les différentes formes de réalisation des pattes en présence d'un seul collier. Les bandes des colliers peuvent consis- ter en une matière plastique, par exemple un polyamide renforcé de fibres de verre. La largeur de ces bandes peut être constante sur toute leur longueur lorsqu'on utilise un organe de guidage supplémentaire- autre que les pattes 27 et 28. A la place du crochet de retenue 29, peu-, vent être prévues deux pattes correspondant aux pattes 27-et 28 et pouvant être rabattues sur l'extrémité libre

de la bande après le serrage.

bande (20) comporte, au voisinage de l'un de ses bords, un crochet (29) coudé radialement et axialement et destiné à retenir le tronçon extrême (21) occupant une position

radiale externe.

8. Collier selon la revendication 7, caractérisé par le fait que l'organe de flexion (25h) présente une

surface d'appui de l'outil de serrage, s'étendant à l'obli-

que par rapport à l'axe longitudinal de la bande, et ins-

crivant un angle aigu avec l'arête longitudinale (35) de

ladite bande (20) orientée vers le crochet de retenue (29).

Claims

REVENDICATIONS

1. Collier de serrage sans vis comportant une bande

métallique présentant, sur des tronçons extrêmes se che-

vauchant, des dents qui s'encliquètent lors du serrage dudit collier et, au moins sur un tronçon extrême, une saillie radiale ou ergot contre lequel peut être appliqué un outil de serrage, ledit tronçon extrême subissant une

déformation permanente et visible dans la région de l'er-

got uotilisé pour le serrage, lorsque ledit outil exerce la force de serrage nécessaire, collier caractérisé par le fait que ladite saillie radiale constitue un organe de flexion (25; 25a - 25h), qui peut être courbé de façon permanente, par la force deserrage nécessaire en

direction de ladite bande (20).

2. Collier selon la revendication 1. caractérisé par le fait que l'organe de flexion est une patte (25

a - 25h) conformée préalablement par une découpe ména-

gée dans la matière constituant-la bande.

3. Collier selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la patte ( 25; 25a - 25g) est coudée à

l'écart de la bande (20).

4. Collier selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'angle compris entre la patte (25

a - 25g) et la bande (20) mesure au moins 900.

5. Collier selon l'une quelconque des revendications

2 à 4, caractérisé par le fait que le sommet de l'angle formé par la patte est renforcé par au moins une encoche (30).

S. Collier selon l'une quelconque des revendications

1 à 5, caractérisé par le fait que plusieurs organes de flexion (25; 25a 25g), présentant des résistances à

la flexion différentes, sont ménagés sur la bande (20).

7. Collier selon l'une quelconque des revendications

1 à 6, caractérisé par le fait que, sur son tronçon extrême (22) occupant une position radiale interne, la