FR2735543A1

FR2735543A1 - Screw fixing for vehicle batteries onto base

Info

Publication number: FR2735543A1
Application number: FR9506987A
Authority: FR
Inventors: Gerard Rigobert
Original assignee: SAFT Societe des Accumulateurs Fixes et de Traction SA
Current assignee: SAFT Societe des Accumulateurs Fixes et de Traction SA
Priority date: 1995-06-13
Filing date: 1995-06-13
Publication date: 1996-12-20
Anticipated expiration: 2015-06-13
Also published as: FR2735543B1

Abstract

The fixing consists of a screw (1) with a head (2) and carrying a threaded (3) section cooperating with a transverse cut-out (7) provided in the battery (8), so that the screw can be extracted or remain solid with the battery. The screw and the cut-out cooperate with a holding sleeve (4) of the screw. A housing (9) provided in a concentric surface for the screw whose position is fixed in relation to the article, and a piece (6) carrying on its internal face a relief susceptible to cooperate with the threaded section of the screw. Once the piece is placed in the housing the relief is susceptible to influence a relative limited longitudinal movement in relation to the said housing.

Description

Dispositif de fixation par vis
La présente invention concerne un dispositif de fixation par vis. Elle s'applique plus particulièrement à la fixation d'un objet lourd tel qu'une batterie d'accumulateurs sur un support.Screw fixing device
The present invention relates to a screw fixing device. It applies more particularly to the fixing of a heavy object such as a storage battery on a support.

Certaines applications nécessitent un dispositif permettant de fixer à l'aide de vis un objet sur un support de telle sorte que ces vis puissent être extraites ou bien rester solidaires de l'objet suivant les besoins. Dans ce dernier cas, il est nécessaire de disposer d'un moyen indiquant que l'objet et son support ne sont plus reliés. Certain applications require a device making it possible to fix an object on a support using screws so that these screws can be extracted or else remain integral with the object as required. In the latter case, it is necessary to have a means indicating that the object and its support are no longer connected.

La solution la plus courante consiste à utiliser une vis comportant une tête, dont la partie supérieure non filetée est de diamètre plus faible que la partie inférieure filetée. Cette vis est engagée dans un évidement traversant ménagé dans l'objet, cet évidement n'étant fileté que dans sa partie supérieure. La vis est ensuite vissée dans un trou fileté du support auquel on souhaite fixer l'objet. Lors du dévissage, la vis est extraite du trou du support dans un premier temps et coulisse alors librement dans l'évidement appartenant à l'objet. L'objet se trouve ainsi libéré du support mais la vis reste prisonnière de l'évidement. Pour l'en extraire complètement, il faut dévisser à nouveau afin que la partie inférieure de la vis franchisse la partie supérieure filetée de l'évidement qui la retenait. Mais cette solution présente de nombreux désavantages. The most common solution is to use a screw having a head, the upper non-threaded part of which has a smaller diameter than the threaded lower part. This screw is engaged in a through recess formed in the object, this recess being threaded only in its upper part. The screw is then screwed into a threaded hole in the support to which the object is to be fixed. When unscrewing, the screw is extracted from the hole in the support first and then slides freely in the recess belonging to the object. The object is thus released from the support but the screw remains trapped in the recess. To completely extract it, you have to unscrew it again so that the lower part of the screw crosses the upper threaded part of the recess which held it. However, this solution has many disadvantages.

Un premier inconvénient est l'augmentation de matière, donc du poids et du coût de l'ensemble objet-vis, qui a deux causes. D'une part la longueur de l'évidement de 1 l'objet doit être suffisamment long pour que l'on puisse y aménager une partie filetée et une partie non filetée permettant un coulissement sensible de la vis. D'autre part la vis doit avoir un diamètre suffisant pour que la partie non filetée de moindre diamètre ne soit pas fragilisée. A first drawback is the increase in material, therefore in the weight and cost of the object-screw assembly, which has two causes. On the one hand, the length of the recess of the object 1 must be long enough so that a threaded part and a non-threaded part can be arranged therein, allowing a substantial sliding of the screw. On the other hand the screw must have a sufficient diameter so that the non-threaded part of smaller diameter is not weakened.

Ensuite, particulièrement dans le cas d'un support sensiblement horizontal, un autre inconvénient est que la vis restée prisonnière de l'évidement retombe sous son propre poids lorsque l'on soulève l'objet. S'il s'agit d'un objet très lourd que l'on veut déplacer par glissement, les vis risquent alors de rayer le support et de gêner le déplacement. Cet inconvénient peut être surmonté par l'ajout d'un ressort sous la tête de la vis, la tête étant elle-même maintenue mais on augmente l'encombrement et le poids du dispositif de fixation. Then, particularly in the case of a substantially horizontal support, another drawback is that the screw which remains trapped in the recess falls under its own weight when the object is lifted. If it is a very heavy object that you want to move by sliding, the screws may scratch the support and hinder the movement. This drawback can be overcome by adding a spring under the head of the screw, the head itself being maintained, but the size and the weight of the fixing device are increased.

Dans le cas d'une batterie d'accumulateurs, la place qui lui est réservée est généralement limitée et l'utilisateur souhaite disposer de la plus grande énergie volumique et massique possible. Par conséquent les fabricants s'efforcent de laisser la plus grande partie du volume disponible pour le faisceau électrochimique en minimisant l'encombrement des équipements annexes comme par exemple le raccordement électrique ou les dispositifs de fixation. Pour certaines applications, l'énergie massique est aussi un paramètre important, par exemple lorsque la batterie est utilisée dans un véhicule. La limitation du poids de la batterie devient particulièrement critique quand il s'agit d'un véhicule spatial comme un satellite. In the case of an accumulator battery, the space reserved for it is generally limited and the user wishes to have the greatest volume and mass energy possible. Consequently, manufacturers endeavor to leave most of the volume available for the electrochemical bundle by minimizing the size of the ancillary equipment such as for example the electrical connection or the fixing devices. For some applications, mass energy is also an important parameter, for example when the battery is used in a vehicle. Limiting the weight of the battery becomes particularly critical when it comes to a spacecraft like a satellite.

La présente invention a pour but de proposer un dispositif de fixation par vis, tel que ces vis puissent être extraites ou bien rester solidaires de l'objet à fixer suivant les besoins, qui évite que la vis ne retombe sous son propre poids sans augmenter de façon notable la masse et/ou l'encombrement de l'ensemble objet-vis. The object of the present invention is to propose a device for fixing by screws, such that these screws can be extracted or else remain integral with the object to be fixed as required, which prevents the screw from falling under its own weight without increasing significantly the mass and / or size of the object-screw assembly.

L'objet de la présente invention est un dispositif de fixation d'un objet sur un support, comportant une vis munie d'une tête et portant un filetage coopérant avec un évidement traversant ménagé dans ledit objet, de telle sorte que ladite vis puisse être extraite ou rester solidaire dudit objet, caractérisé en ce que ladite vis et ledit évidement coopèrent avec un moyen de maintien de ladite vis, ledit moyen comprenant:
un logement ménagé dans une surface concentrique à ladite vis et dont la position est fixe par rapport audit objet, et
une pièce portant sur sa face interne au moins un relief susceptible de coopérer avec le filetage de ladite vis, une fois ladite pièce placée dans ledit logement, ledit relief étant susceptible d'effectuer un mouvement relatif limité sensiblement longitudinal par rapport audit logement.The object of the present invention is a device for fixing an object on a support, comprising a screw provided with a head and carrying a thread cooperating with a through recess formed in said object, so that said screw can be extracted or remain integral with said object, characterized in that said screw and said recess cooperate with a means for holding said screw, said means comprising:
a housing formed in a surface concentric with said screw and whose position is fixed relative to said object, and
a part carrying on its internal face at least one relief capable of cooperating with the threading of said screw, once said part placed in said housing, said relief being capable of effecting a limited relative movement substantially longitudinal with respect to said housing.

La caractéristique essentielle de l'invention résidant dans le moyen de maintien, le dispositif autorise l'usage de tout type courant de vis quelles que soit la forme de la tête (plate, bombée, hémisphérique, etc...) et la longueur du filetage. Il est avantageux d'employer une vis entièrement filetée car son poids est réduit au minimum en utilisant la totalité de la longueur disponible. The essential characteristic of the invention residing in the holding means, the device allows the use of any common type of screw whatever the shape of the head (flat, domed, hemispherical, etc.) and the length of the thread. It is advantageous to use a fully threaded screw as its weight is reduced to a minimum by using the entire available length.

Le dispositif selon l'invention permet de maintenir la vis dans une position fixée par rapport au relief ce qui évite qu'elle retombe sous l'effet de son poids et endommage le support. Le mouvement longitudinal de faible amplitude du relief dans le logement qui est autorisé est destiné à informer l'opérateur de ce que l'objet se trouve désolidarisé de son support. The device according to the invention makes it possible to maintain the screw in a fixed position relative to the relief, which prevents it from falling under the effect of its weight and damaging the support. The longitudinal movement of small amplitude of the relief in the housing which is authorized is intended to inform the operator that the object is detached from its support.

Selon une forme d'exécution de l'invention, ledit moyen comprend:
une pièce sensiblement tubulaire, dite canon, susceptible de se placer dans ledit évidement et dont la paroi interne est lisse et comporte ledit logement,
. ladite pièce de dimension inférieure audit logement, ladite pièce une fois placée dans ledit logement étant susceptible d'effectuer un mouvement relatif limité sensiblement longitudinal par rapport audit canon. According to one embodiment of the invention, said means comprises:
a substantially tubular part, called a barrel, capable of being placed in said recess and whose internal wall is smooth and includes said housing,
. said part of dimension smaller than said housing, said part once placed in said housing being capable of effecting a limited relative movement substantially longitudinal with respect to said barrel.

On donne à la pièce une longueur légèrement inférieure à celle du logement dans lequel elle est introduite. Dans ce cas, l'amplitude du mouvement autorisé correspond au jeu existant entre les deux, résultant de la différence de longueur entre la pièce et le logement. Ce dispositif a 1avantage de ne pas être hyperstatique autorisant ainsi une certaines souplesse d'ajustement des positions respectives des parties filetées. The part is given a length slightly less than that of the housing into which it is introduced. In this case, the amplitude of the authorized movement corresponds to the play existing between the two, resulting from the difference in length between the room and the housing. This device has the advantage of not being hyperstatic, thus allowing flexibility in adjusting the respective positions of the threaded parts.

Afin d'assurer un maintien efficace de la vis, ledit relief est choisi parmi un téton, un filet ou un ergot. In order to ensure effective retention of the screw, said relief is chosen from a stud, a thread or a lug.

Les solutions antérieures ne permettent pas de réaliser l'isolement électrique d'une batterie d'accumulateurs par rapport à son support dans le cas le plus fréquent où le support comme la structure de la batterie sont métalliques. L'invention a également pour but de proposer un dispositif pour la fixation d'une batterie d'accumulateurs permettant de l'isoler électriquement de son support. The previous solutions do not allow electrical isolation of a storage battery from its support in the most frequent case where the support and the structure of the battery are metallic. The invention also aims to provide a device for fixing a storage battery for electrically isolating it from its support.

De préférence, ledit canon et ladite pièce sont constitués d'un matériau électriquement isolant, comme une matière plastique. Preferably, said barrel and said part are made of an electrically insulating material, such as a plastic material.

L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages et particularités apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée bien entendu à titre illustratif mais nullement limitatif, en référence au dessin annexé sur lequel:
- la figure 1 représente une forme d'exécution du dispositif selon la présente invention,
- la figure 2 montre en coupe le dispositif de l'invention lorsque l'objet est fixé au support,
- la figure 3, analogue à la figure 2, montre en coupe le dispositif lorsque la vis est désengagée du support mais solidaire de l'objet. The invention will be better understood and other advantages and particularities will appear on reading the description which follows, given of course by way of illustration but in no way limiting, with reference to the appended drawing in which:
FIG. 1 represents an embodiment of the device according to the present invention,
FIG. 2 shows in section the device of the invention when the object is fixed to the support,
- Figure 3, similar to Figure 2, shows in section the device when the screw is disengaged from the support but secured to the object.

Un mode de réalisation du dispositif selon la présente invention est représenté sur la figure 1. Il se compose d'une vis 1 comportant une tête 2 et une partie filetée 3, d'un canon 4 comportant un logement 5 dans lequel vient d'introduire une pièce 6. Le canon 4 vient s'ajuster dans un évidement 7 lisse ménagé dans l'objet 8 à fixer. An embodiment of the device according to the present invention is shown in Figure 1. It consists of a screw 1 having a head 2 and a threaded part 3, a barrel 4 having a housing 5 in which has just introduced a part 6. The barrel 4 comes to fit in a smooth recess 7 formed in the object 8 to be fixed.

Le canon 4 est de forme sensiblement tubulaire et son diamètre extérieur est moindre que le diamètre intérieur de l'évidement 7, de telle sorte qu'il puisse être introduit dans l'évidement 7 avec une légère pression. Il est muni à son extrémité supérieure d'un rebord 9 destiné à l'empêcher de glisser sous son propre poids et de s'échapper de l'évidement 7. Le canon 4 est usiné à partir d'un barreau cylindrique en verre époxy de diamètre extérieur de 12mm. The barrel 4 is of substantially tubular shape and its outside diameter is less than the inside diameter of the recess 7, so that it can be introduced into the recess 7 with slight pressure. It is provided at its upper end with a flange 9 intended to prevent it from sliding under its own weight and escaping from the recess 7. The barrel 4 is machined from a cylindrical bar of epoxy glass of outer diameter of 12mm.

Une ouverture 5 est ensuite fraisée dans l'épaisseur de la paroi cylindrique afin d'y loger la pièce 6.An opening 5 is then milled in the thickness of the cylindrical wall in order to accommodate the part 6 therein.

La pièce 6 est une demi-rondelle filetée. Elle est réalisée à partir d'une rondelle en nylon, à l'intérieur de laquelle trois filets ont été aménagés, qui est partagée en deux. Piece 6 is a threaded half-washer. It is made from a nylon washer, inside which three nets have been fitted, which is divided into two.

Une fois placée dans le logement 5, la pièce 6 peut effectuer un mouvement longitudinal, et éventuellement latéral, dont l'amplitude correspond au jeu existant entre la pièce 6 et le logement 5 de l'ordre de lmm. Quand le canon 4 est mis en place dans l'évidement 7, la pièce 6 est prisonnière du logement 5. Once placed in the housing 5, the part 6 can perform a longitudinal movement, and possibly lateral, the amplitude of which corresponds to the play existing between the part 6 and the housing 5 of the order of lmm. When the barrel 4 is placed in the recess 7, the part 6 is trapped in the housing 5.

Pour fixer l'objet 8 au support 10, la vis 1 est introduite dans le canon 4. Elle rencontre d'abord les trois filets 11 de la demi-rondelle 6 puis le filetage de l'orifice 12 du support 10 dans lesquels elle est successivement vissée. La figure 2 montre la position de la vis 1 une fois complètement vissée lorsque l'objet 8 est fixé au support 10. To fix the object 8 to the support 10, the screw 1 is introduced into the barrel 4. It first meets the three threads 11 of the half-washer 6 then the thread of the orifice 12 of the support 10 in which it is successively screwed. FIG. 2 shows the position of the screw 1 once completely screwed when the object 8 is fixed to the support 10.

Pour désolidariser l'objet 8 du support 10, on dévisse la vis jusqu'à ce qu'elle soit complètement extraite de l'orifice 12 fileté du support, comme le montre la figure 3. To separate the object 8 from the support 10, the screw is unscrewed until it is completely extracted from the threaded orifice 12 of the support, as shown in FIG. 3.

Dès que la vis est désengagée de l'orifice 12, elle n'est plus maintenue que par les trois filets 11 de la demi-rondelle 6 qui lui interdisent tout déplacement longitudinal: elle ne retombe pas sous son poids. Le jeu existant entre la demi-rondelle 6 et le logement 5 permet à l'opérateur de sentir légèrement bouger la vis 1 longitudinalement dans le canon 4, ce qui lui indique la libération de l'objet 8. L'objet peut être enlevé de son support, la vis reste solidaire de l'objet.As soon as the screw is disengaged from the orifice 12, it is no longer held except by the three threads 11 of the half-washer 6 which prevent it from moving longitudinally: it does not fall under its weight. The play between the half-washer 6 and the housing 5 allows the operator to slightly feel the screw 1 move longitudinally in the barrel 4, which indicates the release of the object 8. The object can be removed from its support, the screw remains integral with the object.

Si on souhaite extraire totalement la vis, il suffit de dévisser jusqu'à ce que la vis 1 se libère des filets 11 de la demi-rondelle 6. If you want to completely extract the screw, simply unscrew it until the screw 1 is released from the threads 11 of the half-washer 6.

Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. Of course the present invention is not limited to the embodiment described and shown, but it is capable of numerous variants accessible to those skilled in the art without departing from the spirit of the invention.

Claims

1. / Device for fixing an object on a support, comprising a screw provided with a head and carrying a thread cooperating with a through recess formed in said object, so that said screw can be extracted or remain integral with said object , characterized in that said screw and said recess cooperate with means for holding said screw, said means comprising

a housing formed in a surface concentric with said screw and whose position is fixed relative to said object, and

a part carrying on its internal face at least one relief capable of cooperating with the threading of said screw, once said part placed in said housing said relief being capable of effecting a limited relative movement substantially longitudinal with respect to said housing.

2. / Device according to claim 1, wherein said means comprises

a substantially tubular part, called a barrel, capable of being placed in said recess and the internal wall of which is smooth and includes said housing,

said part of dimension smaller than said housing, said part once placed in said housing being capable of effecting a limited relative movement substantially longitudinal with respect to said barrel.

3. / Device according to one of claims 1 and 2, wherein said relief is chosen from a stud, a thread or a lug.

4. / Device according to one of the preceding claims, wherein said barrel and said part are made of an electrically insulating material.

5. / A device for fixing a battery to the wall of a vehicle according to claim 4.