FR2773198A1 - Element de fixation metallique et son procede de fabrication - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un élément de fixation métallique d'une réalisation en une seule pièce formée d'un métal qui comprend une partie d'axe (32) et une partie à rebord (33) s'étendant vers l'extérieur à partir d'une première extrémité de la partie d'axe; la partie d'axe (32) comporte une partie à paroi relativement mince (34) devant être matée à une deuxième extrémité opposée à la première extrémité; un filetage femelle (36) est formé sur une face périphérique intérieure de la partie d'axe à l'exclusion de la partie devant être matée (34); une rainure annulaire (50) est formée sur une surface périphérique extérieure de la partie d'axe (32) ou sur la surface périphérique intérieure de la partie devant être matée (34) si bien que la partie d'axe (32) présente une paroi partiellement mince; étant donné que la paroi de la partie d'axe (32) est plus mince au niveau de la rainure annulaire (50), l'élément de fixation métallique est rompu dans la zone devant être séparée selon des parties supérieure et inférieure lors du détachement de l'élément de fixation métallique d'un objet de fixation; par conséquent l'élément de fixation métallique peut être facilement retiré de l'objet de fixation pour faciliter le travail de récupération à des fins de recyclage.
Description
i La présente invention concerne un élément de fixation métallique comme
un écrou en T ou un rivet ayant une partie à rebord se prolongeant vers l'extérieur depuis une extrémité d'une partie d'axe creux et un procédé de fabrication d'un tel élément de fixation métallique. Plus particulièrement, la présente invention se rapporte à un élément de fixation métallique comprenant une partie à paroi relativement mince devant être matée à une extrémité d'une partie d'axe opposée à l'extrémité d'une partie à rebord et un procédé de fabrication d'un tel élément de fixation métallique. Un écrou en T classique ayant une partie à paroi mince devant être matée au niveau de sa partie d'axe est décrit par exemple dans le brevet US 5 238 344 ou le brevet US 5
348 432.
Un écrou en T 11 défini dans le brevet US 5 238 344 présente une configuration comme celle représentée sur les Figures 40A et 40B. L'écrou en T est formé d'un seul tenant en traitant une tôle comme une plaque de métal de fer et comporte une partie d'axe 12 et une partie à rebord 13 se prolongeant vers l'extérieur à partir d'une première
extrémité d'une partie d'axe 12.
La partie d'axe 12 présente une forme cylindrique creuse d'un diamètre extérieur uniforme. Au niveau d'une deuxième extrémité de la partie d'axe 12 opposée à la première extrémité, on prévoit une partie devant être matée 14. Dans la partie d'axe 12 à l'exclusion de la partie 14 devant être matée, un filetage femelle 15a est formé sur la circonférence intérieure d'une partie de formation de filetage femelle 15. La partie 14 est réalisée plus mince que la partie o la partie de formation de filetage femelle est formée. Ceci procure l'avantage que dans la formation du filetage femelle 15a, le vissage peut être réalisé depuis l'un ou l'autre côté de la première extrémité ou de la
deuxième extrémité de la partie d'axe 12.
La partie à rebord 13 comprend deux cliquets 16 formés en prolongeant vers l'intérieur une partie du rebord extérieur de la partie à rebord 13 afin de faire saillie vers la deuxième extrémité de la partie d'axe 12. Les deux cliquets 13 sont disposés à l'opposé l'un de l'autre de 1800. Au rebord de la partie à rebord 13, il y a une encoche 17 ayant une section transversale essentiellement semi- circulaire qui est prévue comme résultat de la formation du
cliquet 16.
La Figure 42A montre un écrou en T 11 dans son état d'utilisation. En se référant à la Figure 42A, la partie d'axe 12 est insérée dans un trou traversant 18 qui est prévu à l'avance dans une pièce usinée objet de fixation 19 formé d'une résine ou de bois. La partie 14 est soumise à un procédé de matage par un dispositif de matage si bien qu'une partie matée 14a est formée sur un côté de surface de l'objet 19 de fixation. Au même moment, le cliquet 16 s'enfonce dans l'autre côté de surface de l'objet 19. Ainsi,
la fixation de l'écrou en T 11 à l'objet 19 est terminée.
Un écrou en T 31 décrit dans le brevet US 5 348 432 présente une configuration comme représenté sur les Figures
41A et 41B. De façon analogue à ce qui a été décrit ci-
dessus pour l'écrou en T 11, l'écrou en T 31 est formé d'une seule pièce en appliquant un processus de conformation de tôle sur une plaque de métal de type fer. L'écrou en T 31 comprend une partie d'axe 32 et une partie à rebord 33 s'étendant vers l'extérieur depuis une extrémité de la partie d'axe 32. La partie d'axe 32 comporte une partie de formation de filetage femelle 35 ayant un filetage femelle 36 formé à la circonférence intérieure de la partie d'axe 32. La partie d'axe 32 comporte une partie 34 devant être matée. La structure de l'écrou en T 31 diffère de l'écrou en T 11 en ce que deux paires de cliquets 37 et 38 et 39 et 40 s'étendant depuis une extrémité vers la deuxième extrémité sont agencées à l'opposé dans la direction radiale de la partie à rebord 33 au périmètre extérieur de la partie à rebord 33. La partie à rebord 33 présente essentiellement
une forme octogonale comme un tout.
Un tel écrou en T 31 est généralement désigné comme un " écrou en T d'alimentation de trémie.,ceci parce que cet écrou en T 31 peut être avancé uniformément le long de la piste d'alimentation dans un dispositif de fixation à écrou pour être fixé à un objet de fixation. En d'autres termes, l'écrou en T peut être alimenté automatiquement. Les détails d'une forme d'un écrou en T d'alimentation de trémie sont
décrits par exemple dans le brevet GB 1 157 734.
Sur la Figure 41B, la piste d'alimentation précitée 43 est illustrée en traits mixtes. La piste d'alimentation 43 comprend une paire de rails de guidage 44 et 45 ayant une section transversale en forme de C, disposés symétriquement tournés l'un vers l'autre. L'écrou en T 31 est déplacé en prenant une position prédéterminée le long de la piste d'alimentation 43 tandis que la partie à rebord 33 est reçue dans chacun des rails de guidage 44 et 45 avec les cliquets 37-40 entre eux. Bien que cela ne soit pas illustré, la piste d'alimentation 43 est souvent cintrée pour mettre en place un écrou en T 1 dans la position désirée et comporte une partie d'axe 32 alignée dans un trou formé dans l'objet
de la pièce usinée devant être fixée (non représenté).
Comme illustré sur la Figure 42B, par exemple, un écrou en T 31 est utilisé d'une façon analogue à celle de l'écrou en T 11. Plus particulièrement, la partie d'axe 32 de l'écrou en T 31 est insérée dans un trou traversant 18 dans un objet de fixation 19. Un processus de matage est appliqué sur une partie 34 devant être matée de l'écrou de fixation 31 par un dispositif de matage si bien qu'une partie matée 34a est formée sur une surface de côté de l'objet 19. En même temps, les cliquets 37-40 s'enfoncent
dans l'autre surface de côté de l'objet 19.
L'écrou en T 31 est empêché d'être détaché du trou traversant 18 au moyen des cliquets 37-40 qui empêchent la rotation de l'écrou en T 31 par rapport à l'objet 19 et au moyen de la partie à rebord 33 et de la partie matée 34a qui enserrent l'objet 19. L'écrou en T 31 est fixé rigidement à l'objet 19. L'état de fixation est maintenu essentiellement
de façon permanente.
Une fois que l'un ou l'autre des écrous en T classiques 11 et 31 a été fixé à l'objet 19 au moyen du matage, il est difficile de détacher l'écrou en T de l'objet
19 car la résistance de fixation est extrêmement grande.
Ceci est préférable du point de vue du maintien du produit auquel l'écrou en T 11 ou 31 est appliqué dans un état rigide. Cependant, lorsque le produit n'est plus utilisé et doit être démonté pour récupérer le matériau formant l'objet 19 à des fins de recyclage, l'écrou en T 11 ou 31 doit être détaché de l'objet 19. L'application pour le recyclage est particulièrement nécessaire dans le cas o le matériau formant l'objet 19 est une résine. Il existe une demande pour un écrou en T qui ne fait pas obstacle à la séparation et au travail de récupération d'un objet 19 à des fins de recyclage dans un produit qui a été fixé par matage et qui
doit à présent être démonté.
Une telle demande pour faciliter le travail de séparation pour le recyclage n'est pas limitée à un écrou en T. Il y a une demande analogue pour n'importe quel élément de fixation en métal qui est fixé par matage à un objet de fixation comme un rivet qui est un élément qui ne comporte pas un filetage femelle réalisé dans la surface périphérique
intérieure de la partie d'axe.
La présente invention a pour but de fournir un élément de fixation métallique comme un écrou en T ou un rivet comprenant une partie devant être matée qui est facilement détachable d'un objet de fixation dans un produit déjà utilisé sans en dégrader la résistance de fixation à l'objet de fixation lorsqu'il se trouve dans un état fixé par matage. L'élément de fixation métallique de la présente invention pour obtenir le but ci-dessus est formé d'un seul tenant d'un matériau métallique comprenant une partie d'axe cylindrique et une partie à rebord s'étendant vers l'extérieur à partir d'une première extrémité de la partie d'axe. La partie d'axe comprend une partie devant être matée à une deuxième extrémité opposée à la première extrémité et une partie principale d'axe continue à la partie devant être matée et s'étendant vers la deuxième extrémité. L'élément de fixation métallique est caractérisé en ce qu'une partie à paroi mince o la paroi de la partie d'axe est partiellement réduite, est prévue dans la région essentiellement annulaire qui forme la circonférence de la partie d'axe sur le côté de la partie à rebord autre que la région cintrée correspondant à la partie devant être matée. La partie à paroi mince maintient la résistance si bien que la rupture ne se produit pas par rapport à la force dans la direction de l'axe qui est exercée lors de l'état d'utilisation correspondant à un état fixé par matage par rapport à un objet de fixation et se rompt en appliquant une force de traction supérieure à un niveau prédéterminé dans la direction de l'axe pour
permettre la séparation de la partie d'axe en deux parties.
Conformément à l'élément de fixation métallique de la présente invention ayant la structure décrite ci-dessus, un gabarit est utilisé, lequel provoque une contrainte de traction dans la direction de l'axe central de la partie d'axe au niveau de la partie à rainure dans la partie d'axe avec l'objet de fixation fixé par matage. L'élément de fixation métallique peut être facilement séparé en deux parties par rupture au niveau de la partie o le gabarit est utilisé. Comme résultat, l'élément de fixation métallique qui était fixé en enserrant l'objet de fixation à partir à la fois des surfaces de dessus et de fond avec la partie à bride et la partie matée peut être facilement détaché de
l'objet de fixation.
Etant donné que l'élément de fixation métallique peut être facilement dégagé de l'objet de fixation, la séparation et la récupération de l'objet de fixation constituant le produit ayant l'élément de fixation métallique de la présente invention maté peuvent être facilitées après la période d'utilisation du produit pour faciliter le recyclage. Quand l'élément de fixation métallique de la présente invention est fixé à l'objet de fixation d'une façon matée, le cliquet à la partie à rebord s'enfonce dans l'objet de fixation pour une fixation plus rigide. De même, la force de serrage d'une vis mâle dans un état vissé et serré pendant l'utilisation du produit dans lequel l'objet de fixation est un élément constitutif agit principalement comme une contrainte de compression à la partie principale d'axe. Par conséquent, généralement aucune grande contrainte de traction ne sera générée sur la partie d'axe de l'écrou en T. Il n'y a pratiquement pas de dégradation dans la résistance de fixation provoquée par une résistance inférieure due à la prévision d'une rainure annulaire dans
la partie d'axe.
Comme moyen pour fournir une partie à paroi mince, au moins l'une de la surface périphérique extérieure et de la surface périphérique intérieure de la région essentiellement annulaire de la partie d'axe comporte une rainure formée s'étendant dans la direction de la circonférence, si bien
que la paroi de la partie d'axe est partiellement réduite.
Une telle rainure peut être prévue de façon continue sur toute la circonférence ou doit avoir au moins une zone discontinue. Comme autre moyen pour obtenir une partie à paroi mince, on peut prévoir un renfoncement qui est présent de façon intermittente dans la direction de la circonférence dans au moins l'une de la surface périphérique extérieure et de la surface périphérique intérieure de la région
essentiellement annulaire de la partie d'axe.
La rainure est, de préférence, prévue sur au moins le périmètre intérieur ou le périmètre extérieur de la partie d'axe à proximité de l'interface entre la partie devant être matée et la partie principale d'axe. De même, la rainure peut être prévue à la fois sur le périmètre intérieur et le périmètre extérieur de la partie d'axe au voisinage de l'interface entre la partie devant être matée et la partie
principale d'axe essentiellement opposées l'une à l'autre.
Ainsi, la partie à paroi mince est prévue sur la circonférence extérieure de la partie d'axe au voisinage de l'interface entre la partie devant être matée et la partie de formation de filetage femelle. Au moyen d'une telle structure, toute la longueur de la partie devant être matée peut être soumise à un cintrage pour le matage. Etant donné que la partie de paroi plus mince est formée dans la partie échelonnée de l'interface entre la partie devant être matée et la partie de formation de filetage femelle, une rupture peut se produire relativement plus facilement dans la phase de détachement à partir de l'objet de fixation. Ceci est approprié pour faciliter le travail de séparation pour la
récupération à des fins de recyclage.
La prévision de la partie à paroi mince dans une telle position permet à l'élément de fixation métallique d'être
détaché de l'objet de fixation par le procédé indiqué ci-
après dans l'état fixé par le matage par rapport à l'objet de fixation. Un gabarit en colonne est entraîné à partir du deuxième côté d'extrémité qui est maté. L'extrémité supérieure du gabarit est frappée par un marteau ou analogue si bien que l'extrémité inférieure du gabarit est poussée contre le bord supérieur de la partie de formation de filetage femelle. En réponse à la traction agissant sur la partie d'axe provoquée par la poussée, une contrainte de traction importante est exercée sur la partie de paroi plus mince o la partie de paroi mince est formée. Une rupture se produit dans cette zone pour diviser l'élément de fixation métallique en deux parties. Comme résultat, la première demi-partie d'extrémité séparée, c'est-à-dire la partie comprenant la partie de formation de filetage femelle et la partie à rebord est poussée vers le bas par l'extrémité inférieure du gabarit devant être détachée de l'objet de fixation. Ensuite, le gabarit est poussé vers le haut vers l'extérieur, si bien que la deuxième demi- partie d'extrémité qui est dans un état d'ajustement étroit par rapport au gabarit est détachée de l'objet de fixation conjointement
avec le gabarit.
La partie à paroi mince de l'élément de fixation métallique de la présente invention peut être prévue sur l'une ou les deux de la circonférence extérieure et de la circonférence intérieure de la partie devant être matée dans une position plus près du côté de la partie de formation du filetage femelle que la partie o la déformation par cintrage se produit dans un état maté. En prévoyant une partie à paroi mince dans une telle position, l'élément de fixation métallique peut être détaché de l'objet de fixation en utilisant un gabarit en colonne de façon analogue à celle
de la structure décrite ci-dessus.
En outre, la partie à paroi mince de l'élément de fixation métallique de la présente invention peut être prévue sur la circonférence extérieure de la partie d'axe dans la partie de formation de filetage femelle. Dans ce cas, un gabarit analogue à un coin est inséré dans la butée entre la partie matée ou la partie à rebord et la face de l'objet de fixation dans l'état fixé à l'objet de fixation par matage. Une contrainte de traction est exercée sur la partie d'axe pour provoquer la rupture au niveau de la partie concave. L'élément de fixation métallique est séparé
en deux parties et peut être détaché de l'objet de fixation.
Dans ce cas, il faut prévoir une structure dans laquelle une région à paroi relativement mince évidée avec une largeur prédéterminée dans la direction se prolongeant de la partie d'axe et o un filetage femelle n'est pas prévu est formée dans une région au niveau de la face périphérique
intérieure de la partie de formation de filetage femelle.
Une partie à paroi mince peut être formée sur la surface périphérique extérieure de cette région à paroi relativement mince. Dans ce cas, la partie à paroi mince présente l'épaisseur minimum réalisée suffisamment petite même si elle est relativement peu profonde et mince. Par conséquent, on peut obtenir le but de faciliter le retrait de l'élément de fixation métallique pour la récupération directement à
des fins de recyclage.
Comme variante à la partie à paroi mince décrite ci-
dessus, on peut prévoir une structure qui comprend une partie à paroi mince annulaire sur tout le périmètre à l'interface entre la partie devant être matée et la partie de formation de filetage femelle. Cette partie à paroi mince annulaire est formée en étant étirée dans la direction radiale de la partie d'axe en conformant la partie devant être matée, si bien que son diamètre intérieur et extérieur est réduit ou augmenté par rapport à la partie de formation de filetage femelle. En insérant un gabarit analogue à un coin dans la butée entre la partie devant être matée ou la partie à rebord et la face de l'objet de fixation tandis que l'objet de fixation est fixé d'une façon matée, la contrainte de traction est exercée sur la partie d'axe pour provoquer la rupture au niveau de la partie à paroi mince annulaire. Comme résultat, l'élément de fixation métallique peut être facilement séparé en deux parties devant être
retirées de l'objet de fixation.
Dans un mode de réalisation préféré de l'élément de fixation métallique de la présente invention, la rainure présente un fond sensiblement plan d'une largeur prédéterminée. Grâce à un tel fond sensiblement plan de largeur prédéterminée de la rainure, la variation dans la largeur du fond de la rainure provoquée par n'importe quelle légère variation dans la mise en oeuvre du procédé dans une presse est si petite qu'il n'y a pratiquement pas de variation dans la profondeur. Comme résultat, la paroi plus mince de la partie d'axe de niveau désiré peut être obtenue de façon stable. Dans l'état o la partie devant être matée est matée, l'extrémité de la partie cintrée par matage sur le côté à rebord peut être facilement établie pour recouvrir la position du fond de la rainure annulaire. Il y a également l'avantage que le détachement dans le travail de séparation lors de la récupération peut être mis en oeuvre relativement facilement car la position de l'extrémité de la partie cintrée par matage sur le côté à rebord est
recouverte avec la position du fond de la rainure.
La présente invention s'applique avantageusement à l'écrou dit en T dans lequel un filetage femelle est formé dans au moins une partie de la région de la circonférence intérieure de la partie principale d'axe. Dans le cas d'un tel écrou en T, on peut prévoir une structure ayant une région à paroi relativement mince évidée sur une largeur prédéterminée dans la direction o la partie d'axe s'étend sur une surface de la circonférence intérieure de la partie
principale d'axe et o un filetage femelle n'est pas formé.
La rainure peut être prévue à la circonférence extérieure ou à la circonférence intérieure de la partie d'axe dans cette
région à paroi relativement mince.
Comme autre moyen pour former une partie à paroi mince sur la partie d'axe, on peut prévoir une partie à paroi mince se prolongeant dans la direction de la circonférence au niveau de l'interface entre la partie devant être matée et la partie principale d'axe. La partie à paroi mince est formée en étant prolongée dans la direction radiale de la partie d'axe en conformant la partie devant être matée afin que le diamètre intérieur et extérieur soit réduit ou augmenté au moins partiellement par rapport à la partie
principale d'axe.
Le procédé de fabrication d'un élément de fixation métallique de la présente invention d'une réalisation en une seule pièce formé d'un matériau métallique et comprenant une partie d'axe cylindrique et une partie à rebord s'étendant vers l'extérieur à partir de la première extrémité de la partie d'axe, ladite partie d'axe comprenant une partie devant être matée sur la deuxième extrémité opposée à ladite première extrémité et une partie principale d'axe continue à la partie devant être matée et s'étendant vers la deuxième
extrémité, comprend les étapes ci-après.
Tout d'abord, la zone centrale de la partie de la tôle qui devient la partie à rebord est dilatée vers une surface principale de la plaque de métal pour former une partie d'expansion qui devient la partie d'axe. Un trou traversant est formé sur la face d'extrémité antérieure de la partie à expansion. L'épaisseur de paroi de la partie d'extrémité antérieure correspondant à la partie dans la partie à expansion o la partie devant être matée doit être formée est réalisée plus mince que la paroi de la partie de base correspondant à la région o la partie principale d'axe doit être formée. De même, le diamètre intérieur de la partie d'extrémité antérieure est réalisé plus petit que le diamètre intérieur de la partie de base (désigné " étape (A) " ci-après). Ainsi, au moins soit la partie d'extrémité antérieure, soit la partie de base est déformée dans la direction radiale si bien que le diamètre extérieur de la partie d'extrémité antérieure et le diamètre extérieur de la partie de base deviennent plus proches tout en maintenant l'épaisseur de paroi de la partie de base (désigné " étape
(B) " ci-après).
Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, l'étape (B) est mise en oeuvre afin qu'une rainure s'étendant dans la direction de la circonférence soit formée dans au moins la circonférence intérieure de la région sensiblement annulaire au voisinage de l'interface
entre la partie d'extrémité antérieure et la partie de base.
Dans un autre mode de réalisation préféré de la présente invention, l'étape (B) est mise en oeuvre afin qu'une rainure s'étendant dans la direction de circonférence soit formée à la fois dans la circonférence intérieure et la circonférence extérieure de la région essentiellement annulaire au voisinage de l'interface entre la partie
d'extrémité antérieure et la partie de base.
L'étape (A) comprend de préférence l'étape de réduction du diamètre extérieur et du diamètre intérieur de l'extrémité antérieure tout en limitant la déformation de la partie de base. L'étape (B) comprend, de préférence, l'étape de réduction du diamètre extérieur et du diamètre intérieur de la partie de base tout en limitant la déformation de la partie d'extrémité antérieure. En outre, de préférence, il est incorporé l'étape d'exercer une force de poussée dans la direction de l'axe central de la partie d'axe par rapport à
la partie d'extrémité antérieure après l'étape de (B).
Conformément au procédé de fabrication d'un élément de fixation métallique de la présente invention avec les étapes décrites ci-dessus, un élément de fixation métallique avec une partie à paroi mince dirigée pour faciliter le détachement à des fins de recyclage peut être fabriqué efficacement sans augmenter le coût de fabrication et sans
nuire à la production en série.
Divers avantages et caractéristiques de la présente
invention ressortiront de la description détaillée ci-après
faite en regard des dessins annexes sur lesquels: Les Figures 1A et lB sont une vue en coupe transversale verticale centrale et une vue en perspective, respectivement, d'un écrou en T 51 selon un premier mode de
réalisation de la présente invention.
Les Figures 2A et 2B sont une vue en coupe transversale verticale centrale et une vue en perspective, respectivement, d'un écrou en T 61 selon un deuxième mode de
réalisation de la présente invention.
Les Figures 3A, 3B et 3C sont des vues en coupe transversale agrandies au voisinage de la rainure 20 (50) dans les modes de réalisation respectifs de la présente invention montrant une section transversale respectivement en forme de U arrondi, en forme de V et en forme de U carré
des rainures.
Les Figures 4A et 4B sont des vues en coupe de l'écrou en T 51 du premier mode de réalisation et de l'écrou en T 61 du deuxième mode de réalisation, respectivement, dans l'état o l'écrou en T est adapté dans un trou traversant 18 dans
un objet 19 de fixation dans un état maté.
Les Figures 5A et 5B sont des vues en coupe de l'écrou en T 51 du premier mode de réalisation fixé à un objet 19 de fixation dans un état maté o la première vue illustre l'état d'un gabarit 70 entraîné depuis le côté d'une partie matée 14 et la deuxième vue illustre l'état de l'écrou en T 51 divisé selon les parties supérieure et inférieure par la rupture au niveau d'une rainure 20 provoquée par la force de poussée F du gabarit 70 selon un procédé pour retirer l'écrou en T de l'objet 19 de fixation. La Figure 6A est une vue en coupe partielle d'un écrou en T selon un troisième mode de réalisation de la présente invention montrant la manière de formation de la rainure 20 (50), et les Figures 6B et 6C montrent deux modifications de
l'écrou en T du troisième mode de réalisation.
La Figure 7A est une vue en coupe partielle d'un écrou en T selon un quatrième mode de réalisation de la présente invention montrant le mode de formation de la rainure 20 (50), et la Figure 7B est une vue en coupe d'une modification de l'écrou en T du quatrième mode de réalisation. La Figure 8A est une vue en coupe partielle illustrant le mode de formation d'une partie à paroi mince annulaire 70 d'un écrou en T selon un cinquième mode de réalisation de la présente invention, et la Figure 8B est une vue en coupe agrandie au voisinage de la partie à paroi mince annulaire
dans l'écrou en T de la Figure 8A.
La Figure 9A est une vue en coupe centrale d'un écrou en T 81 selon un sixième mode de réalisation de la présente invention, et la Figure 9B est une vue en coupe centrale d'un écrou en T 91 qui est une modification du sixième mode
de réalisation.
La Figure 10OA est une vue en coupe centrale d'un écrou en T101 selon un septième mode de réalisation de la présente invention, et la Figure 0lB est une vue en coupe centrale d'un rivet 111 ayant une structure analogue à celle d'un écrou en T 101 excepté l'absence d'un filetage femelle sur la face périphérique intérieure de la partie principale d'axe. La Figure 11 est une vue en coupe montrant le travail d'avance à la presse séquentiel appliqué séquentiellement à une plaque de métal 201 pour la formation de l'écrou en T
101 de la Figure 10A ou du rivet 111 de la Figure 10B.
La Figure 12 est une vue en coupe agrandie montrant
les détails du procédé appliqué aux postes de travail [a]-
[c] hors des états de travail de la Figure 11. La Figure 13 est une vue en coupe agrandie illustrant
les détails du procédé appliqué aux postes de travail [d]-
[g] hors des états de travail de la Figure 11.
Les Figures 14A, 14B et 14C sont des vues en coupe agrandies de l'élément devant être traité aux postes de travail [d], [f] et [g], respectivement, de la Figure 13 au
voisinage de la partie devant être matée.
La Figure 15A est une vue en coupe centrale d'un écrou en T 121 selon unemodification du septième mode de réalisation de la présente invention, et la Figure 15B est une vue en coupe centrale d'un rivet 131 ayant une structure analogue à celle de l'écrou en T 121 excepté l'absence d'un filetage femelle à la surface périphérique intérieure de la
partie principale d'axe.
La Figure 16 illustre en détail le procédé mis en oeuvre aux postes de travail [d]-[g] du procédé de la Figure 11 pour la formation d'un écrou en T 121 ou d'un rivet 131 du septième mode de réalisation des Figures 15A et 15B, et
est une vue en coupe agrandie correspondant à la Figure 13.
Les Figures 17A, 17B et 17C sont des vues en coupe agrandies de l'élément devant être traité aux postes de travail [d], [f] et [g], respectivement, de la Figure 16 au
voisinage de la partie devant être matée.
La Figure 18A est une vue en coupe centrale d'un écrou en T 141 qui est une autre modification du septième mode de réalisation de la présente invention, et la Figure 18B est une vue en coupe centrale d'un rivet 151 ayant une structure analogue à celle d'un écrou en T 141 sauf pour l'absence d'un filetage femelle au niveau de la surface périphérique
intérieure de la partie principale d'axe.
La Figure 19A est une vue en coupe centrale d'un écrou en T 161 qui est une autre modification du septième mode de réalisation de la présente invention, et la Figure 19B est une vue en coupe centrale d'un rivet 171 ayant une structure analogue à celle d'un écrou en T 161 excepté pour l'absence d'un filetage femelle au niveau de la surface périphérique intérieure de la partie principale d'axe. La Figure 20A est une vue en coupe verticale centrale d'un écrou en T 181 selon un huitième mode de réalisation de la présente invention et la Figure 20B est une vue en coupe verticale centrale d'un écrou en T 191 qui est une modification du huitième mode de réalisation de la présente invention. La Figure 21A est une vue en perspective d'un écrou en T 181 (ou 191) du huitième mode de réalisation de la présente invention illustré sur la Figure 20A, et la Figure 21B est une vue en perspective d'un écrou en T 201 qui est une autre modification du huitième mode de réalisation de la
présente invention.
La Figure 22A est une vue en coupe verticale centrale d'un écrou en T 211 selon un neuvième mode de réalisation de la présente invention, et la Figure 22B est une vue en coupe verticale centrale d'un écrou en T 211 qui est une modification du neuvième mode de réalisation de la présente invention. La Figure 23A est une vue en coupe partielle illustrant un agrandissement de la structure ayant une partie irrégulière partielle au niveau de la partie de formation du filetage femelle d'un écrou en T, et la Figure 23B est une vue en coupe prise suivant la ligne X-X de la
Figure 23A.
Les Figures 24A et 24B sont des vues en coupe verticale centrales d'un écrou en T 231 et d'un rivet 241, respectivement, selon un onzième mode de réalisation de la
présente invention.
Les Figures 25A et 25B sont une vue en coupe frontale et une vue arrière verticale partielle, respectivement, d'un écrou en T 251 selon un douzième mode de réalisation de la
présente invention.
La Figure 26A est une vue en coupe prise suivant la ligne X-X de la Figure 25A, et la Figure 26B est une vue en perspective, respectivement, de l'écrou en T 251 du douzième
mode de réalisation de la présente invention.
La Figure 27A est une vue en coupe avant, et la Figure 27B est une vue arrière en coupe partielle, respectivement, d'un rivet 261 qui est une modification du douzième mode de
réalisation de la présente invention.
La Figure 28A est une vue en coupe avant, et la Figure 28B est une vue arrière en coupe partielle, respectivement, d'un écrou en T 271 qui est une autre modification du
douzième mode de réalisation de la présente invention.
La Figure 29A est une vue en coupe avant, et la Figure 29B est une vue arrière en coupe partielle, respectivement, d'un rivet 281 qui est une autre modification du douzième
mode de réalisation de la présente invention.
La Figure 30A est une vue en coupe avant, et la Figure B est une vue arrière en coupe partielle, respectivement, d'un rivet 291 qui est une autre modification encore du
douzième mode de réalisation de la présente invention.
La Figure 31 est une vue en perspective d'un rivet 291
représenté sur les Figures 30A et 30B.
La Figure 32A est une vue en coupe avant, et la Figure 32B est une vue arrière verticale partielle, respectivement, d'un rivet 301 qui est une autre modification encore du
douzième mode de réalisation de la présente invention.
La Figure 33A est une vue en coupe partielle verticale centrale, et la Figure 33B est une vue en perspective, respectivement, d'un écrou en T 311 selon un treizième mode
de réalisation de la présente invention.
La Figure 34A est une vue en coupe verticale centrale d'un écrou en T 321 selon un quatorzième mode de réalisation de la présente invention, et la Figure 34B est une vue en coupe verticale centrale d'un écrou en T 331 qui est une modification du quatorzième mode de réalisation de la
présente invention.
La Figure 35A est une vue en coupe verticale centrale d'un rivet 341 selon le quatorzième mode de réalisation de la présente invention, et la Figure 35B est une vue en coupe verticale centrale d'un rivet 351 qui est une modification du quatorzième mode de réalisation de la présente invention. La Figure 36 est une vue en coupe agrandie de l'état dans lequel un poste de travail [h] est prévu près du poste de travail [g] dans le cas de la formation de l'écrou en T ou du rivet selon le quatorzième mode de réalisation représenté sur les Figures 34A, 34B ou les Figures 35A et B. La Figure 37 est une vue en coupe agrandie partielle illustrant le voisinage d'une partie d'extrémité antérieure correspondant à la partie devant être matée 34 dans le poste
de travail [h] représenté sur la Figure 36.
La Figure 38A est une vue en coupe verticale centrale d'un rivet 361 selon le quatorzième mode de réalisation de la présente invention, et la Figure 38B est une vue en coupe verticale centrale d'un rivet 371 qui est une modification
du quatorzième mode de réalisation de la présente invention.
Les Figures 39A et 39B sont des vues en coupe verticale centrale de rivets 381 et 391, respectivement, qui sont d'autres modes de réalisation du quatorzième mode de
réalisation de la présente invention.
La Figure 40A est une vue en coupe verticale centrale d'un écrou en T classique 11 ayant un rebord arrondi et une partie d'axe avec une paroi mince au niveau de la partie devant être matée, divulgué dans le brevet US 5 238 344, et la Figure 40B est une vue en perspective d'un écrou en T 11
de la Figure 40A.
La Figure 41A est une vue en perspective d'un écrou en T classique 31 ayant un rebord octogonal et une partie d'axe avec une paroi mince au niveau de la partie devant être matée, divulgué dans le brevet US 5 348 432, et la Figure 41B est une vue en coupe transversale verticale centrale de
l'écrou en T 31 de la Figure 41A.
La Figure 42A est une vue en coupe d'un écrou en T classique 11 des Figures 40A et 40B inséré et fixé à un objet 19 de fixation dans un état maté, et la Figure 42B est une vue en coupe d'un écrou en T classique 31 des Figures 41A et 41B inséré et fixé à un objet 19 de fixation dans un
état maté.
Les modes de réalisation de la présente invention sont
décrits ci-après en référence aux dessins annexés.
On décrit tout d'abord le premier mode de réalisation.
Un écrou en T 51 selon un premier mode de réalisation de la présente invention est représenté sur les Figures 1A et lB. La configuration de la partie d'axe 12 et de la partie à rebord 13 est fondamentalement analogue à celle d'un écrou en T classique 11 décrit dans le brevet US 5 238 344 en référence aux Figures 7A et 7B. Par conséquent, les éléments identiques portent les mêmes symboles de référence
et leur description détaillée ne sera pas répétée.
L'écrou en T 51 du premier mode de réalisation diffère de l'écrou en T classique 11 en ce qu'une rainure annulaire 20 est prévue sur le périmètre extérieur de la partie d'axe 12 à l'interface entre la partie 14 devant être matée et la partie de formation de filetage femelle 15. La rainure 20 présente une section transversale conmme une forme en U arrondie, une forme en V ou une forme en U carré, comme représenté sur les Figures 3A, 3B et 3C, respectivement. La forme de section transversale de la rainure 20 est choisie de façon appropriée conformément au matériau de l'écrou en T, sa propriété d'usinage ou sa propriété mécanique comme la
résistance à la traction.
L'écrou en T 51 de la structure ci-dessus est utilisé comme décrit en référence à la Figure 4A. La partie d'axe 12 de l'écrou en T 51 est insérée dans un trou traversant 18 formé dans un objet de fixation 19 comme de la résine ou du bois. Dans cet état, la partie 14 est soumise à un procédé de matage par un dispositif de matage si bien qu'une partie
matée 14a est formée sur une surface de côté de l'objet 19.
En même temps, un cliquet 16 s'enfonce dans l'autre surface de côté de l'objet 19 si bien que l'écrou en T 51 est
assujetti à l'objet 19.
Dans le produit o l'objet 19 de fixation devient l'élément constitutif, un autre élément est relié à l'objet 19 en vissant dans un filetage male la partie de formation de filetage femelle 15 pour obtenir un état fixé avec l'écrou en T 51 dans un état maté. La force de serrage de la vis mâle agit principalement sur la partie de formation de filetage femelle 15 comme une contrainte de compression lorsqu'on visse en prise avec le filetage femelle de la partie de formation de filetage femelle 15. Par conséquent, aucune grande contrainte de traction ne sera généralement générée au niveau de la partie d'axe de l'écrou en T. Par conséquent, la dégradation dans la résistance de fixation provoquée par la réduction de la résistance due à la prévision de la rainure au niveau de la partie d'axe
n'apparait pas.
Le procédé de dévissage de l'écrou en T 51 de l'objet 19 de fixation dans la récupération de l'objet de fixation formant le produit ayant l'écrou en T 51 maté après sa période d'utilisation ou après l'écoulement de sa durée de vie à des fins de recyclage sera décrit ci- après en
référence aux Figures 5A et 5B.
Comme représenté sur la Figure 5A, le côté d'extrémité inférieur d'un gabarit en colonne 70 ayant une dimension légèrement supérieure au diamètre intérieur de la partie 14 de l'écrou en T 51 avant que le matage soit adapté à la presse à partir du côté de la partie matée 14a de l'écrou en T 51. L'extrémité supérieure du gabarit 70 est frappée avec un marteau ou analogue dans un état o l'extrémité inférieure du gabarit 70 bute contre la partie échelonnée au niveau de l'interface entre la partie 14 et la partie de formation de filetage femelle 15. Comme résultat, la force F représentée sur la Figure 5A est exercée. Au moyen de cette force F, une concentration de contrainte est engendrée au niveau de la région à paroi plus mince au périmètre extérieur de la partie d'axe o la rainure 20 est formée à l'interface entre la partie 14 et la partie de formation de filetage femelle 15. La contrainte de traction générée d'intensité élevée provoque la rupture au niveau de la rainure annulaire 20. Comme résultat, l'écrou en T 51 est séparé en deux parties comme représenté sur la Figure 5B. L'extrémité inférieure du gabarit 70 pousse vers le bas la demi-partie inférieure de l'écrou en T 51 comprenant la partie de formation de filetage femelle 15 et la partie à rebord 13 si bien que la partie inférieure est détachée de l'objet 19 de fixation. La demi-partie supérieure de l'écrou en T 51 comprenant la partie matée 14a est retirée du trou traversant 18 de l'objet 19 dans un état adapté au gabarit
lorsque le gabarit 70 est tiré vers le haut.
Conformément à l'écrou en T 51 du présent mode de réalisation, l'écrou en T 51 peut être facilement dégagé de l'objet 19 de fixation. Apres écoulement de la période d'utilisation du produit ayant l'écrou en T 51 maté, une séparation et une récupération de l'objet de fixation formant le produit peuvent être facilitées pour favoriser le
recyclage de l'objet 19 de fixation.
Etant donné que la rainure annulaire 20 est prévue à l'interface entre la partie 14 devant être matée et la partie de formation de filetage femelle 15 dans l'écrou en T
51 du présent mode de réalisation, le procédé décrit ci-
dessus de détachement en utilisant le gabarit 70 peut être utilisé même lorsque pratiquement toute la partie 14 devant être matée est cintrée. Etant donné que la plupart de la partie à paroi mince est formée au niveau de la partie échelonnée à l'interface entre la partie devant être matée et la partie de formation du filetage femelle, la concentration de contrainte dans cette zone devient plus importante lors du détachement de l'écrou en T à partir de l'objet de fixation. Par conséquent, une rupture est plus facilement générée pour faciliter l'opération de séparation pour la récupération dans l'étape de recyclage. La nécessité de récupération pour les fins de recyclage est plus importante lorsque l'objet 19 de fixation est formé de
matière plastique.
On décrit ci-après le deuxième mode de réalisation.
Un écrou en T 61 selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention est représenté sur les Figures 2A et 2B. La configuration de la partie d'axe 32 et de la partie à rebord 33 sont fondamentalement analogues à celles de l'écrou en T classique 31 des Figures 10A et 10B correspondant au brevet US 5 348 432. Par conséquent, les éléments similaires portent les mêmes symboles de référence
et leur description ne sera pas répétée.
L'écrou en T 61 du deuxième mode de réalisation diffère de l'écrou en T classique 31 en ce qu'une rainure annulaire 50 est formée autour de tout le périmètre extérieur de la partie d'axe 32 à l'interface entre une partie 34 devant être matée et une partie de formation de filetage femelle 35. L'écrou en T 61 est analogue quant à sa structure à l'écrou en T 51 du premier mode de réalisation à l'exception qu'une partie à rebord 33 comporte une forme pratiquement octogonale et une première paire de cliquets 37 et 38 et une deuxième paire de cliquets 39 et 40 s'étendant à partir de la première extrémité vers la deuxième extrémité à la périphérie extérieure de la partie à rebord 33 et agencées radialement opposées l'une à l'autre (le dit " écrou en T d'alimentation de trémie ") sont prévues. La rainure 50 présente une section transversale analogue à
celle de la rainure 20 comme représenté sur les Figures 3A-
3C. La forme de section transversale en U arrondie, en V ou en U carré, est choisie de façon appropriée selon le matériau et la propriété de travail de l'écrou en T ou la
propriété mécanique comme la résistance à la traction.
La fixation par matage par rapport au trou traversant 18 de l'objet 19 de fixation est analogue à celle de l'écrou en T 11 du premier mode de réalisation comme représenté sur la Figure 4B à condition que l'effet anti-dégagement soit plus rigide en raison des deux paires de cliquets 37, 38 et 39, 40 s'enfonçant plus profondément dans la surface de fond de l'objet 19 de fixation. Par conséquent, le procédé utilisant le gabarit 70 peut être utilisé pour retirer l'écrou en T 61 de l'objet 19 à des fins de recyclage conmme dans le premier mode de réalisation correspondant aux Figures 5A et 5B.
On décrit ci-après le troisième mode de réalisation.
L'emplacement des rainures 20 et 50 n'est pas limité à l'emplacement du périmètre extérieur des parties d'axe 12 et 32 au voisinage de l'interface entre les parties 14 et 34 devant être matées et les parties de formation de filetage femelle 15 et 35 comme dans les écrous en T 51 et 61 des modes de réalisation précédents. Plus particulièrement, lorsque seulement une étendue locale de parties 14, 34 au côté d'extrémité ouvert est cintrée par matage comme représenté en traits mixtes sur la Figure 6A, des rainures annulaires 20, 50 peuvent être prévues au niveau du côté des parties matées 14, 34 plutôt qu'à l'interface entre les parties 14, 34 devant être matées et les parties de formation de filetage femelle 15 et 35. Le procédé décrit en référence aux Figures 5A et 5B peut être utilisé pour retirer l'écrou en T de l'objet 19 de fixation même dans le
cas o la rainure est formée dans un tel emplacement.
Dans le cas o la rainure est pourvue d'une partie 14 devant être matée, un effet similaire peut être présenté en prévoyant la rainure dans le périmètre intérieur des parties d'axe 12 et 32 comme représenté sur la Figure 6B ou à la fois sur les périmètres intérieur et extérieur des parties
d'axe 12 et 32 comme représenté sur la Figure 6C.
On décrit ci-après le quatrième mode de réalisation de
l'invention.
Dans les modes de réalisation ci-dessus, des rainures annulaires 20 et 50 sont prévues au voisinage de l'interface entre les parties 14, 34 devant être matées et les parties de formation de filetage femelle 15, 35 ou au périmètre extérieur des parties d'axe 12 et 32 correspondant à la région des parties 14, 34 devant être matées. La présente invention n'est pas limitée à cette disposition et des rainures annulaires 20, 50 peuvent être prévues au périmètre extérieur des parties de formation de filetage femelle 15 et
comme représenté sur la Figure 7A.
Lorsque des rainures 20, 50 sont prévues au périmètre extérieur des parties de formation de filetage femelle 15, , le procédé de détachement représenté sur les Figures 5A et 5B ne peut pas être utilisé. Dans ce cas, un gabarit analogue à un coin est inséré au niveau du côté entre les parties matées 14a, 34a ou les parties à rebord 13, 33 et la face de l'objet de fixation 19 avec l'écrou en T inséré et maté par rapport à l'objet 19. Une contrainte de traction est exercée au niveau de la partie d'axe pour provoquer une rupture au niveau de la rainure. Comme résultat, l'écrou en T est rompu en deux parties pour permettre le détachement à
partir de l'objet 19 de fixation.
Comme modification au présent mode de réalisation o les rainures 20, 50 sont prévues au périmètre extérieur des parties de formation de filetage femelle 15, 35, on peut prévoir une structure ayant des régions à paroi relativement mince 15b, 36b formées localement à la surface périphérique intérieure des parties de formation de filetage femelle 15, 35. Les régions à paroi mince 15b, 36b sont évidées avec une largeur prédéterminée dans la direction s'étendant de la partie d'axe et n'ayant pas une surface filetée intérieurement. Les rainures annulaires 20, 50 peuvent être formées à la surface périphérique extérieure des parties de formation de filetage femelle 15, 35 correspondant à la zone des régions à paroi mince 15b, 36b. Dans ce cas, l'écrou en T peut être facilement détaché au moment de la récupération à des fins de recyclage étant donné que la paroi correspondant à la partie o des rainures relativement peu profondes et minces 20, 50 sont prévues, peut être réalisée
suffisamment mince.
Dans le cas des troisième et quatrième modes de réalisation, la forme de la section transversale de la rainure peut être choisie de façon appropriée comme représenté sur les Figures 3A, 3B et 3C. De même, la configuration des rebords 13 et 33 n'est pas limitée à une forme circulaire ou octogonale comme dans les modes de réalisation ci- dessus. Le concept technique de la présente invention pour faciliter la séparation et le détachement à des fins de recyclage en formant des rainures 20, 50 dans des parties d'axe 12, 32 est applicable de façon similaire
même lorsque les rebords présentent une autre forme.
On décrit ci-après le cinquième mode de réalisation de
la présente invention.
Dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, des parties à paroi mince annulaire sont prévues localement en formant des rainures annulaires 20, 50 dans les parties d'axe 12, 32. Une partie à paroi mince annulaire peut également être formée en rétrécissant vers le bas la partie 34 devant être matée afin de réduire le diamètre si bien que la partie d'axe 32 est étirée radialement. Comme résultat, une partie à paroi mince annulaire 70 autour du périmètre complet au niveau de l'interface entre la partie 34 devant être matée et la partie de formation de filetage femelle 35
est prévue.
En insérant un gabarit analogue à un coin à la butée entre la partie à mater ou la partie à rebord et la face de l'objet de fixation dans un état maté, une contrainte de traction est exercée sur la partie d'axe pour provoquer une
rupture au niveau de la partie à paroi mince annulaire.
L'écrou en T est séparé selon deux parties et peut être
retiré de l'objet de fixation.
Dans la structure des Figures 8A et 8B, la partie d'axe 32 est étirée radialement en rétrécissant vers le bas le diamètre de la partie 34 devant être matée. D'une manière opposée, la partie d'axe 32 peut être étirée radialement en formant la partie 34 devant être matée afin d'augmenter le diamètre. En formant la partie 34 devant être matée afin qu'elle présente un diamètre plus petit ou plus grand par rapport à la partie de formation de filetage femelle 35, une partie à paroi mince annulaire de la partie d'axe 32 étirée radialement peut être formée complètement autour du périmètre à l'interface entre la partie 34 devant être matée
et la partie de formation de filetage femelle 35.
On décrit ci-après un sixième mode de réalisation de
la présente invention.
La structure de l'écrou en T 81 selon un sixième mode de réalisation de la présente invention est décrite ci-après en référence à la figure 9A. Sur la Figure 9A, les éléments identiques ou correspondant à l'écrou en T 61 du deuxième mode de réalisation de la Figure 2A ont les mêmes symboles
de référence et leur description ne sera pas répétée.
Le présent mode de réalisation est une application de la présente invention à l'écrou en T divulgué dans le brevet US 5 618 144. L'écrou en T 81 du présent mode de réalisation est commun à l'écrou en T des modes de réalisation décrits ci-dessus en ce qu'il s'agit de l'écrou en T de type dit rivet. La différence réside dans la configuration de la partie devant être matée. Plus particulièrement, l'écrou en T 81 du présent mode de réalisation présente une partie 134 devant être matée de la partie d'axe 32, comme représenté sur la Figure 9A. La partie 134 présente un diamètre intérieur et un diamètre extérieur supérieurs au diamètre intérieur et au diamètre extérieur, respectivement, de la
partie de formation de filetage femelle 35.
Au niveau de la circonférence de la partie d'axe 32 au voisinage de l'interface entre la partie 134 devant être matée et la partie de formation de filetage femelle 35, une rainure annulaire 50 analogue à celle du deuxième mode de
réalisation est formée autour de l'entier périmètre.
L'objet, la configuration spécifique et le détachement pour le recyclage sont analogues à ceux décrits en liaison avec
la rainure annulaire 50 du deuxième mode de réalisation.
La Figure 9B montre une modification du présent mode de réalisation. Cet écrou en T 91 est analogue à l'écrou en T 81 de la Figure 9A en ce que la partie 134 devant être matée de la partie d'axe 32 présente un diamètre intérieur et un diamètre extérieur supérieurs au diamètre intérieur et au diamètre extérieur, respectivement, de la partie de formation de filetage femelle 35. L'écrou en T 91 diffère de l'écrou en T 81 en ce qu'une partie à paroi mince annulaire analogue à celle du cinquième mode de réalisation est prévue à la place de la rainure annulaire 50 au niveau de la circonférence extérieure de la partie d'axe 32 au voisinage de l'interface entre la partie 134 devant être matée et la
partie de formation de filetage femelle 35.
Une partie à paroi mince annulaire 70 de l'écrou en T 91 peut être formée en augmentant le diamètre intérieur et extérieur de la partie 34 devant être matée et en étirant la partie d'axe 32 dans la direction du rayon. L'avantage de prévoir la partie à paroi mince annulaire 70 est analogue à celui de la partie à paroi mince annulaire 70 de l'écrou en
T 81 décrit dans le cinquième mode de réalisation.
Les premier à sixième modes de réalisation ci-dessus représentent une structure dans laquelle la présente invention est appliquée à un écrou en T ayant un filetage femelle formé à la surface périphérique intérieure de la partie d'axe. La présente invention peut être appliquée à n'importe lesquels des modes de réalisation avec un rivet sans la formation d'un filetage femelle à la surface périphérique intérieure de la partie d'axe à l'exclusion de
la partie devant être matée.
On décrit ci-après le septième mode de réalisation de
la présente invention.
On décrit en référence à la figure 10A une structure d'un écrou en T 101 selon un septième mode de réalisation de la présente invention. Dans l'écrou en T 101 du présent mode de réalisation représenté sur la Figure 10A, la configuration de la partie d'axe 32 et de la partie à rebord 33 est fondamentalement analogue à celle de l'écrou en T 61 du deuxième mode de réalisation. Par conséquent, sur la Figure 10A, les composants analogues ou correspondant à ceux de l'écrou en T 61 du deuxième mode de réalisation ont les mêmes symboles de référence que ceux mentionnés sur la
Figure 2A et leur description ne sera pas répétée.
L'écrou en T 101 du présent mode de réalisation diffère de l'écrou en T 61 du deuxième mode de réalisation en ce qu'une rainure annulaire 150b d'une forme essentiellement en V avec une section transversale supérieure à celle de la rainure annulaire 150a est également prévue au périmètre intérieur de la partie d'axe 32 en un emplacement essentiellement opposé à la rainure annulaire 150a en plus du fait que la rainure annulaire 150a est prévue au niveau du périmètre extérieur de la partie d'axe 32. La rainure annulaire 150 est formée à l'interface entre la partie 34 devant être matée et la partie de formation du filetage femelle 35. La paroi de la partie d'axe 32 est plus mince au niveau de la région o la rainure annulaire 150a est située à l'opposé de la rainure annulaire 150b. En détachant l'écrou en T du matériau de panneau auquel l'écrou en T est fixé d'une façon matée par un procédé analogue à celui représenté sur les Figures 5A et B, la partie d'axe 32 est rompue au niveau de cette région o la paroi qui est la plus mince doit être séparée. Ainsi,
la récupération est facilitée.
La Figure 10B illustre une vue en coupe verticale d'un rivet 111 ayant une structure analogue à celle de l'écrou en T 101 o un filetage femelle n'est pas formé au niveau de la surface périphérique intérieure du corps principal 135 de la partie d'axe correspondant à la partie de formation de filetage femelle 35 de l'écrou en T 101. Ce rivet 111 peut être utilisécomme un alésage renforcé au travers duquel un boulon passe lors de la fixation d'une pluralité de tôles empilées avec un boulon. Le rivet 111 de cette structure est utilisé d'une façon fixée dans un trou de la plaque d'une manière matée analogue à l'écrou en T 101. Le détachement est effectué par une rupture analogue au procédé représenté
sur les Figures 5A et 5B pour faciliter la récupération.
Le procédé de formation de la partie 34 devant être matée et des rainures annulaires 150a et 150b dans un élément de fixation métallique ayant une structure comme un écrou en T 101 ou un rivet 111 est décrit ci-après en
référence aux Figures 11-14C.
* La fabrication de l'écrou en T 101 ou du rivet 111 est indiquée ci-après. En se référant à la Figure 11, une bande longitudinale d'une plaque métallique 201 formée, par exemple, de fer est préparée. La plaque de métal 201 est avancée séquentiellement selon un pas prédéterminé dans la direction longitudinale indiquée par la flèche 202 pour être
soumise à un travail prédéterminé à des postes respectifs.
Tout d'abord, une découpe 204 est formée autour d'une partie 203 pour déterminer la position de la région correspondant à la partie à rebord 33 sur la plaque de métal 201. Afin de maintenir l'état dans lequel la partie 203 est maintenue par l'autre partie de la plaque de métal 201 pendant les divers procédés subséquents appliqués sur la partie 203, la coupe 204 n'est pas formée autour de toute la circonférence de la partie 203. La coupe 204 est prévue afin qu'une partie de liaison déformable soit formée entre plusieurs positions au niveau de la circonférence de la partie 203 et de la partie restante de la plaque de métal 201. Un procédé d'étirage en profondeur est appliqué sur la plaque de métal 201 pour dilater la zone centrale de la partie 203 qui devient une partie à rebord 33 vers la surface principale inférieure de la plaque de métal 201. Ce travail d'étirage profond est mis en oeuvre en plusieurs étapes. Au poste de travail [a] représenté sur la Figure Il qui est l'étape finale, une expansion 205 qui devient la partie d'axe 32 est formée. Etant donné que cette expansion 205 est formée d'une partie partielle 203 entourée par la
découpe 204, la largeur de la découpe 204 est dilatée.
Après la prévision d'un trou traversant 206 au niveau de l'extrémité antérieure de l'expansion 205 au poste de travail [b], une partie d'extrémité antérieure à paroi relativement mince 221 est formée correspondant à la partie 34 devant être matée aux postes de travail [c][g] de la Figure 11. Les détails du procédé appliqué aux postes de travail [a]-[c] et aux postes de travail [d]-[g] sont représentés respectivement sur les figures 12 et 13 selon
une manière agrandie.
Comme représenté sur les Figures 12 et 13, une matrice de moule 207 est disposée en dessous de la plaque de métal 201. Une matrice de serrage 208 est agencée au-dessus de la plaque de métal 201. La matrice de moule 207 et la matrice de serrage 208 sont réglées pour se rapprocher et s'éloigner de la plaque de métal 201 de façon synchronisée. Des éléments 211a-221g sont maintenus au niveau du côté de la matrice de moule 207 en liaison avec chaque poste de travail. Les poinçons 212a- 212g sont maintenus sur le côté
de la matrice de serrage 208.
Lors du fonctionnement de chaque poste de travail, chacun des poinçons 212a-212g est poussé vers le côté périphérique intérieur de l'expansion 205 avec chacun des éléments 211a-211g butant contre l'extrémité inférieure de l'expansion 205 tandis que la plaque de métal 201 est serrée
entre la matrice de moule 207 et la matrice de serrage 208.
La plaque de métal 201 est avancée par intermittence comme indiqué par la flèche 202 (Figure 11) à chaque terminaison de l'opération de la matrice de moule 207, de la matrice de
serrage 208, des éléments 211a-221g et des poinçons 212a-
212g. Un travail prédéterminé est appliqué sur chaque
expansion 205 d'une façon séquentielle.
Au poste de travail [c] qui est le plus à gauche sur la Figure 12, la paroi de la partie d'extrémité antérieure 221 peut être rendue plus mince que la paroi de la partie de base 222 en établissant le diamètre extérieur de la partie d'extrémité antérieure 221 correspondant à la partie 34 devant être matée de l'expansion 205 plus petite que le diamètre extérieur de la partie de base 222 correspondant à la partie de formation de filetage femelle 32 ou à la partie principale d'axe 132. Plus particulièrement, un plan de forge 226 comprenant une partie de grand diamètre 223, une partie inclinée 224 et une partie de petit diamètre 225 est prévu au niveau de la matrice de moule 207. La dilatation de la partie de base 222 est régulée par la partie de grand diamètre 223 du plan de forge 226 si bien que la réduction dans le diamètre intérieur de la partie d'extrémité antérieure 221 est régulée par le poinçon 212c. La paroi de la partie d'extrémité antérieure 221 est étirée de façon plus mince par le diamètre extérieur de la partie d'extrémité antérieure 221 qui est réduite par la partie inclinée 224 et une petite partie de diamètre 225 du plan de
forge 226.
Ici, le diamètre extérieur du poinçon 212c est établi légèrement supérieur au diamètre intérieur de la partie de base 222. Comme résultat, une partie échelonnée est formée au niveau de la face périphérique intérieure dans la position tournée essentiellement vers la partie échelonnée à la surface périphérique extérieure de la partie d'axe 32
formée par la partie inclinée 224 du plan de forge 226.
L'extrémité antérieure du poinçon 212c utilisé au poste de travail [c] présente une forme hémisphérique si bien que le poinçon est entrainé uniformément sans détériorer la surface de la plaque de métal 201 par le procédé d'étirage en profondeur de la partie d'extrémité antérieure 221. Par conséquent, un sertissage est formé à la face d'extrémité de la partie d'extrémité antérieure 72 par
le procédé d'étirage en profondeur du poste de travail [c].
Au poste de travail suivant [d], la partie d'extrémité antérieure 221 est formée pour être essentiellement cylindrique par le poinçon 212d ayant une extrémité antérieure d'une forme sensiblement cylindrique tout en maintenant l'épaisseur de paroi et le diamètre de la partie
de base 221.
A ce poste de travail [d], le poinçon 212d présente une partie échelonnée au périmètre extérieur si bien que le diamètre intérieur DiU de la partie d'extrémité antérieure 221 est légèrement plus petit que le diamètre intérieur Du de la partie de base 222 afin que le diamètre intérieur soit limité sur toute la longueur de la partie d'axe 32. Comme résultat des réglages du diamètre extérieur et du diamètre intérieur de la partie d'extrémité antérieure 221 et de la partie de base 222 comme décrits ci-dessus, une partie échelonnée 223 est prévue au périmètre extérieur à l'interface entre la partie d'extrémité antérieure 221 et la partie de base 222, et une partie échelonnée 224 est prévue à la périphérie intérieure dans une position essentiellement correspondante. Aux postes de travail [c] et [d] du présent mode de réalisation, le procédé pour rendre la paroi de la partie d'extrémité antérieure 221 de l'expansion 205 plus mince que la paroi de la partie de base 222 est réalisé en établissant le diamètre extérieur de la partie d'extrémité antérieure 221 de l'expansion 205 légèrement plus petit que le diamètre extérieur de la partie de base 222 tout en limitant le diamètre intérieur de l'extrémité antérieure 221 ou en réduisant le diamètre intérieur sur toute la longueur de la partie d'axe 32. Ce procédé peut être mis en oeuvre d'une façon opposée en augmentant le diamètre intérieur de l'expansion 205 tout en formant la partie échelonnée 224 avec la limitation de l'augmentation du diamètre extérieur
de la partie d'extrémité antérieure 221 de l'expansion 205.
Aux postes de travail [e]-[g], le diamètre intérieur et le diamètre extérieur de la partie de base 222 sont graduellement réduits tout en maintenant l'épaisseur de paroi sans modifier le diamètre intérieur Dil et l'épaisseur de paroi de la partie d'extrémité antérieure 221. Plus particulièrement, les diamètres intérieurs Di. et Di4 de la partie de base 222 sur les Figures 14B et 14C correspondant aux postes de travail [f] et [g] montrent la transition de D. > D. > Di4. Au poste de travail [g] sur la Figure 14C, le diamètre extérieur de l'extrémité antérieure 221 et la partie de base 222 sont essentiellement identiques. Le diamètre intérieur Di4 de la partie de base 222 devient plus petit que le diamètre intérieur Dil de la partie d'extrémité
antérieure 221.
Plus particulièrement, au poste de travail [e], un plan de forge 234 comprenant la partie de plus grand diamètre 231 ayant un diamètre intérieur plus petit que la partie de plus grand diamètre 223, une partie inclinée 232 et une partie de petit diamètre 233 est prévu à la matrice de moule 207. La surface périphérique extérieure de la partie de base 222 est pressée vers l'intérieur par le plan de forge 234. Le poinçon 212e sert à empêcher la partie de
base 222 d'être déformée selon une forme indésirée.
De façon analogue aux postes de travail [f] et [g], la surface périphérique extérieure de la partie de base 222 est poussée vers l'intérieur par le plan de forge de la matrice de moule 207 tout en maintenant le diamètre de la partie d'extrémité antérieure 221. Le diamètre extérieur de la partie de base 222 devient essentiellement égal au diamètre extérieur de la partie d'extrémité antérieure 221 au passage du poste de travail [g]. Au poste de travail [g], le plan de forge rectiligne 235 prévu au niveau de la matrice de moule 207 provoque que le plan périphérique extérieur de la partie de base 222 soit poussé davantage vers l'intérieur. Comme résultat, l'expansion 205 a essentiellement un diamètre extérieur uniforme. Les poinçons 212f et 212g aux postes de travail [f] et [g] fonctionnent d'une façon analogue à celle
du poinçon 212e du poste de travail [e].
Conformément au procédé de presse vers l'avant séquentiel du présent mode de réalisation, une rainure annulaire relativement petite 150a est formée au périmètre extérieur et une rainure annulaire 150b ayant une section transversale supérieure à celle de la rainure annulaire 150a est formée au périmètre intérieur de la partie d'axe 32 au voisinage de l'interface entre l'extrémité antérieure 221 et la partie de base 222 de la partie d'axe 32 comme résultat de la transition de la déformation pour former une partie
d'extrémité antérieure à paroi relativement mince 221.
Bien que non représentée, la partie 203 qui devient la partie de rebord 33 est découpée de la plaque de métal 201. Chaque produit intermédiaire de l'écrou en T ou rivet formé comme décrit ci-dessus est poli au cylindre pour éliminer toute bavure générée pendant le procédé. Dans le cas de la formation de l'écrou en T 101, le procédé de formation du filetage femelle 35 à la surface périphérique intérieure de la partie de base 222 correspondant à la
partie d'axe 32 est ensuite mis en oeuvre.
Conformément au procédé de fabrication décrit ci- dessus, la partie 34 devant être matée de l'écrou en T 101 ou du rivet 111 du présent mode de réalisation peut être formée non pas par un procédé de découpe mais par un procédé de formation plastique. Par l'intermédiaire de la série de procédés comprenant le procédé de formation plastique pour produire l'expansion 205 qui devient la partie d'axe 32 dans la fabrication de l'écrou en T 101 ou du rivet 111, le procédé de moulage peut être mis en oeuvre conjointement avec la formation de rainures annulaires 150a et 150b pour faciliter la séparation à des fins de recyclage. Etant donné que chaque procédé peut être mis en oeuvre en avançant une longue bande de plaque de métal 201 en utilisant la matrice avant, on peut éliminer la complication du traitement de produit intermédiaire à différents états. La fabrication de l'écrou en T 101 ou du rivet 111 du présent mode de
réalisation peut être mise en oeuvre de façon efficace.
Une structure de l'écrou en T 121 et du rivet 131 qui est une modification de la présente invention est décrite en référence aux Figures 15A et 15B. La structure de l'écrou en T 121 et du rivet 131 diffère de la structure de l'écrou en T 101 et du rivet 111 représentés sur les Figures 10A et 0lB en ce qu'une rainure annulaire 150c est prévue au périmètre intérieur de la partie d'axe 32 au voisinage de l'interface entre la partie 34 devant être matée et la partie de formation de filetage femelle 35 ou la partie d'axe 135 a essentiellement une surface de fond plane avec une largeur prédéterminée. Une rainure annulaire 150a prévue au périmètre extérieur de la partie d'axe 32 est située à l'opposé au fond plat de la rainure annulaire 150c au côté à
rebord 33.
Quand la section transversale est formée pour présenter essentiellement une forme de V en tant que rainure annulaire 150b au périmètre intérieur de la partie d'axe 32 de l'écrou en T 101 et du rivet 111, la partie de fond s'étend linéairement. Ceci signifie que la variation dans la profondeur de la rainure annulaire 150b se produit facilement en raison de n'importe quelle légère variation dans l'opération de mise en oeuvre pendant le procédé de moulage à la presse. Par contraste, grâce à l'avantage de la configuration de la rainure annulaire 150c ayant une surface de fond plan d'une largeur prédéterminée comme dans l'écrou en T 121 et le rivet 131, il y a peu de variations dans la profondeur même si l'opération de travail pendant le procédé de moulage à la presse varie légèrement. Il y a seulement une légère variation dans la largeur du fond sensiblement plat de la rainure annulaire 150c. Ainsi, une partie d'axe 32 de la paroi la plus mince désirée peut être obtenue de façon stable. En outre, dans l'état o la partie 34 est matée, il devient aisé pour la partie d'extrémité cintrée par matage sur le côté à rebord de chevaucher la position o le fond de la rainure annulaire 150c est situé. En recouvrant l'extrémité de la partie cintrée par matage au côté à rebord avec la position o la surface de fond de la rainure annulaire 150c est située, il existe l'avantage que le détachement dans le processus de séparation à des fins de recyclage peut être mis en oeuvre relativement plus
aisément.
L'écrou en T 121 ou rivet 131 ayant une telle rainure annulaire 150c peut être formé par le procédé à la presse à avance séquentiel illustré sur la Figure 16 correspondant à la Figure 13. Plus particulièrement, l'écrou en T 121 ou rivet 131 ayant une telle rainure annulaire 150c peut être formé en établissant la position de la partie échelonnée 224 au périmètre intérieur de la partie d'axe 32 devant être située essentiellement à l'opposé à la partie d'extrémité de la partie échelonnée 223 au côté d'extrémité antérieure 221 au niveau du périmètre extérieur de la partie d'axe 32, comme représenté de façon agrandie sur la Figure 17A au
poste de travail [d] décrit en référence à la Figure 16.
Ceci est dû au fait que la partie à la surface périphérique intérieure de la partie de base 222 près de la partie échelonnée 224 reste essentiellement plane aux postes de travail [e]-[g] réduisant le diamètre intérieur et le diamètre extérieur de la partie de base 222. Cette partie correspond au plan de fond de la rainure annulaire 150c. Le voisinage de la partie d'extrémité antérieure 221 de la partie d'axe 32 aux postes de travail [e] et [g] est
représenté sur les Figures 17B et 17C, respectivement.
Les rainures annulaires 105a, 105b et 105c du présent mode de réalisation sont également applicables à l'écrou en T décrit dans le brevet US 5 618 144. Plus particulièrement, la Figure 18A représente un écrou en T 141 qui est l'écrou en T du brevet US 5 618 144 comportant des rainures annulaires 105 et 105b analogues à l'écrou en T 101 représenté, par exemple, sur la Figure 10A. De même, un rivet 151 comme représenté sur la Figure 18B peut être prévu sans formation d'un filetage femelle au périmètre intérieur de la partie de formation de filetage femelle 35 de l'écrou en T 141. De même, la Figure 19A représente un écrou en T 161 qui est l'écrou en T du brevet US 5 618 144 comportant des rainures annulaires 105 et 105c analogues à l'écrou en T 121 représenté sur la Figure 15A. De même, un rivet 171 comme représenté sur la Figure 19B peut être prévu sans formation de filetage femelle au périmètre intérieur de la partie de formation de filetage femelle 35 de l'écrou en T 161.
Bien que chacun des modes de réalisation décrits ci-
dessus comporte une structure dans laquelle des cliquets 16 et 17-40 sont prévus au périmètre extérieur des parties à rebord 13 et 33, la partie à rebord peut comporter une configuration plane sans un cliquet. De même la partie à rebord ne nécessite pas nécessairement d'être dimensionnée comme dans les modes de réalisation décrits ci-dessus. Un écrou en T ou rivet métallique ayant une configuration faisant saillie légèrement vers l'extérieur au-delà du périmètre extérieur de la partie principale d'axe afin de fonctionner comme un élément de prise en étant entraîné dans un objet de fixation rentre dans le cadre de la présente invention. On décrit ci-après un huitième mode de réalisation de la présente invention. La structure d'un écrou en T 181 conformément au huitième mode de réalisation de la présente invention est décrite en référence à la Figure 20A. L'écrou en T 181 du présent mode de réalisation présente une configuration comme représenté sur les Figures 20A et 21A analogue à celle de l'écrou en T 101 du septième mode de réalisation décrit en référence à la Figure 10A. Par conséquent, les éléments analogues présentent les mêmes symboles de référence et leur
description détaillée ne sera pas répétée.
L'écrou en T 181 du présent mode de réalisation diffère de l'écrou en T 101 du septième mode de réalisation par les points suivants. La partie d'axe 32 présente une partie échelonnée 103 autour du périmètre entier de la partie de formation de filetage femelle 34 au voisinage du côté à rebord 33. Une partie cylindrique creuse d'extrémité distale 104 au côté de la partie à mater 34 plutôt qu'à la partie échelonnée 103 et une partie cylindrique agrandie d'extrémité proximale creuse 105 au côté de la partie à rebord 33 plutôt qu'à la partie échelonnée 103 sont prévues
avec la partie échelonnée 103 comme limite.
Conformément à l'écrou en T de la structure ci-dessus, l'avantage ciaprès est obtenu en plus de l'avantage analogue à celui de l'écrou en T 101 en prévoyant les rainures annulaires 105a et 105b à la partie cylindrique creuse d'extrémité distale 104 dans la partie d'axe 32. Par la prévision de la partie échelonnée 103 dans la partie d'axe 32 avec la partie cylindrique agrandie d'extrémité proximale 105 au côté de la partie à rebord 33, la partie cylindrique creuse d'extrémité distale 104 comprenant la partie 34 devant être matée et la partie de formation de filetage femelle 35 peut être réalisée relativement plus courte. Une partie de formation de filetage femelle plus longue 35 que celle nécessaire n'a pas été prévue même lorsque la partie d'axe 32 présente une plus grande longueur. La longueur requise la plus courte s'adaptant au standard comme le standard JIS est seulement nécessaire. Par conséquent, le nombre d'étapes de travail supplémentaires dans le procédé de filetage par un taraud peut être réduit pour améliorer la productivité de l'écrou en T. Comme modification de la présente invention, la configuration de la partie cylindrique creuse d'extrémité distale 104 de la partie d'axe 32 peut être appliquée à la structure analogue à celle de l'écrou en T 121 du septième mode de réalisation représenté sur la Figure 15A avec comme résultat l'écrou en T 191 représenté sur la Figure 20B. A l'aide d'une telle structure, on peut obtenir à la fois les avantages des rainures annulaires 150a et 150c de l'écrou en
T 121 et les avantages de prévoir la partie échelonnée 103.
Le rebord de l'écrou en T du présent mode de réalisation n'est pas limité à celui des écrous en T 181 et 191. Un rebord d'une configuration analogue à celui de l'écrou en T 51 représenté sur la Figure lB peut être prévu
commne représenté par l'écrou en T 201 de la Figure 21B.
On décrit à présent le neuvième mode de réalisation de
la présente invention.
Un écrou en T 211 selon un neuvième mode de réalisation de la présente invention est décrit ci-après en référence à la Figure 22A. L'écrou en T 201 du présent mode de réalisation diffère de l'écrou en T 181 du huitième mode de réalisation ci-dessus seulement en ce qu'un filetage femelle est également formé à la circonférence intérieure de la partie cylindrique creuse d'extrémité proximale 105a au côté de la partie à rebord 33 à partir de la partie échelonnée 103 de la partie d'axe 32. En raison de la structure de l'écrou en T 201, la partie de formation de filetage femelle 35 à la partie au côté devant être maté 34 plutôt qu'à la partie échelonnée 103 peut présenter la plus petite longueur requise dans la gamme définie par un standard conmme le standard JIS. En finissant le filetage femelle de la partie de formation de filetage femelle 35 conformément à l'invention correspondant à l'exigence du standard, un filetage femelle de dimension relativement grossière ayant un diamètre supérieur à celui du standard peut être formé à la circonférence intérieure de la partie cylindrique creuse d'extrémité proximale 105a. Par conséquent, la formation du filetage femelle dans un écrou en T ayant une partie d'axe relativement longue est plus facile que celle d'un écrou en T classique qui a le filetage femelle fini sur toute la longueur de la région o le filetage femelle doit être formé. Ainsi, la productivité est améliorée. Il y a également l'avantage que la résistance de la vis est accrue en formant un filetage femelle également à la circonférence intérieure de la partie cylindrique creuse
d'extrémité proximale 105a.
La Figure 22B représente un écrou en T 121 qui est une modification du présent mode de réalisation. La configuration de la partie cylindrique creuse d'extrémité distale 104 de la partie d'axe 32 est appliquée à une structure analogue à celle de l'écrou en T 121 qui est une modification du septième mode de réalisation représenté sur la Figure 15A. Au moyen d'une telle structure, on peut obtenir à la fois l'avantage des rainures annulaires 150a et c de l'écrou en T 121 et également les avantages de la
prévision de la partie échelonnée 103.
On décrit ci-après le dixième mode de réalisation de
la présente invention.
Dans la région o le filetage femelle est formé dans les écrous en T des modes de réalisation décrits ci-dessus, une vis qui est partiellement irrégulière est de préférence formée comme un moyen de verrouillage pour empêcher le desserrage du boulon vissé. Afin de former un filetage de vis irrégulier partiellement, le procédé de formation d'une partie concave 217 peut être utilisé en imprimant vers l'intérieur une partie de la surface périphérique extérieure de la partie de formation de filetage femelle 216 à la partie d'axe 212 de l'écrou en T comme représenté, par exemple, sur les figures 23A et 23B. Deux parties concaves 217 sont formées avec un intervalle angulaire de, par exemple, 180 . Ces parties concaves 217 peuvent être formées en intercalant des emplacements prédéterminés de partie de formation de filetage femelle 216 avec une paire d'outils appropriés et en poussant énergiquement ces outils vers la partie de formation de filetage femelle 216. Grâce à une telle prévision d'une partie irrégulière 218 du filetage femelle, le boulon ne peut pas être déplacé à moins qu'il soit tourné de façon relativement forcée. Comme résultat, l'état vissé est verrouillé pour empêcher le boulon d'être détaché. On décrit ci-après un onzième mode de réalisation de
la présente invention.
Les modes de réalisation ci-dessus correspondent à une structure d'un écrou en T ou d'un rivet comprenant un rebord relativement important avec essentiellement une forme circulaire ou octogonale, un cliquet étant prévu à la circonférence extérieure du rebord. Cependant, le rebord n'est pas nécessairement d'une dimension relativement importante. De même, le cliquet peut être absent. Plus
particulièrement, le concept des modes de réalisation ci-
dessus est également applicable à la structure ayant un rebord relativement petit 133 avec un diamètre extérieur légèrement supérieur à celui de la partie d'axe 32 comme dans l'écrou en T 231 représenté sur la Figure 24A ou le rivet 241 représenté sur la Figure 24B. Les Figures 24A et 24B présentent les mêmes symboles de référence pour les composants analogues à ceux de l'écrou en T 101 ou du rivet
111 représentés sur les Figures 1OA et 10B. Leur description
détaillée ne sera pas répétée.
On décrit à présent le douzième mode de réalisation de
la présente invention.
La structure d'un écrou en T 251 selon un douzième
mode de réalisation de la présente invention est décrite ci-
après en référence aux Figures 25A et 25B et aux Figures 26A et 26B. L'écrou en T 251 du présent mode de réalisation diffère de l'écrou en T 101 du septième mode de réalisation représenté sur la Figure 10A en ce que les rainures annulaires 150a et 150b ne sont pas formées continûment sur l'entier périmètre mais en ce qu'il y a une zone discontinue. En prévoyant une telle partie discontinue au niveau des rainures annulaires 150a et 150b, la séparation pour le détachement peut être effectuée par une force de traction relativement faible car la contrainte agit intensément au niveau des rainures annulaires 150a et 150b à la zone correspondant à la partie discontinue pour commencer
une rupture à partir de cette zone.
La zone discontinue des rainures annulaires 150a et b n'est pas limitée à une zone. La partie intermittente peut être prévue en plusieurs zones. En modifiant de façon appropriée le nombre de zones intermittentes ou le rapport de la longueur de la zone discontinue au périmètre entier lorsque la partie intermittente des rainures annulaires 150a et 150b est prévue dans une pluralité de zones, la résistance mécanique de cette zone peut être réglée comme
cela est nécessaire.
Les Figures 27A et 27B représentent la structure du présent mode de réalisation appliqué à un rivet 261 dépourvu de filetage femelle à la circonférence intérieure de la partie principale d'axe 135 de la partie d'axe 32. Les Figures 28A et 28B représentent la structure dans laquelle le présent mode de réalisation est appliqué à un écrou en T 271 ayant une configuration analogue à celle de l'écrou en T 231 représenté sur la Figure 24A. Les Figures 29A et 29B représentent une structure du présent mode de réalisation appliquée à un rivet 281 ayant une configuration analogue à
celle du rivet 241 de la Figure 24B.
Les rainures annulaires 150a et 150b prévues au périmètre extérieur de lapartie d'axe 32 peuvent être formées pour présenter une partie échelonnée à la zone discontinue, comme les rivets 291 et 301 représentés sur les
Figures 30A, 30B, 31, 32A et 32B.
On décrit ci-après le treizième mode de réalisation de
la présente invention.
Un écrou en T 311 selon le treizième mode de réalisation de la présente invention est décrit ci-après en référence aux Figures 33A et 33B. La formation d'une partie à paroi mince de la partie d'axe 32 pour faciliter le détachement à des fins de recyclage de l'écrou en T 311 du présent mode de réalisation est réalisée en formant une pluralité de renfoncements 150d d'une façon intermittente dans la région essentiellement annulaire au voisinage de l'interface entre la partie 34 devant être matée et la partie de formation de filetage femelle 35, comme représenté sur les Figures 33A et 33B sans rainure annulaire. Un tel renfoncement 150d peut être formé au côté périphérique intérieur de la partie d'axe 32. A titre de variante, le renfoncement peut être formé à la fois au périmètre
intérieur et au périmètre extérieur de la partie d'axe 32.
Conformément à l'écrou en T 311 du présent mode de réalisation, la dimension, la profondeur, la distance à partir du renfoncement contigu 150d et analogues peuvent être modifiées de façon appropriée pour permettre le réglage
de la résistance mécanique de cette zone comme requis.
Les Figures 33A et 33B représentent une structure dans laquelle le présent mode de réalisation est appliqué à un écrou en T. Le présent mode de réalisation est également applicable à un rivet qui ne comporte pas une partie de formation de filetage femelle. Bien qu'un exemple de la structure ayant une partie à rebord relativement grande avec un cliquet soit représenté sur les Figures 33A et 33B, une application analogue peut être réalisée sur un écrou en T ou un rivet ayant un rebord avec un diamètre relativement petit
comme représenté sur la Figure 24.
On décrit ci-après le quatorzième mode de réalisation
de la présente invention.
On décrit ci-après en référence à la Figure 34A un écrou en T 321 selon un quatorzième mode de réalisation de la présente invention. La structure de l'écrou en T 321 du présent mode de réalisation est principalement commune à la
structure de l'écrou en T 101 représenté sur la Figure 10A.
La structure de l'écrou en T 321 du présent mode de réalisation diffère de la structure de l'écrou en T 101 en ce qu'une petite rainure annulaire sertie 150e s'étendant dans la direction du périmètre est formée au niveau du plan intérieur de la rainure annulaire 150b prévue à la surface périphérique intérieure de la partie d'axe 32 au voisinage de l'interface entre la partie 34 devant être matée et la partie de formation de filetage femelle 35. De même, la partie 34 devant être matée est formée pour présenter un diamètre extérieur légèrement inférieur au diamètre
extérieur de la partie de formation de filetage femelle 35.
La structure du présent mode de réalisation est applicable au rivet 111 de la Figure 10. De même, le présent mode de réalisation est applicable à un élément de fixation métallique comme un écrou en T 231 ou au rivet 241 de la Figure 24 comme l'écrou en T 331 de la Figure 34B. En outre, le présent mode de réalisation est applicable au rivet représenté aux Figures 10B et 24B comme les rivets 341 et
351 représentés sur les Figures 35A et 35B, respectivement.
Une petite rainure annulaire sertie peut en outre être prévue au côté intérieur de la rainure annulaire ayant essentiellement un fond plan comme la rainure annulaire 150c
de l'écrou en T 121 ou du rivet 131 de la Figure 15.
En prévoyant une petite rainure annulaire 150e à la face intérieure de la rainure annulaire 150b (ou 150c), la séparation par rupture peut en outre être améliorée lors du travail de détachement à des fins de recyclage. Etant donné que le diamètre extérieur de la partie 34 devant être matée est légèrement plus petit que le diamètre extérieur de la partie de formation de filetage femelle 35, la partie devant être matée qui a un diamètre relativement petit peut fonctionner conmme un guide même dans le cas o il y a une légère erreur dans le positionnement entre l'écrou en T 321 et le trou correspondant lors de l'insertion de l'écrou en T 321 à l'objet de fixation. Par conséquent, l'écrou en T peut
être inséré de façon sûre sur le trou correspondant.
La petite rainure annulaire sertie 150e du présent mode de réalisation peut être formée en incorporant l'étape de conformation de la partie 34 pour qu'elle soit poussée vers le haut avec un élément lors d'une étape subséquente au poste de travail [g] représenté sur la Figure 13 ou la Figure 16. Plus particulièrement, au poste de travail [h] contigu au poste de travail [g] comme représenté sur la Figure 36, le diamètre intérieur de la partie d'extrémité antérieure 221 est limité par une partie de diamètre réduit 211x au voisinage de l'extrémité supérieure de l'élément 211h tout en limitant le diamètre intérieur de la partie de base 222 avec le poinçon 212h. De même, une partie échelonnée 211z de l'élément 211h à l'extrémité supérieure du côté de la partie de base 211y pousse vers le haut la face d'extrémité antérieure de la partie d'extrémité antérieure 211 avec l'élément 211h pour la conformation. Par cette étape, une petite rainure annulaire sertie 150e est formée à la surface intérieure des rainures annulaires 150b et 150c, comme représenté de façon agrandie sur la Figure 37. Le diamètre extérieur de la partie d'extrémité antérieure 211 est réalisé légèrement plus petit que le diamètre extérieur de la partie de base 222. Ainsi, la forme de l'écrou en T ou du rivet représenté sur les Figures 34 et par rapport au voisinage de la partie devant être matée
est terminée.
Bien qu'une petite rainure annulaire 150e à la face intérieure des rainures annulaires 150b et 150c dans le mode de réalisation représenté sur les Figures 34 et 35 soit formée de façon continue le long de tout le périmètre, une petite rainure annulaire sertie 150e peut être formée en ayant une zone discontinue partielle au niveau de la face intérieure des rainures annulaires 150b et 150c comme les écrous en T 361 et 371 représentés sur les Figures 38A et 38B et les rivets 381 et 391 représentés sur les Figures 39A
et 39B.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation représentés et décrits en détail et diverses modifications
peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.
Claims (27)
1. - Elément de fixation métallique d'une construction en une seule pièce formé d'un métal comprenant une partie d'axe cylindrique (12, 32) et une partie à rebord (13, 33) se prolongeant vers l'extérieur à partir d'une première extrémité de ladite partie d'axe (12, 32), ladite partie d'axe (12, 32) comprenant une partie (14, 34) devant être matée à une deuxième extrémité opposée à ladite première extrémité et une partie principale d'axe (15, 35) continue à ladite partie devant être matée (14, 34) et s'étendant vers ladite deuxième extrémité, caractérisé en ce qu'une partie à paroi mince (20, 50, 150a, 150b, 150c, 150d) ayant une paroi de ladite partie d'axe (12, 32) partiellement réduite est formée dans une région essentiellement annulaire constituant le périmètre de ladite partie d'axe (12, 32) au côté de la partie à rebord (13, 33) autre que la région de ladite partie (14, 34) devant être matée qui est cintrée par matage, ladite partie à paroi mince maintenant une résistance qui ne présente pas de rupture par rapport à une force dans la direction de l'axe qui est exercée dans l'état d'utilisation lors de la fixation à un objet de fixation dans un état de matage et étant rompue par l'application d'une force de traction supérieure à un niveau prédéterminé dans la direction de l'axe pour permettre à ladite partie
d'axe (12, 32) d'être séparée en deux.
2. - Elément de fixation métallique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une rainure (20, 50, a, 150b, 150c) s'étendant dans la direction du périmètre est formée dans au moins l'une quelconque d'une face périphérique externe et d'une face périphérique interne dans ladite région sensiblement annulaire de ladite partie d'axe (12, 32) afin que la paroi de ladite partie d'axe (12, 32)
soit partiellement amincie.
3. - Elément de fixation métallique selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite rainure (20, , 150a, 150b, 150c) est prévue de façon continue sur tout
le périmètre.
4. - Elément de fixation métallique selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite rainure (150a, 150b, 150c) est prévue pour présenter une partie discontinue
dans au moins une zone.
5. - Elément de fixation métallique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un renfoncement (150d) est prévu d'une manière intermittente dans la direction du périmètre dans au moins l'une quelconque d'une face périphérique extérieure et d'une face périphérique intérieure dans ladite région essentiellement annulaire de
ladite partie d'axe (12, 32).
6. - Elément de fixation métallique selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite rainure (20, , 150a, 150b, 150c) est prévue dans au moins l'un d'un périmètre intérieur et d'un périmètre extérieur de ladite partie d'axe au voisinage d'une interface entre ladite
partie devant être matée et ladite partie principale d'axe.
7. - Elément de fixation métallique selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite rainure (20, , 150a, 150b, 150c) est prévue à la fois au périmètre intérieur et au périmètre extérieur de ladite partie d'axe (12, 32) au voisinage de l'interface entre ladite partie (14, 34) devant être matée et ladite partie principale d'axe
(15, 35) essentiellement opposées l'une à l'autre.
8. - Elément de fixation métallique selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite rainure (150c) présente un plan de dessous essentiellement plan d'une
largeur prédéterminée.
9. - Elément de fixation métallique selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite rainure (150c) prévue au périmètre intérieur de ladite partie d'axe (12, 32) présente un plan de dessous essentiellement plan d'une largeur prédéterminée et ladite rainure (150a) prévue au périmètre extérieur de ladite partie d'axe (12, 32) est disposée essentiellement à l'opposé audit plan de dessous essentiellement plan de la rainure (150c) prévue au
périmètre intérieur de ladite partie d'axe (12, 32).
10. - Elément de fixation métallique selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une petite rainure sertie (150e) d'une largeur plus petite que ladite rainure (150b, 150c) et s'étendant dans la direction du périmètre est formée à une surface intérieure de ladite rainure (150b, c).
11. Elément de fixation métallique selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite rainure (20, ) présente une section transversale de n'importe quelle
forme en U arrondi, forme en V et forme en U carré.
12. - Elément de fixation métallique selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite partie (14, 34) devant être matée de ladite partie d'axe (12, 32) présente un diamètre intérieur supérieur au diamètre intérieur de ladite partie principale d'axe et un diamètre extérieur essentiellement égal au diamètre extérieur de
ladite partie principale d'axe (15, 35).
13. - Elément de fixation métallique selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite partie devant être matée (14, 34, 134) dans ladite partie d'axe (12, 32) présente un diamètre intérieur supérieur au diamètre intérieur de ladite partie principale d'axe (15, 35) et un diamètre extérieur supérieur au diamètre extérieur de ladite
partie principale d'axe (15, 35).
14. - Elément de fixation métallique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un filetage femelle (36) est formé dans au moins une partie d'une région dans un périmètre intérieur de ladite partie principale d'axe (15, ).
15. - Elément de fixation métallique selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'une région à paroi relativement mince o un filetage femelle n'est pas formé est prévue dans une partie d'un périmètre intérieur de ladite partie principale d'axe (15, 35) évidée avec une largeur prédéterminée dans une direction se prolongeant de ladite partie d'axe (12, 32), ladite rainure (20, 50, 150a, b, 150c) étant prévue au niveau d'un périmètre extérieur ou d'un périmètre intérieur de ladite partie d'axe (12, 32)
correspondant à ladite région à paroi relativement mince.
16. - Elément de fixation métallique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une partie à paroi mince (70) s'étendant dans la direction du périmètre à une interface entre ladite partie (14, 34) devant être matée et ladite partie principale d'axe (15, 35) est prévue, allongée dans la direction radiale de ladite partie d'axe (12, 32) en conformant ladite partie (14, 34) devant être matée afin que le diamètre intérieur et extérieur soit au moins partiellement réduit ou augmenté par rapport à ladite partie
principale d'axe (15, 35).
17. - Elément de fixation métallique selon la revendication 14, caractérisé en ce que ladite partie d'axe (12, 32) comprend une partie échelonnée (103) prévue dans la direction de son axe, une partie cylindrique à l'extrémité distale jusqu'à ladite partie échelonnée (103) depuis une deuxième extrémité opposée à ladite première extrémité et une partie cylindrique agrandie à l'extrémité proximale jusqu'à ladite partie de rebord (13, 33) à partir de ladite partie échelonnée (103) ayant un périmètre intérieur accru par rapport au diamètre intérieur de ladite partie cylindrique d'extrémité distale et un périmètre extérieur accru par rapport au diamètre extérieur de ladite partie cylindrique d'extrémité distale, ladite partie cylindrique d'extrémité distale comprenant une partie (14, 34) devant être matée, formée le long d'une longueur prédéterminée à partir de ladite première extrémité et une partie à filetage femelle (35) dans une région du côté de ladite partie échelonnée (103) autre que ladite partie (14, 34) devant être matée, ayant un filetage femelle (36) au moins partiellement formé et ayant un diamètre intérieur plus petit que le diamètre intérieur de ladite partie (14, 34)
devant être matée.
18. - Elément de fixation métallique selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit rebord (33) présente une configuration plane d'un polygone et deux paires de cliquets (37, 38, 39, 40) opposés l'un à l'autre s'étendant vers ladite première extrémité sont prévus au périmètre extérieur dudit rebord (33), chaque paire
comprenant deux cliquets.
19. - Elément de fixation métallique selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit rebord (13) présente une configuration plane d'un cercle et comporte une paire de cliquets (16, 16) s'étendant vers ladite première extrémité au périmètre extérieur dudit rebord, les cliquets
étant opposés l'un à l'autre.
20. - Elément de fixation métallique selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'un filet du filetage femelle (36) formé au niveau du périmètre intérieur de
ladite partie d'axe (12, 32) est partiellement irrégulier.
21. - Procédé de fabrication d'un élément de fixation métallique d'une réalisation en une seule pièce formé d'un métal, comprenant une partie d'axe cylindrique (32) et une partie à rebord (33) s'étendant vers l'extérieur depuis une première extrémité de ladite partie d'axe (32), ladite partie d'axe (32) comprenant une partie (34) devant être matée à une deuxième extrémité opposée à ladite première extrémité, et une partie principale d'axe (35, 135) continue à ladite partie (34) devant être matée et s'étendant vers ladite deuxième extrémité, ledit procédé de fabrication comprenant les étapes consistant à: former une expansion (205) qui devient ladite partie d'axe (32) en dilatant une partie centrale de la partie qui devient ladite partie à rebord (33) dans une plaque de métal (201) vers une surface principale de ladite plaque de métal (201), former un trou traversant au niveau d'une face d'extrémité antérieure de ladite expansion (205), (A) ériger la paroi d'une partie d'extrémité antérieure (221) correspondant à une partie o ladite partie devant être matée (34) doit être formée dans ladite expansion (205) plus mince que la paroi d'une partie de base (222) correspondant à une partie o ladite partie principale d'axe (35, 135) doit être formée et établir un diamètre intérieur de ladite partie d'extrémité antérieure (221) plus petit que le diamètre intérieur de ladite partie de base (222) et (B) déformer dans la direction radiale au moins une de ladite partie d'extrémité antérieure (221) et de ladite partie de base (222) afin que le diamètre extérieur de ladite partie d'extrémité antérieure (221) s'approche du diamètre extérieur de ladite partie de base (222) tout en maintenant l'épaisseur de paroi de ladite
partie de base (222).
22. - Procédé de fabrication d'un élément de fixation métallique selon la revendication 21, caractérisé en ce que ladite étape de (B) est mise en oeuvre pour former une rainure (150a, 150b, 150c) s'étendant dans la direction du périmètre dans au moins le périmètre intérieur d'une région sensiblement annulaire au voisinage d'une interface entre ladite partie d'extrémité antérieure (221) et ladite partie
de base (222).
23. - Procédé de fabrication d'un élément de fixation métallique selon la revendication 22, caractérisé en ce que ladite étape de (B) est mise en oeuvre pour former une rainure (150a, 150b, 150c) s'étendant dans la direction du périmètre à la fois du périmètre intérieur et du périmètre extérieur de ladite région essentiellement annulaire au voisinage de l'interface entre ladite partie d'extrémité
antérieure (221) et ladite partie de base (222).
24. - Procédé de fabrication d'un élément de fixation métallique selon la revendication 21, caractérisé en ce que ladite plaque de métal (201) est une bande longitudinale et ladite étape de formation d'une expansion (205), ladite étape de (A) et ladite étape de (B) sont mises en oeuvre tout en avançant ladite bande de plaque de métal (201) le
long d'une matrice creuse.
25. - Procédé de fabrication d'un élément de fixation métallique selon la revendication 21, caractérisé en ce que ladite étape de (A) comprend l'étape de réduire le diamètre extérieur et le diamètre intérieur de ladite partie d'extrémité antérieure (221) tout en réduisant la
déformation de ladite partie de base (222).
26. - Procédé de fabrication d'un élément de fixation métallique selon la revendication 21, caractérisé en ce que ladite étape de (B) comprend l'étape de réduire le diamètre extérieur et le diamètre intérieur de ladite partie de base (222) tout en limitant la déformation de ladite partie
d'extrémité antérieure (221).
27. - Procédé de fabrication d'un élément de fixation métallique selon la revendication 21, comprenant en outre l'étape consistant à exercer une force de pression dans la direction de l'axe central de ladite partie d'axe (32) par rapport à ladite partie d'extrémité antérieure (221) après
ladite étape de (B).
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20140829 |