FR2936845A1

FR2936845A1 - Cage for receiving nut fixing trim panel to cover/shutter in aeronautical field, has two branches respectively with internal edges partly inclined and disengaged relative to each other by space for arched external edges of bottom

Info

Publication number: FR2936845A1
Application number: FR0856786A
Authority: FR
Inventors: Arnaud Cormier
Original assignee: Alcoa Fixations Simmonds SAS
Current assignee: Howmet Fixations Simmonds SAS
Priority date: 2008-10-07
Filing date: 2008-10-07
Publication date: 2010-04-09
Anticipated expiration: 2028-10-07
Also published as: FR2936845B1

Abstract

The cage (1) has a U-shaped transverse section defined by a bottom (5) and two branches (4) contacting with the bottom and respectively extended along two planes that are parallel to each other. The bottom includes a boring (6) permitting passage of a threaded body cooperating with a nut. The bottom includes arched external edges (7) partly surrounding the boring, and the branches respectively include internal edges (8, 9) that are partly inclined and disengaged relative to each other by a space for arched external edges.

Description

La présente invention concerne une cage d'écrou ainsi qu'un support à écrous encagés pourvu d'une pluralité de telles cages d'écrou. Dans des domaines techniques tels que l'aéronautique, on utilise souvent des écrous encagés pour fixer une première pièce à une seconde pièce, ces pièces étant réalisées par exemple en tôle. Les écrous encagés sont utilisés plus particulièrement dans les deux situations suivantes. Tout d'abord, lorsqu'il n'est pas possible pour le mécanicien d'accéder au côté de l'assemblage où doit être situé l'écrou. Un premier exemple en est le montage d'un panneau d'habillage et un second exemple en est la fixation d'un couvercle ou cache destiné à obturer une ouverture pratiquée dans une paroi. The present invention relates to a nut cage and a caged nut support provided with a plurality of such nut cages. In technical fields such as aeronautics, caged nuts are often used to fix a first piece to a second piece, these pieces being made for example of sheet metal. Caged nuts are used more particularly in the following two situations. First, when it is not possible for the mechanic to access the side of the assembly where the nut is to be located. A first example is the mounting of a trim panel and a second example is the attachment of a cover or cover for closing an opening in a wall.

La seconde situation est celle dans laquelle il est impossible, difficilement possible ou pour le moins peu confortable pour un mécanicien de maintenir l'écrou lorsqu'il engage la vis de fixation et lorsqu'il la serre. Une telle situation peut se présenter lorsque le mécanicien doit tenir une des deux pièces à assembler avec une main et le tournevis ou une visseuse automatique avec l'autre. Dans chacune des deux situations décrites ci avant et dans bien d'autres situations de montage dans lesquelles le mécanicien doit engager une ou plusieurs vis dans un nombre correspondant d'écrous, les écrous encagés sont utilisés pour palier encore une autre difficulté, celle-ci relevant du domaine de la précision de fabrication. The second situation is one in which it is impossible, hardly possible or at least uncomfortable for a mechanic to hold the nut when it engages the fastening screw and when it squeezes it. Such a situation may arise when the mechanic must hold one of the two parts to be assembled with one hand and the screwdriver or an automatic screwdriver with the other. In each of the two situations described above and in many other mounting situations in which the mechanic must engage one or more screws in a corresponding number of nuts, the caged nuts are used to overcome yet another difficulty, this one in the field of manufacturing precision.

En effet, la fixation d'une première pièce à une seconde pièce moyennant des ensembles vis/écrou est précédée par une étape de perçage pour préparer des trous dans lesquels les vis ou écrous sont introduites avant de les engager dans les écrous ou vis. Afin de pouvoir assembler les deux pièces sans difficulté, il faudrait pouvoir percer l'ensemble des trous nécessaires dans les deux pièces avec une très grande précision et, de plus, il faudrait pouvoir exclure pendant le montage tout effet tendant à annuler les efforts de précision, par exemple une dilatation des pièces. Mais répondre à de telles exigences dépasserait souvent à ce qui correspondrait à un assemblage économiquement raisonnable. Aussi, pour faciliter l'engagement des vis dans les écrous, on utilise déjà des écrous encagés maintenus flottant dans leur cage. A cet effet, la cage d'écrou comprend un perçage ou trou de passage dont le diamètre est supérieur au diamètre nominal du taraudage de l'écrou. De plus, l'écrou est libre de se déplacer dans la cage d'écrou pour occuper différentes positions, ce jeu de l'axe de l'écrou par rapport à l'axe du trou de passage (également appelé flottabilité ) étant généralement de l'ordre de 0,75 mm. Cependant, il s'est avéré que la flottabilité précitée n'est pas toujours suffisante et qu'il serait souhaitable de pouvoir l'augmenter à des valeurs de l'ordre de 1,5 mm, voire même plus. Indeed, the attachment of a first part to a second part by screw / nut assemblies is preceded by a drilling step to prepare holes in which the screws or nuts are introduced before engaging in the nuts or screws. In order to assemble the two parts without difficulty, it would be necessary to drill all the holes required in the two parts with great precision and, moreover, it should be possible to exclude during assembly any effect tending to cancel the precision efforts , for example a dilation of the pieces. But meeting such requirements would often exceed what would be an economically reasonable assembly. Also, to facilitate the engagement of the screws in the nuts, already used caged nuts floating in their cage. For this purpose, the nut cage comprises a bore or through hole whose diameter is greater than the nominal diameter of the thread of the nut. In addition, the nut is free to move in the nut cage to occupy different positions, this game of the axis of the nut relative to the axis of the through hole (also called buoyancy) being generally of the order of 0.75 mm. However, it has been found that the aforementioned buoyancy is not always sufficient and that it would be desirable to be able to increase it to values of the order of 1.5 mm, or even more.

L'envergure de la flottabilité allant de paire avec le diamètre du trou de passage pratiqué dans le fond de la cage d'écrou, on pourrait penser dans un premier temps qu'il suffirait d'agrandir ce trou et d'augmenter ainsi la flottabilité de l'écrou. The span of the buoyancy going with the diameter of the passage hole made in the bottom of the nut cage, one could think at first that it would be sufficient to enlarge this hole and increase the buoyancy of the nut.

Mais pour pouvoir augmenter le diamètre du trou de passage, on doit également élargir la cage d'écrou pour maintenir une largeur résiduelle suffisamment grande de matériau entourant le trou de passage. Toutefois, l'utilisation d'écrous encagés comportant une cage d'écrou plus large que celles actuellement utilisées conduit à une augmentation de la masse des cages d'écrou et de l'encombrement de ces dernières difficilement acceptables. Le but de l'invention est donc de proposer une cage d'écrou dont la conception permette d'agrandir la flottabilité de l'écrou dans la cage par rapport aux valeurs actuellement en vigueur, sans qu'il soit nécessaire d'augmenter l'encombrement de la cage et sans que cela ne génère de perte de performances. Le but de l'invention est atteint avec une cage d'écrou destinée à recevoir un écrou à embase et une platine pour retenir l'écrou de manière flottante dans la cage d'écrou qui présente une section transversale en forme de U définie par un fond et au moins deux branches venant de matière avec le fond et s'étendant suivant deux plans approximativement parallèles entre eux, le fond comportant un perçage permettant le passage d'un corps fileté destiné à coopérer avec l'écrou. Conformément à l'invention, le fond comporte deux bords externes arqués encadrant en partie le perçage et les branches sont pourvues de bords internes au moins partiellement inclinés et dégageant entre eux de l'espace pour les bords externes arqués du fond. Selon le mode de réalisation représenté dans les dessins, la cage d'écrou comporte quatre branches disposées deux par deux suivants les deux plans évoqués ci avant. Toutefois, l'invention s'applique de manière analogue aussi à une cage d'écrou ayant deux branches en forme d'arc et approximativement parallèles entre elles. La conception de la cage d'écrou selon l'invention repose sur deux mesures prises par rapport aux cages d'écrou utilisées avant l'invention. La première est celle d'avoir augmenté la distance entre les naissances de la branche unique en forme d'arc ou des deux branches de chacun des deux plans à partir du fond jusqu'à une hauteur des branches où l'on cherche également à dégager de la place pour pouvoir élargir le pourtour du trou de passage du fond de la cage. La seconde idée est celle de former, dans chacun des deux plans, les bords en regard des naissances des branches au moins partiellement en inclinaison l'un vers l'autre afin que les efforts éventuels résultant d'un mouvement de translation de l'écrou et agissant sur les branches de la cage d'écrou, soient déviés et ne puissent donc produire d'effet de cisaillement que de façon limitée suivant l'inclinaison des bords concernés. Pour la conception pratique des cages d'écrou selon l'invention, cela signifie que dans chacun des deux plans évoqués, les deux bords internes en regard de la ou des deux branches sont formés en deux parties avec une partie inclinée d'un bord vers l'autre partant du fond et une partie s'élevant perpendiculairement par rapport au fond vers un bord supérieur de la branche correspondante. But in order to increase the diameter of the through hole, the nut cage must also be enlarged to maintain a sufficiently large residual width of material surrounding the through hole. However, the use of caged nuts having a nut cage wider than those currently used leads to an increase in the mass of the nut cages and congestion of the latter hardly acceptable. The object of the invention is therefore to provide a nut cage whose design allows to increase the buoyancy of the nut in the cage compared to current values, without the need to increase the congestion of the cage and without this generating loss of performance. The object of the invention is achieved with a nut cage for receiving a flange nut and a plate for retaining the nut floating in the nut cage which has a U-shaped cross section defined by a bottom and at least two branches coming from material with the bottom and extending in two planes approximately parallel to each other, the bottom having a bore for the passage of a threaded body intended to cooperate with the nut. According to the invention, the bottom has two arcuate outer edges partially bordering the bore and the branches are provided with internal edges at least partially inclined and releasing between them space for the outer edges arcuate bottom. According to the embodiment shown in the drawings, the nut cage comprises four branches arranged two by two following the two planes mentioned above. However, the invention applies analogously also to a nut cage having two arcuate branches and approximately parallel to each other. The design of the nut cage according to the invention is based on two measurements taken with respect to the nut cages used before the invention. The first is that of having increased the distance between the births of the single arc-shaped branch or the two branches of each of the two planes from the bottom to a height of the branches where it is also sought to clear space to widen the perimeter of the hole in the bottom of the cage. The second idea is to form, in each of the two planes, the edges facing the birth of the branches at least partially in inclination towards each other so that the possible forces resulting from a translational movement of the nut and acting on the branches of the nut cage, are deflected and can therefore produce shearing effect only in a limited manner depending on the inclination of the edges concerned. For the practical design of the nut cages according to the invention, this means that in each of the two planes mentioned, the two inner edges opposite the one or both branches are formed in two parts with an inclined part of an edge towards the other starting from the bottom and a portion rising perpendicularly to the bottom towards an upper edge of the corresponding branch.

En même temps, il est considéré comme utile de conserver le principe de retenir l'écrou par une platine et de fixer cette dernière dans la cage d'écrou par clipsage ou encliquetage, c'est-à-dire de manière amovible. A cet effet, chacune des branches de la cage d'écrou est pourvue de premiers moyens de clipsage permettant de fixer la platine de manière amovible sur la cage d'écrou. Sur le plan pratique, selon l'exemple de réalisation exposé plus loin, le compromis trouvé selon la présente invention conserve le principe de perforations pratiquées dans les branches de la cage d'écrou, pour permettre à des parties proéminentes de la platine de s'y engager et de fixer de cette manière la platine sur la cage d'écrou. Grâce aux dispositions de l'invention, les branches de la cage d'écrou s'étendent, comme avant, suivant deux plans approximativement perpendiculaires au fond et prennent naissance au fond de la cage respectivement au-delà de l'une et au-delà de l'autre des deux extrémités de chacun des bords externes arqués du fond. At the same time, it is considered useful to retain the principle of retaining the nut by a plate and fix it in the nut cage by clipping or snapping, that is to say removably. For this purpose, each of the branches of the nut cage is provided with first clipping means for fixing the plate removably on the nut cage. In practical terms, according to the exemplary embodiment set out below, the compromise found according to the present invention retains the principle of perforations made in the branches of the nut cage, to allow protruding parts of the plate of engage and fix in this way the plate on the nut cage. Thanks to the provisions of the invention, the branches of the nut cage extend, as before, in two planes approximately perpendicular to the bottom and originate at the bottom of the cage respectively beyond one and beyond on the other side of the two extremities of each of the arcuate outer edges of the bottom.

Mais en abandonnant le principe du bord rectiligne longitudinal de la cage d'écrou et en créant dans la partie centrale sur les deux côtés longitudinaux de la cage d'écrou, à hauteur du fond de la cage d'écrou, de l'espace, les parties du fond entourant le trou de passage peuvent s'étendre davantage dans le sens de la largeur de la cage. Elles le font sous la forme de parties arquées avec, pour chacune, un bord externe arqué. Sur le plan pratique, cela signifie que les bords arqués du fond définissent entre eux une largeur maximale du fond ne dépassant pas l'encombrement en largeur de la cage d'écrou. Dans l'exemple représenté dans les dessins, les deux bords externes arqués définissent entre eux une largeur maximale du fond qui est égale à l'encombrement en largeur de la cage d'écrou. Enfin, grâce aux dispositions de l'invention, le diamètre du perçage pratiqué dans le fond de la cage d'écrou est supérieur d'au moins 3,2 mm par rapport au diamètre nominal du taraudage de l'écrou destiné à être reçu par la cage d'écrou. Dans l'ensemble, les dispositions de l'invention permettent un gain de masse de la cage d'écrou, par rapport à une augmentation de la flottabilité de l'écrou par le seul élargissement de la cage d'écrou, de l'ordre de 30 %. Le gain de masse peut être augmenté encore, ensemble avec une réduction des dimensions, notamment de la longueur, des cages d'écrou selon l'invention par les mesures suivantes. En premier, comme le montrent les dessins annexés, les cages selon l'invention ne nécessitent plus d'être fixées par deux rivets. Un sertissage suffit si l'on forme le perçage de la cage d'écrou avec un rebord en saillie dans la direction opposée par rapport à l'étendue des branches de la cage d'écrou. Mais le mode de réalisation proposé pour la cage d'écrou selon l'invention va encore plus loin, dans le sens qu'il permet de fixer la cage sans rivet ni d'autre moyen de fixation. En effet, comme cela sera expliqué plus particulièrement à l'aide des figures 10 à 12, la cage d'écrou peut être fixée sur un support par une douille traversant le perçage de la cage et destinée à être sertie. Pour éviter que la cage d'écrou - et avec elle l'écrou - tourne dans le trou de passage du support, la cage d'écrou peut être immobilisée par un trou d'immobilisation, borgne ou non, présentant sur le fond de la cage, du côté opposé par rapport aux branches, un rebord en saillie. Ce rebord en saillie est alors destiné à être engagé dans un trou, borgne ou non, pratiqué à cet effet dans le support. Une seconde possibilité consiste à utiliser une douille crantée, ce qui permet de renoncer à la présence d'un trou d'immobilisation. Le but de l'invention est également atteint avec un 10 support à écrous encagés pourvu d'une pluralité de cages d'écrou décrites ci avant. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description ci-après d'un mode de réalisation d'une cage d'écrou selon 15 l'invention. La description est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente une vue en perspective de dessus d'une cage d'écrou selon l'invention, 20 - la figure 2 représente une vue de dessus sur la cage d'écrou de la figure 1, - la figure 3 est une vue en perspective d'un ensemble formé par une cage d'écrou selon l'invention, un écrou et une platine pour retenir l'écrou, 25 - la figure 4 représente l'ensemble de la figure 3 complétée par une douille à sertir, - la figure 5 est une vue de dessus sur l'ensemble de la figure 4, - la figure 6 est une vue en élévation de 30 l'ensemble de la figure 4, - la figure 7 est une vue en élévation d'une variante de l'ensemble de la figure 4, - la figure 8 représente, en une vue en perspective, un support muni d'écrous encagés selon 35 l'invention, - la figure 9 représente l'ensemble de la figure 4 en une vue éclatée, et - les figures 10 à 12 représentent des étapes de fixation d'une cage d'écrou selon l'invention, à l'aide d'une douille de fixation. Telle que la figure 1 le représente, la cage d'écrou 1 selon l'invention est formée, de manière traditionnelle, par emboutissage et pliage d'une tôle de manière à lui donner, en section transversale, sensiblement une forme en U définie par un fond 5 et au moins deux branches 4 s'étendant suivant deux plans approximativement perpendiculaires au fond et parallèles à un axe de symétrie longitudinal S de la cage d'écrou. Alors que la figure 1 représente une cage d'écrou avec un fond 5 à quatre branches 4, s'élevant par deux à partir du fond, il est également concevable, sans sortir du principe de la présente invention, que la cage d'écrou ne comporte que deux branches et que chacune d'entre elles s'étende sous la forme d'un arc suivant un plan parallèle à l'axe de symétrie S de la cage d'écrou 1 et sur la plus grande partie de la longueur de la cage d'écrou. Egalement de manière traditionnelle et avantageusement, mais nullement obligatoirement, le fond 5 de la cage d'écrou 1 est pourvu d'un trou de fixation T avec un pourtour ou rebord en saillie sur une surface 51 du fond 5 de la cage d'écrou, la surface 51 étant orientée opposée à une surface 52 du fond 5 de la cage d'écrou au-dessus de laquelle s'élèvent les branches 4 de la cage d'écrou 1. La cage d'écrou 1 est formée de manière à pouvoir recevoir un écrou 2 et une platine 3 par laquelle l'écrou 2 est retenu dans la cage d'écrou 1 tout en le laissant mobile en translation parallèle au fond 5 de la cage d'écrou 1. La figure 3 représente une cage d'écrou selon l'invention équipée d'un écrou à ailettes 2 et d'une platine 3. L'écrou 2 visible sur les figures 3 à 5 comporte un fût 21 taraudé et une embase 22 munie d'ailettes opposées 23 destinées à traverser de part et d'autre de la cage 1, des évidements formés à cet effet entre la cage d'écrou 1 et la platine 3. La platine 3 est formée essentiellement en U avec un fond et deux branches qui s'élèvent au moins approximativement perpendiculairement par rapport à celui-ci. Chacune des deux branches de la platine 3 comporte des languettes faisant saillie vers l'extérieur de la cage 1 afin de pouvoir s'engager par encliquetage dans un orifice correspondant 41 formé dans chacune des quatre branches 4 de la cage d'écrou 1. Selon une variante de réalisation ne sortant pas du principe de la présente invention, la fixation amovible de la platine 3 dans la cage d'écrou 1 peut être réalisée avec des moyens de fixation disposés de manière inverse par rapport à la disposition décrite ci avant. Ainsi, les orifices 41 peuvent être réalisés dans les deux branches de la platine 3 et les languettes peuvent être formées dans les quatre branches 4 de la cage d'écrou 1 et faire saillie vers l'intérieur de la cage d'écrou 1. Par ailleurs et également sans sortir du principe de la présente invention, le fond de la platine 3 peut être pourvu de bords transversaux pliés vers la cage d'écrou 1 afin de pouvoir enfermer entre la platine 3 et la cage d'écrou 1 un écrou sans ailettes. En ce qui concerne la cage d'écrou 1 proprement dite et notamment la forme et la disposition de ses branches 4, les figures 1, 2 et 5 montrent plus particulièrement bien les mérites de l'invention. But by abandoning the principle of longitudinal rectilinear edge of the nut cage and creating in the central part on the two longitudinal sides of the nut cage, at the height of the bottom of the nut cage, space, the bottom portions surrounding the through hole may extend further in the direction of the width of the cage. They do this in the form of arcuate parts with, for each, an arcuate outer edge. In practice, this means that the arcuate edges of the bottom define between them a maximum width of the bottom does not exceed the overall width of the nut cage. In the example shown in the drawings, the two arcuate outer edges define between them a maximum width of the bottom which is equal to the overall width of the nut cage. Finally, thanks to the provisions of the invention, the diameter of the hole made in the bottom of the nut cage is at least 3.2 mm greater than the nominal diameter of the tapping of the nut to be received by the nut cage. Overall, the provisions of the invention allow a saving of mass of the nut cage, compared to an increase in the buoyancy of the nut by the only expansion of the nut cage, order 30%. The mass gain can be further increased, together with a reduction in the dimensions, especially the length, of the nut cages according to the invention by the following measures. First, as shown in the accompanying drawings, the cages according to the invention no longer need to be fixed by two rivets. Crimping is sufficient if the bore of the nut cage is formed with a projecting rim in the opposite direction relative to the extent of the branches of the nut cage. But the embodiment proposed for the nut cage according to the invention goes even further, in the sense that it allows to fix the cage without rivet or other means of attachment. Indeed, as will be explained more particularly with the help of Figures 10 to 12, the nut cage can be fixed on a support by a sleeve through the hole of the cage and to be crimped. To avoid that the nut cage - and with it the nut - rotates in the hole of passage of the support, the cage of nut can be immobilized by a hole of immobilization, blind or not, presenting on the bottom of the cage, on the side opposite to the branches, a protruding rim. This projection rim is then intended to be engaged in a hole, blind or not, made for this purpose in the support. A second possibility is to use a toothed sleeve, which makes it possible to give up the presence of an immobilization hole. The object of the invention is also achieved with a caged nut support provided with a plurality of nut cages described above. Other features and advantages of the present invention will become apparent from the following description of an embodiment of a nut cage according to the invention. The description is made with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 shows a perspective view from above of a nut cage according to the invention, - 2 shows a top view of the cage of FIG. 3 is a perspective view of an assembly formed by a nut cage according to the invention, a nut and a plate for retaining the nut, FIG. 4 represents the nut of FIG. Figure 5 is a top view of the assembly of Figure 4; Figure 6 is an elevational view of the assembly of Figure 4; FIG. 7 is an elevational view of a variant of the assembly of FIG. 4; FIG. 8 is a perspective view showing a support provided with caged nuts according to the invention; FIG. 9 represents the assembly of FIG. 4 in an exploded view, and - FIGS. 10 to 12 represent steps for fixing a nut cage according to the invention, using a fixing sleeve. As shown in FIG. 1, the nut cage 1 according to the invention is formed, in the traditional way, by stamping and folding a sheet so as to give it, in cross section, substantially a U shape defined by a bottom 5 and at least two branches 4 extending in two planes approximately perpendicular to the bottom and parallel to a longitudinal axis of symmetry S of the nut cage. While Figure 1 shows a nut cage with a bottom 5 with four branches 4, rising by two from the bottom, it is also conceivable, without departing from the principle of the present invention, that the nut cage has only two branches and each of them extends in the form of an arc along a plane parallel to the axis of symmetry S of the nut cage 1 and over most of the length of the nut cage. Also in a traditional way and advantageously, but not necessarily, the bottom 5 of the nut cage 1 is provided with a fastening hole T with a rim or rim protruding on a surface 51 of the bottom 5 of the nut cage , the surface 51 being oriented opposite a surface 52 of the bottom 5 of the nut cage above which the branches 4 of the nut cage 1 rise. The nut cage 1 is formed in such a way as to able to receive a nut 2 and a plate 3 by which the nut 2 is retained in the nut cage 1 while leaving it mobile in translation parallel to the bottom 5 of the nut cage 1. Figure 3 shows a cage of nut according to the invention equipped with a wing nut 2 and a plate 3. The nut 2 visible in Figures 3 to 5 comprises a threaded barrel 21 and a base 22 provided with opposed fins 23 for crossing on either side of the cage 1, recesses formed for this purpose between the nut cage 1 and the platinum 3. The plate 3 is essentially U-shaped with a bottom and two branches that rise at least approximately perpendicular to it. Each of the two branches of the plate 3 has tabs projecting outwardly from the cage 1 so as to snap into a corresponding hole 41 formed in each of the four branches 4 of the nut cage 1. According to an alternative embodiment not departing from the principle of the present invention, the removable attachment of the plate 3 in the nut cage 1 can be performed with fixing means arranged in a reverse manner with respect to the arrangement described above. Thus, the orifices 41 can be made in the two branches of the plate 3 and the tongues can be formed in the four branches 4 of the nut cage 1 and project inwardly of the nut cage 1. By elsewhere and also without departing from the principle of the present invention, the bottom of the plate 3 can be provided with transverse edges bent towards the nut cage 1 in order to be able to enclose between the plate 3 and the nut cage 1 a nut without fins. As regards the nut cage 1 itself and in particular the shape and arrangement of its branches 4, Figures 1, 2 and 5 show more particularly the merits of the invention.

La cage d'écrou 1 présente une section transversale en forme de U définie par le fond 5 et quatre branches 4 venant de matière avec le fond et s'étendant suivant deux plans approximativement parallèles entre eux et parallèles à l'axe de symétrie S de la cage d'écrou 1. Le fond 5 est pourvu d'un perçage ou trou de passage 6 permettant à un corps fileté V destiné à coopérer avec l'écrou 2, par exemple le corps fileté d'une vis ou une tige filetée, de traverser la cage d'écrou 1 après avoir traversé les pièces à assembler et, le cas échéant, un support de vissage B (voir figure 8) muni de plusieurs écrous encagés. The nut cage 1 has a U-shaped cross section defined by the bottom 5 and four branches 4 coming from the bottom material and extending in two planes approximately parallel to each other and parallel to the axis of symmetry S of the nut cage 1. The bottom 5 is provided with a bore or through hole 6 allowing a threaded body V intended to cooperate with the nut 2, for example the threaded body of a screw or a threaded rod, to pass through the nut cage 1 after having passed through the parts to be assembled and, where appropriate, a screwing support B (see FIG. 8) provided with several caged nuts.

Le diamètre du perçage 6 est supérieur de deux fois la flottabilité requise au diamètre nominal du taraudage de l'écrou 2 destiné à être placé dans la cage d'écrou 1. La partie centrale du fond 5 comporte deux bords externes arqués 7 s'étendant de part et d'autre de l'axe de symétrie longitudinal S de la cage d'écrou 1 entre les deux branches 4 de chacun des deux côtés et encadrant ainsi en partie le perçage 6. Dans le sens transversal par rapport à l'axe longitudinal S, les deux bords arqués 7 s'étendent sur la largeur entière de la cage d'écrou 1. The diameter of the bore 6 is greater than twice the required buoyancy to the nominal diameter of the tapping of the nut 2 intended to be placed in the nut cage 1. The central portion of the bottom 5 has two arcuate outer edges 7 extending on either side of the longitudinal axis of symmetry S of the nut cage 1 between the two branches 4 of each of the two sides and thus partially flanking the bore 6. In the transverse direction relative to the axis longitudinal S, the two arcuate edges 7 extend over the entire width of the nut cage 1.

Autrement dit, le fond 5 s'étend, dans cette partie centrale de la cage d'écrou 1, non pas seulement jusqu'à des plans définis par les faces intérieures des branches 4, mais jusqu'à des plans définis par les faces extérieures des branches 4. In other words, the bottom 5 extends, in this central part of the nut cage 1, not only up to the planes defined by the inner faces of the branches 4, but up to the planes defined by the outer faces. branches 4.

En même temps, sur chaque côté de la cage d'écrou 1, les deux branches 4 s'étendant dans un même plan sont formées respectivement au-delà de l'une et au-delà de l'autre de deux extrémités 71, 72 du bord externe arqué correspondant 7 du fond 5. Plus précisément, les naissances 73 des quatre branches 4, dont chacune est matérialisée par le pli entre le fond 5 et la branche correspondante 4, sont situées en dehors des bords arqués 7 Chacune des quatre branches 4 est formée avec un bord interne partant de l'extrémité 71 ou 72 du bord externe arqué correspondant 7 et orienté vers l'autre branche du même plan, le bord interne comportant, partant du bord arqué 7, une première partie 9 inclinée vers l'autre branche du même plan et une seconde partie 8 perpendiculaire au fond 5. Grâce à l'inclinaison des premières parties 9, l'effort exercé sur les branches 4 lors des essais de rotation (également appelé torque out ) se trouve divisé par deux en raison de la résultante des forces. Cette disposition de l'invention contribue à réduire la section des branches 4 de la cage d'écrou 1 et de réduire ainsi aussi la masse et l'encombrement de la cage 1. Chacune des quatre branches 4 est formée en outre avec un bord 42 éloigné du fond 5 et parallèle à celui-ci et avec un bord externe 43 incliné vers l'intérieur de la cage d'écrou 1. At the same time, on each side of the nut cage 1, the two branches 4 extending in the same plane are formed respectively beyond one and beyond the other of two ends 71, 72 the outer edge arcuate corresponding 7 of the bottom 5. More specifically, the births 73 of the four branches 4, each of which is embodied by the fold between the bottom 5 and the corresponding branch 4, are located outside the arcuate edges 7 Each of the four branches 4 is formed with an inner edge extending from the end 71 or 72 of the corresponding arcuate outer edge 7 and facing the other branch of the same plane, the inner edge having, starting from the arcuate edge 7, a first portion 9 inclined towards the Another branch of the same plane and a second portion 8 perpendicular to the bottom 5. Thanks to the inclination of the first parts 9, the force exerted on the branches 4 during the rotation tests (also called torque out) is divided by two because of resulted from the forces. This arrangement of the invention contributes to reduce the section of the branches 4 of the nut cage 1 and thus also reduce the mass and size of the cage 1. Each of the four branches 4 is further formed with an edge 42 away from the bottom 5 and parallel to it and with an outer edge 43 inclined towards the inside of the nut cage 1.

Grâce à cette disposition selon l'invention des quatre branches 4 et de leurs bords, il a été créé de l'espace pour un élargissement des pourtours du perçage 6 sans élargissement de la cage d'écrou 1 ni affaiblissement de la résistance du fond 5 sur les côtés latéraux du perçage 6. De plus, il a été possible d'augmenter la distance entre les extrémités libres des deux branches du même plan et d'augmenter ainsi la flottabilité de l'écrou 2 illustrée sur la figure 4 par la position entièrement désaxée, par rapport à l'axe du perçage 6, de l'écrou 2. Les figures 3 et 4 représentent, chacune en une vue en perspective, un ensemble formé par une cage d'écrou 1 selon l'invention, un écrou à ailettes 2 et une platine 3 pour retenir l'écrou 2. Alors que la figure 3 représente cet ensemble en un mode de réalisation de base comportant uniquement les éléments décrits ci avant, nécessaires à la mise en oeuvre de l'invention, la figure 4 en représente une variante de réalisation comportant en outre une douille de fixation Dl. Thanks to this arrangement according to the invention of the four branches 4 and their edges, space has been created for enlarging the perimeters of the bore 6 without widening the nut cage 1 or weakening the bottom strength 5 on the lateral sides of the bore 6. In addition, it was possible to increase the distance between the free ends of the two branches of the same plane and thus increase the buoyancy of the nut 2 illustrated in Figure 4 by the position completely offset from the axis of the bore 6, the nut 2. Figures 3 and 4 show, each in perspective view, an assembly formed by a nut cage 1 according to the invention, a nut with fins 2 and a plate 3 to retain the nut 2. While Figure 3 shows this assembly in a basic embodiment comprising only the elements described above, necessary for the implementation of the invention, the figure 4 represents a v ariante embodiment further comprising a fixing sleeve Dl.

La douille de fixation Dl est un élément cylindrique de révolution réalisée par exemple en un matériau métallique ductile et comportant un collet battu D11 et une partie cylindrique D12. Lors de la mise en place de la cage d'écrou 1 sur une des pièces à assembler ou sur un support de fixation B décrit plus loin en référence à la figure 8, la partie cylindrique est introduite dans la perforation 6 de la cage 1 et enfoncée jusqu'à ce que la douille Dl prenne appui, par le collet battu D11, sur le fond 5 de la cage d'écrou 1 pour la retenir sur la pièce ou le support de fixation B. La douille de fixation Dl est de préférence destinée à, et conformée pour, être sertie. A cet effet, la douille Dl a un diamètre extérieur correspondant au diamètre de la perforation 6 de la cage d'écrou 1 et peut avoir différentes longueurs axiales de façon à l'adapter aux différentes épaisseurs possibles de l'élément sur lequel la cage d'écrou 1 doit être fixée, à savoir sur l'une des pièces à assembler ou sur un support de fixation B. La cage d'écrou 1 pourvue d'une douille de fixation Dl, qui est d'ailleurs représentée aussi, en élévation, sur la figure 6, est donc assemblée avec un écrou 2 et une platine 3 selon les dispositions représentées en une vue éclatée sur la figure 9. La cage d'écrou 1 reçoit en premier une douille de fixation Dl qui est introduite dans le perçage 6 de la cage d'écrou 1. Ensuite un kit écrou K comportant un écrou 2 et une platine 3 est posé entre les branches de la cage d'écrou 1 et est pressé sur le collet battu D11 de la douille de fixation Dl afin que les excroissances formées dans les branches de la platine 3 s'engagent dans les orifices 41 formés dans les branches 4 de la cage d'écrou 1. Il en résulte un écrou encagé tel que celui représenté sur les figures 4 à 6. Selon une variante de réalisation représentée sur la figure 7, la cage d'écrou 1 selon l'invention peut être dépourvue de trou de fixation T lorsque l'on utilise une douille crantée D2 à la place de la douille lisse Dl décrite ci avant. En effet, en utilisant une douille de fixation dont la paroi extérieure de la partie cylindrique n'est pas lisse et présente en même temps un diamètre extérieur tel que la douille doit être pressée dans le perçage 6 de la cage d'écrou 1 et dans les perçages correspondants des pièces à assembler, on évite que la cage d'écrou 1, et avec elle l'écrou 2, puisse tourner autour de l'axe du perçage 6 lorsqu'une vis est introduite dans l'écrou 2. Dans ce cas, la cage d'écrou 1 présente une longueur réduite mesurée dans le sens de l'axe longitudinal S, comme cela ressort de la figure 7. The fixing sleeve D1 is a cylindrical element of revolution made for example of a ductile metallic material and comprising a flanged collar D11 and a cylindrical portion D12. When setting up the nut cage 1 on one of the parts to be assembled or on a fixing support B described below with reference to FIG. 8, the cylindrical portion is introduced into the perforation 6 of the cage 1 and depressed until the sleeve Dl bears, by the flanged collar D11, on the bottom 5 of the nut cage 1 to hold it on the part or the fixing support B. The fixing sleeve D1 is preferably intended for, and shaped to, be crimped. For this purpose, the sleeve D1 has an outer diameter corresponding to the diameter of the perforation 6 of the nut cage 1 and can have different axial lengths so as to adapt it to the different possible thicknesses of the element on which the cage of nut 1 must be fixed, namely on one of the parts to be assembled or on a mounting bracket B. The nut cage 1 provided with a fixing sleeve D1, which is also represented also, in elevation , in FIG. 6, is thus assembled with a nut 2 and a plate 3 according to the arrangements shown in an exploded view in FIG. 9. The nut cage 1 receives firstly a fixing sleeve D1 which is introduced into the bore 6 of the nut cage 1. Then a nut kit K having a nut 2 and a plate 3 is placed between the branches of the nut cage 1 and is pressed on the flanged collar D11 of the fixing sleeve D1 so that the growths formed in the branches of the platen 3 engage in the orifices 41 formed in the branches 4 of the nut cage 1. This results in a caged nut such as that shown in FIGS. 4 to 6. According to an alternative embodiment shown in FIG. the nut cage 1 according to the invention may be devoid of fastening hole T when using a toothed sleeve D2 in place of the smooth bushing D1 described above. Indeed, by using a fixing sleeve whose outer wall of the cylindrical portion is not smooth and has at the same time an outer diameter such that the sleeve must be pressed into the bore 6 of the nut cage 1 and in the corresponding holes of the parts to be assembled, it is avoided that the nut cage 1, and with it the nut 2, can rotate about the axis of the bore 6 when a screw is inserted into the nut 2. In this case, the nut cage 1 has a reduced length measured in the direction of the longitudinal axis S, as is apparent from Figure 7.

La figure 8 représente, en une vue en perspective, un support B à écrous encagés pourvu d'une pluralité de cages d'écrou 1 décrites ci avant. Cette figure illustre plus particulièrement l'avantage d'une grande flottabilité de l'écrou 2 : plus il y a de points de montage communs dans un assemblage de deux pièces, plus la difficulté d'un alignement parfait de ces points de montage augmente et plus il est aidant, pour compenser des défauts d'alignement de ces points, de pouvoir bénéficier d'une grande flottabilité des écrous. Figure 8 shows, in perspective view, a caged nut support B provided with a plurality of nut cages 1 described above. This figure particularly illustrates the advantage of a high buoyancy of the nut 2: the more common mounting points in a two-piece assembly, the greater the difficulty of perfect alignment of these mounting points increases and the more it is helping, to compensate for misalignment of these points, to be able to benefit from a high buoyancy of the nuts.

Les figures 10 à 12 représentent deux étapes marquantes et le résultat du montage d'une cage d'écrou 1 avec écrou 2, platine 3 et douille de fixation D1 sur un support B. Selon la figure 10, la première étape consiste à placer l'ensemble formé par la cage d'écrou 1, l'écrou 2, la platine 3 et la douille D1 sur l'une des pièces à assembler, référencée P1, de manière que la douille D1 traverse le perçage correspondant de la pièce P1 et que le rebord en saillie du trou de fixation T de la cage d'écrou 1 soit introduit dans le trou borgne formé à cet effet dans la pièce P1. Ensuite, on place - du côté opposé de la pièce P1 par rapport à la cage d'écrou 1 - un outil W comportant une tige filetée W1 et une partie conique W2, devant la douille D1, et engage le filetage de la tige filetée W2 dans le taraudage de la douille D1. Figures 10 to 12 show two significant steps and the result of mounting a nut cage 1 with nut 2, plate 3 and D1 mounting sleeve on a support B. According to Figure 10, the first step is to place the assembly formed by the nut cage 1, the nut 2, the plate 3 and the sleeve D1 on one of the parts to be assembled, referenced P1, so that the sleeve D1 passes through the corresponding bore of the part P1 and the rim projecting from the fixing hole T of the nut cage 1 is introduced into the blind hole formed for this purpose in the part P1. Then, a tool W having a threaded rod W1 and a conical portion W2, in front of the bushing D1, and engaging the thread of the threaded rod W2, is placed on the opposite side of the part P1 with respect to the nut cage 1. in the thread of the socket D1.

En actionnant l'outil W et en faisant tourner la tige W1, qui s'engage alors de plus en plus dans la douille D1, on arrive au point où la partie conique W2 de l'outil W pénètre dans la douille D1 et en déforme l'extrémité en regard pour finalement sertir la douille comme représenté sur la figure 11. Lorsque la douille est sertie et la cage d'écrou 1 ainsi fixée sur la pièce P1, l'outil W est retiré et, lorsque la pièce P1 est disposée sur une pièce P2 pour être assemblée avec celle-ci, une vis V est introduite dans l'écrou 2 à partir de la pièce P2 et actionnée jusqu'à ce que les deux pièces P1, P2 soient vissées l'une sur l'autre. By actuating the tool W and rotating the rod W1, which then engages more and more in the bushing D1, it reaches the point where the conical portion W2 of the tool W enters the bushing D1 and deforms the end opposite to finally crimp the sleeve as shown in Figure 11. When the sleeve is crimped and the nut cage 1 thus fixed on the part P1, the tool W is removed and when the piece P1 is arranged on a piece P2 to be assembled with it, a screw V is inserted into the nut 2 from the piece P2 and actuated until the two pieces P1, P2 are screwed one on the other .

Claims

REVENDICATIONS1. Nut cage (1) for receiving a nut (2) with a base and a plate (3) for retaining the nut (2) floating in the nut cage (1) which has a cross section in form U defined by a bottom (5) and at least two branches (4) of material with the bottom (5) and extending in two planes approximately parallel to each other, the bottom (5) having a bore (6) allowing the passage of a threaded body intended to cooperate with the nut (2), characterized in that the bottom (5) has two arcuate outer edges (7) partially framing the bore (6) and in that the branches ( 4) are provided with internal edges (8, 9) at least partially inclined and releasing therebetween space for the arcuate outer edges (7) of the bottom (5).

2. Nut cage according to claim 1, characterized in that it comprises four branches (4) rising by two from the bottom (5) in two planes at least approximately perpendicular to the bottom (5), the branches (4) of the same plane being formed respectively beyond the one and the other of two ends (71, 72) of the arcuate outer edge (7) corresponding to the bottom (5).

3. Nut cage according to claim 2, characterized in that the inner edges (8, 9) facing the branches (4) of the same plane each comprise an inclined portion (9) towards each other and from the bottom (5) and in that each of the inclined portions (9) extends perpendicularly with respect to the bottom (5) towards an upper edge (42) of the corresponding branch (4).

4. Nut cage according to any one of claims 1 to 3, characterized in that each of the branches (4) is provided with first means (41) of clipping for fixing the plate (3) removably on the nut cage (1).

5. Nut cage according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the two arcuate outer edges (7) of the bottom (5) define between them a maximum width of the bottom (5) not exceeding the overall width of the nut cage (1).

Nut cage according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the diameter of the bore (6) is at least 3.2 mm greater than the nominal tapping of the nut (2) to be received. .

7. Nut cage according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it is provided with a hole (T) blind or not.

8. Nut cage according to any one of claims 1 to 7, characterized in that it is provided with a fixing sleeve (Dl or D2).

9. Caged nut support, characterized in that it is provided with a plurality of nut cages (1) according to any one of claims 1 to 8. 25