FR2968369A1 - Nut cage device for nut to be screwed on screw, has nut housing arranged in cage so as to allow movement of travel of nut, before screwing, in translation perpendicularly to axis of screw - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne un dispositif de cage pour un écrou susceptible d'être vissé sur une vis, du type comprenant une cage, pourvue de moyens de fixation sur un support et adaptée pour loger l'écrou de façon qu'il soit immobilisé en rotation dans la cage afin que le couple puisse être appliqué uniquement sur la vis. Les dispositifs de ce type, qui sont connus, présentent l'inconvénient majeur que l'écrou n'est pas en mesure de faire un mouvement de débattement suffisant par rapport au support, perpendiculairement à l'axe de l'écrou, pour un positionnement aisé par rapport à la vis. L'invention a pour but de pallier cet inconvénient. Pour atteindre ce but, le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un organe de logement de l'écrou, qui est disposé dans la cage déplaçable en translation sensiblement perpendiculairement à l'axe de l'écrou, pour rendre possible un débattement de l'écrou, avant vissage, par rapport à la vis. Selon une particularité de l'invention, le dispositif est caractérisé en ce que la cage comporte un espace de réception de l'organe de logement de l'écrou, qui présente des dimensions suffisantes pour permettre le mouvement de débattement tout en empêchant un mouvement de rotation de l'organe de logement dont l'écrou est solidaire en rotation. Selon une autre particularité de l'invention, le dispositif est caractérisé en ce que la cage et l'organe de logement sont réalisés sous forme de corps indépendants, l'organe de logement étant susceptible d'être mis en place dans l'espace de réception de la cage par un mouvement d'insertion sensiblement parallèle à l'axe de l'écrou. The invention relates to a cage device for a nut that can be screwed onto a screw, of the type comprising a cage, provided with fixing means on a support and adapted to house the nut so that it is immobilized in rotation. in the cage so that the torque can be applied only on the screw. Devices of this type, which are known, have the major disadvantage that the nut is not able to make a sufficient movement movement relative to the support, perpendicular to the axis of the nut, for positioning easy compared to the screw. The invention aims to overcome this disadvantage. To achieve this purpose, the device according to the invention is characterized in that it comprises a member for housing the nut, which is arranged in the cage displaceable in translation substantially perpendicular to the axis of the nut, to make possible movement of the nut, before screwing, with respect to the screw. According to a feature of the invention, the device is characterized in that the cage comprises a receiving space of the housing member of the nut, which has dimensions sufficient to allow the movement of movement while preventing a movement of rotation of the housing member whose nut is integral in rotation. According to another feature of the invention, the device is characterized in that the cage and the housing member are made in the form of independent bodies, the housing member being capable of being placed in the space of receiving the cage by an insertion movement substantially parallel to the axis of the nut.
Selon encore une autre particularité de l'invention, le dispositif est caractérisé en ce que la cage et l'organe de logement sont réalisés sous forme de corps indépendants reliés par des liens sécables maintenant le corps à l'extérieur de l'espace de réception de l'organe de logement de l'écrou, l'insertion de l'organe dans l'espace pouvant être faite après la rupture des liens sécables. Selon encore une autre particularité de l'invention, le dispositif est caractérisé en ce que l'organe de logement de l'écrou comporte des éléments de butée de limitation du mouvement d'insertion lorsque l'organe est mis en place dans l'espace de réception. Selon encore une autre particularité de l'invention, le dispositif est caractérisé en ce que l'écrou est placé dans son organe de logement après l'insertion de l'organe dans l'espace de réception de la cage. Selon encore une autre particularité de l'invention, le dispositif est caractérisé en ce que l'écrou inséré dans son organe de logement constitue un moyen de blocage de cet organe dans la cage. According to yet another particularity of the invention, the device is characterized in that the cage and the housing member are made in the form of independent bodies connected by breakable links holding the body outside the receiving space. of the housing member of the nut, the insertion of the organ into the space can be made after breaking breakable links. According to yet another feature of the invention, the device is characterized in that the nut housing member comprises stop members for limiting the insertion movement when the member is placed in the space. reception. According to yet another feature of the invention, the device is characterized in that the nut is placed in its housing member after the insertion of the member into the receiving space of the cage. According to yet another feature of the invention, the device is characterized in that the nut inserted into its housing member is a means of locking this member in the cage.
Selon encore une autre particularité de l'invention, le dispositif est caractérisé en ce que le corps de logement de l'écrou et la cage comportent des moyens de blocage de l'organe dans la cage, qui permettent un mouvement latéral de débattement de l'organe. Selon encore une autre particularité de l'invention, le dispositif est caractérisé en ce que l'organe de logement de l'écrou comporte des moyens de recentrage dans la cage. According to yet another particularity of the invention, the device is characterized in that the housing body of the nut and the cage comprise means for locking the member in the cage, which allow a lateral movement of movement of the body. organ. According to yet another feature of the invention, the device is characterized in that the housing member of the nut comprises recentering means in the cage.
Selon encore une autre particularité de l'invention, le dispositif est caractérisé en ce que les moyens de recentrage sont réalisés sous forme de languettes élastiquement déformables assurant également une fonction anti-bruit avant serrage de l'écrou. According to yet another feature of the invention, the device is characterized in that the recentering means are in the form of elastically deformable tongues also providing an anti-noise function before tightening the nut.
Selon encore une autre particularité de l'invention, le dispositif est caractérisé en ce que l'organe de logement de l'écrou comporte sur sa face extérieure un dôme d'obturation de l'espace de logement de l'écrou. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de cage à écrou selon l'état de la technique ; - la figure 2 est une vue en perspective d'un dispositif de cage à écrou selon l'invention ; - la figure 3 est une vue de dessus du dispositif 15 selon la figure 2 ; - les figures 4A à 4C sont des vues du dispositif de cage à écrou selon la figure 2, qui montrent le dispositif à trois phases successives de l'assemblage de l'écrou ; 20 - les figures 5 et 6 sont deux vues en perspectives différentes d'un second mode de réalisation du dispositif de cage à écrou ; et - les figures 7A à 7C sont des vues du dispositif selon les figures 5 et 6, qui montrent ce dispositif à 25 trois phases successives de l'assemblage de l'écrou. La figure 1 représente une cage écrou classique 1 qui est fixée sur un support 2. La cage comporte une partie centrale de logement 5 d'un écrou 3, et deux pattes 4 de fixation au support 2, disposées 30 diamétralement opposées l'une à l'autre à la périphérie de la partie de logement. Pour la fixation sur le support 2, l'une des pattes 4 porte à son extrémité libre un élément en forme d'une pioche 6 et l'autre un élément en forme d'un clip de type ancre de marine 7. L'écrou 3 peut 35 être introduit dans le logement 5 par un mouvement axial, jusqu'à ce que sa face supérieure vient en butée contre des éléments de butée 13 radialement en saillie vers l'axe du logement et de l'écrou. On comprend aisément qu'après le montage de la cage 1 sur le support 2, l'écrou 3 dispose d'un débattement selon les axes X et Y qui dépend uniquement des jeux de montage des fixations sur le support. La cage étant soumise à des exigences de tenue à l'arrachement et d'effort de montage, il n'est pas possible de ménager un débattement important de la cage lors du dimensionnement des fixations. Le dispositif de cage écrou selon l'invention, qui est représenté aux figures 2 et 3 pallie l'inconvénient des dispositifs connus selon la figure 1. Une particularité essentielle du dispositif selon l'invention réside dans le fait qu'il comporte un logement de l'écrou, qui est réalisé sous forme d'un organe de logement indépendant 15, susceptible d'être monté dans la cage de façon à pouvoir effectuer dans celle-ci un mouvement en translation de débattement, selon au moins une des directions X et Y, perpendiculaires à l'axe de l'écrou. Concernant la cage elle-même et les parties de fixation, elles sont du même type que sur la figure 1 et ont donc les mêmes références. According to yet another particularity of the invention, the device is characterized in that the member for housing the nut has on its outer face a closing dome of the housing of the nut. The invention will be better understood, and other objects, features, details and advantages thereof will appear more clearly in the explanatory description which follows with reference to the accompanying drawings given solely by way of example illustrating several embodiments. of the invention and in which: - Figure 1 is a perspective view of a nut cage device according to the state of the art; - Figure 2 is a perspective view of a nut cage device according to the invention; - Figure 3 is a top view of the device 15 according to Figure 2; FIGS. 4A to 4C are views of the nut cage device according to FIG. 2, which show the device with three successive phases of the assembly of the nut; FIGS. 5 and 6 are two different perspective views of a second embodiment of the nut cage device; and FIGS. 7A to 7C are views of the device according to FIGS. 5 and 6, which show this device with three successive phases of the assembly of the nut. FIG. 1 shows a conventional nut cage 1 which is fixed on a support 2. The cage comprises a central housing part 5 of a nut 3, and two brackets 4 for fixing the support 2, arranged diametrically opposite each other. the other on the periphery of the housing part. For fixing on the support 2, one of the tabs 4 carries at its free end a shaped element of a pickaxe 6 and the other an element in the form of a marine anchor type clip 7. The nut 3 can be introduced into the housing 5 by axial movement, until its upper face abuts against abutment elements 13 radially projecting towards the axis of the housing and the nut. It is easily understood that after the mounting of the cage 1 on the support 2, the nut 3 has a movement along the X and Y axes which depends only on the mounting sets of the fasteners on the support. The cage being subject to the requirements of resistance to tearing and mounting force, it is not possible to provide a large clearance of the cage during the sizing of the fasteners. The nut cage device according to the invention, which is represented in FIGS. 2 and 3, overcomes the drawback of the known devices according to FIG. 1. An essential feature of the device according to the invention lies in the fact that it comprises a housing of the nut, which is made in the form of an independent housing member 15, which can be mounted in the cage so as to be able to carry therein a translational displacement movement, in at least one of the directions X and Y, perpendicular to the axis of the nut. Concerning the cage itself and the fixing parts, they are of the same type as in FIG. 1 and therefore have the same references.
Sur la figure 2, les extrémités des deux pattes de fixation 4 sont en forme de clips 7 de type ancre de marine. Il est à noter que, conformément à la figure 2, la partie centrale 5 de la cage est pourvue d'une languette élastiquement déformable 17 qui sert de moyen antibruit puisque, lorsque le dispositif de cage est fixé sur un support, cette languette est déformée et donc sous contrainte et empêche des mouvements de vibration du dispositif par rapport au support. L'organe de logement 15 comporte une partie en forme d'un cadre 19 qui, dans l'exemple représenté, présente une forme rectangulaire à angles arrondis. La face extérieure périphérique 20 du cadre est dimensionnée de façon qu'il puisse être placé dans l'espace interne 21 de la partie centrale 5 de la cage, comme cela sera expliqué plus loin en se référant à la figure 3. La face interne 23 est adaptée pour recevoir l'écrou 3 et présente donc une forme complémentaire à la forme de l'écrou pour que ce dernier soit immobile en rotation dans le cadre, comme cela est illustré sur les figures 4A et 4C. L'écrou est susceptible d'être recentré dans l'espace 21 de la cage grâce à des languettes 24 qui assurent également une fonction anti-bruit avant serrage de l'écrou. L'organe du logement 15 de l'écrou 3 comporte encore une partie en forme d'un dôme 25 qui fait saillie de la face supérieure 26 du cadre et ferme l'espace de réception de l'écrou de façon à éviter que des éléments de pollution puissent pénétrer dans cet espace et se déposer sur les filets de l'écrou. Il ressort des figures 4A et 4C que l'écrou est introduit dans la cage à partir du côté inférieur 28 opposé à la face 26 porteuse du dôme 25. Le dôme est avantageusement formé par une pluralité de segments 29 qui sont fendus au niveau de leur jonction en 30 jusqu'à une certaine hauteur, à partir de leur bord inférieur 31 solidaire de la face supérieure 26 du cadre. Ainsi, le dôme présente une certaine élasticité avantageuse lors de pénétration de l'extrémité de la vis dans le dôme. Comme le montre la figure 3, les dimensions extérieures du cadre 19 de l'organe de logement 15 sont choisies de façon que le cadre présente une longueur a qui est inférieure à la longueur b de l'espace interne 21 de la cage, si bien que le cadre 19 et ainsi l'organe 15 disposent à l'intérieur de l'espace 21 d'un débattement selon l'axe X, qui est indépendant des pattes de fixation 4 et dont la valeur totale vaut b-a. Bien entendu, la largeur d du cadre doit être inférieure à la largeur e de la cage. Selon que la largeur d du cadre est plus ou moins inférieure à la largeur e du logement 21 de la cage, le cadre peut aussi disposer d'un débattement selon l'axe Y. Cependant, pour assurer l'immobilisation en rotation de l'écrou autour de l'axe de la vis, la dimension diagonale f du cadre doit être supérieure à la largeur e de l'espace 21 de la cage. La cage 1 et l'organe de logement 15 peuvent être réalisés en matière plastique, sous forme de corps séparés, de toute façon appropriée connue. Mais il est plus économique de réaliser la cage et l'organe de logement par moulage par injection de façon qu'ils soient liés par des liens sécables 33. Comme le montre notamment la figure 2, l'organe de logement 15 est maintenu, par les liens sécables 33 au-dessus de la surface supérieure 35 de la cage 1, qui entoure l'espace 21 de réception de l'organe de logement 15. En rompant les liens sécables 33, l'organe de logement 15 peut être poussé, en direction de la flèche F1 dans l'espace interne 21 de la cage 1, jusqu'à ce que les pattes latérales 37 viennent en appui sur la surface périphérique supérieure 35 de la cage. Après la rupture des liens 33, le corps de logement 15 est devenu mobile et amovible. Les figures 4A à 4C illustrent les différentes étapes significatives du montage ou assemblage du dispositif de cage à écrou et de l'écrou. In FIG. 2, the ends of the two fastening tabs 4 are in the form of clips 7 of marine anchor type. It should be noted that, in accordance with FIG. 2, the central portion 5 of the cage is provided with an elastically deformable tongue 17 which serves as a noise canceling means since, when the cage device is fixed on a support, this tongue is deformed and therefore under stress and prevents vibration movements of the device relative to the support. The housing member 15 has a frame-shaped portion 19 which, in the example shown, has a rectangular shape with rounded corners. The outer peripheral face 20 of the frame is dimensioned so that it can be placed in the internal space 21 of the central part 5 of the cage, as will be explained below with reference to FIG. is adapted to receive the nut 3 and thus has a shape complementary to the shape of the nut so that the latter is immobile in rotation in the frame, as shown in Figures 4A and 4C. The nut can be recentered in the space 21 of the cage by means of tabs 24 which also provide an anti-noise function before tightening the nut. The member of the housing 15 of the nut 3 further comprises a portion in the form of a dome 25 which projects from the upper face 26 of the frame and closes the receiving space of the nut so as to prevent the elements pollution can enter this space and settle on the threads of the nut. It can be seen from FIGS. 4A and 4C that the nut is introduced into the cage from the lower side 28 opposite to the face 26 carrying the dome 25. The dome is advantageously formed by a plurality of segments 29 which are split at their level. junction 30 up to a certain height, from their lower edge 31 secured to the upper face 26 of the frame. Thus, the dome has a certain advantageous elasticity during penetration of the end of the screw into the dome. As shown in Figure 3, the outer dimensions of the frame 19 of the housing member 15 are chosen so that the frame has a length which is less than the length b of the inner space 21 of the cage, although that the frame 19 and thus the member 15 have inside the space 21 of a displacement along the axis X, which is independent of the brackets 4 and whose total value is ba. Of course, the width d of the frame must be less than the width e of the cage. Depending on whether the width d of the frame is more or less less than the width e of the housing 21 of the cage, the frame may also have a deflection along the Y axis. However, to ensure the immobilization in rotation of the nut around the axis of the screw, the diagonal dimension f of the frame must be greater than the width e of the space 21 of the cage. The cage 1 and the housing member 15 may be made of plastic, in the form of separate bodies, in any appropriate manner known. But it is more economical to achieve the cage and the housing member by injection molding so that they are linked by breakable links 33. As shown in particular in Figure 2, the housing member 15 is maintained by the breakable links 33 above the upper surface 35 of the cage 1, which surrounds the space 21 for receiving the housing member 15. By breaking the breakable links 33, the housing member 15 can be pushed, in the direction of the arrow F1 in the inner space 21 of the cage 1, until the lateral tabs 37 bear against the upper peripheral surface 35 of the cage. After breaking the links 33, the housing body 15 has become mobile and removable. FIGS. 4A to 4C illustrate the different significant stages of assembly or assembly of the nut cage device and the nut.
La figure 4A est une vue en coupe de la cage écrou en position de moulage avec le corps de logement 15 amovible en position haute, conformément à la figure 2. La figure 4B montre la position de l'organe de logement 15 après la rupture des liens sécables 33 et la mise en position du corps de logement 15 dans la cage 1 grâce aux pattes de butée 37. La figure 4C montre l'assemblage en force de l'écrou dans le corps de logement 15 et donc dans la cage 1. Le corps 15 amovible ne peut plus ressortir de la cage car il est bloqué, d'une part, par les butées 37 et, d'autre part, par l'embase 10 de l'écrou 3. FIG. 4A is a sectional view of the nut cage in the molding position with the removable housing body in the up position, in accordance with FIG. 2. FIG. 4B shows the position of the housing member 15 after the rupture of the breakable links 33 and the positioning of the housing body 15 in the cage 1 through the stop tabs 37. Figure 4C shows the force assembly of the nut in the housing body 15 and thus in the cage 1. The removable body 15 can not come out of the cage because it is blocked, on the one hand, by the stops 37 and, on the other hand, by the base 10 of the nut 3.
Le moulage du corps de logement 15 en position haute permet, après rupture des liens sécables 33 et assemblage de l'écrou, de rendre solidaire le corps 15 et la cage 1 selon l'axe de la vis, tout en conservant le débattement dans la direction X. Les figures 5, 6 et 7A à 7C montrent un autre mode de réalisation de l'invention. Selon ce mode de réalisation, le corps de logement 15 est moulé en position basse et à débattement selon l'axe Y. Cette solution nécessite l'ajout de deux clips latéraux 40 prévus en haut du corps 15 et qui sont destinés à venir en prise derrière des épaulements 42 de la face interne de l'espace de réception 21 de la cage, comme on le voit sur la figure 7B. Les épaulements 42 sont plus larges que les clips 40 de façon à permettre un mouvement latéral de débattement de l'organe 15 dans la direction de l'axe Y. Il est à noter que le corps 15 comporte maintenant au niveau de son extrémité inférieure des butées 44 qui correspondent au fonctionnement des butées 37 du premier mode de réalisation. Les figures 7A à 7C sont des vues en coupe axiale de la cage et illustrent la cinématique d'assemblage de l'écrou. La figure en coupe 7A montre les deux composants du dispositif cage-écrou en position de moulage, reliés par des liens sécables 33, à savoir la cage 1 et le corps de logement 15. La figure 7B montre l'insertion du corps de logement 15 dans la cage 1 par un déplacement de l'organe 15 en direction de la flèche F2, c'est-à-dire à partir de la face inférieure de la cage, après la rupture des liens sécables 33 jusqu'à ce que les éléments de clip 40 du corps 15 viennent en prise derrière les épaulements 42 de la cage. Dans cette position, les butées 44 de l'organe 15 viennent en contact contre la face inférieure de la cage. La figure 7C illustre l'assemblage de l'écrou 3. L'écrou bloque le retrait des clips 40, en rendant le corps de logement 15 indémontable tout en permettant le débattement souhaité selon la direction Y. L'invention telle que décrite et représentée, à titre d'exemple, présente de nombreux avantages. Ainsi, la cage écrou à organe de logement amovible permet d'obtenir un débattement important de l'écrou selon un ou deux axes perpendiculaires à l'axe de l'écrou et indépendamment du système de clipsage retenu. Le débattement induit ne nuit pas à la fonction principale de la cage qui est de maintenir l'écrou en rotation durant le serrage. Les deux composants de la cage écrou à logement amovible peuvent être produits ensemble grâce à l'ajout des liens sécables. L'opération de rupture des liens sécables est réalisée au moment de l'assemblage de l'écrou. Tant que l'écrou est monté dans la cage, cette dernière et le logement amovible sont indémontables. Cependant, il suffit de retirer l'écrou pour pouvoir les désolidariser. L'ajout de languettes permet le recentrage du logement amovible dans la cage.20 The molding of the housing body 15 in the high position allows, after rupture of the breakable links 33 and assembly of the nut, to make the body 15 and the cage 1 integral with the axis of the screw, while maintaining the movement in the X direction. Figures 5, 6 and 7A to 7C show another embodiment of the invention. According to this embodiment, the housing body 15 is molded in a low position and with a deflection along the Y axis. This solution requires the addition of two lateral clips 40 provided at the top of the body 15 and which are intended to come into contact with each other. behind shoulders 42 of the inner face of the receiving space 21 of the cage, as seen in Figure 7B. The shoulders 42 are wider than the clips 40 so as to allow a lateral movement movement of the member 15 in the direction of the Y axis. It should be noted that the body 15 now has at its lower end stops 44 which correspond to the operation of the stops 37 of the first embodiment. Figures 7A to 7C are views in axial section of the cage and illustrate the kinematic assembly of the nut. Figure in section 7A shows the two components of the cage-nut device in the molding position, connected by breakable links 33, namely the cage 1 and the housing body 15. Figure 7B shows the insertion of the housing body 15 in the cage 1 by a displacement of the member 15 in the direction of the arrow F2, that is to say from the underside of the cage, after breaking the breakable links 33 until the elements clip 40 of the body 15 engage behind the shoulders 42 of the cage. In this position, the stops 44 of the member 15 come into contact against the underside of the cage. FIG. 7C illustrates the assembly of the nut 3. The nut blocks the withdrawal of the clips 40, making the housing body 15 unmountable while allowing the desired deflection in the Y direction. The invention as described and shown as an example, has many advantages. Thus, the nut cage removable housing member provides a significant clearance of the nut along one or two axes perpendicular to the axis of the nut and regardless of the clipping system retained. The induced movement does not affect the main function of the cage which is to maintain the nut in rotation during tightening. The two components of the detachable housing nut can be produced together by adding the breakable links. The breaking operation of the breakable links is performed at the time of assembly of the nut. As long as the nut is mounted in the cage, the latter and the removable housing are unmountable. However, simply remove the nut to dislodge. The addition of tabs allows the refocusing of the removable housing in the cage.
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