FR2906854A1

FR2906854A1 - Structure e.g. trestle, elements locking visualizing device for use during fixation of vehicle wheel, has spring lock washer interposed between two support washers, where one of support washers is directed towards colored visualizing washer

Info

Publication number: FR2906854A1
Application number: FR0608878A
Authority: FR
Inventors: Lionel Utille
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-10-10
Filing date: 2006-10-10
Publication date: 2008-04-11

Abstract

The device has a spring lock washer (20) e.g. contracted spring lock washer, constituting a mechanical door of the device and interposed between two rigid support washers (8, 9). The washer (8) has a plane lower face (10) and a tapered upper face, and directed towards a visualizing washer (7), which is colored. The washer (8) extends from a passage hole (12) of a screw (5) upto a peripheral end (13) of the visualizing washer to constitute a sliding ramp (11) to facilitate return of the washer (8) towards an initial position during unlocking.

Description

DISPOSITIF DE VISUALISATION DU SERRAGE DE DEUX ELEMENTS D'UNE STRUCTURE LaDEVICE FOR VISUALIZING THE CLAMPING OF TWO ELEMENTS OF A STRUCTURE

présente invention concerne un dispositif de visualisation du serrage adéquat de deux éléments d'une structure entre eux par l'intermédiaire par exemple d'un boulon, constitué d'une vis et d'un écrou. Il pourra bien entendu s'agir de tout autre dispositif de fixation par serrage, tel que rivetage par exemple. Selon un problème antérieurement posé par le demandeur, le 10 serrage des écrous d'assemblage n'était effectué que par des clés dynamométriques ou des visseuses dont le serrage est arrêté et déterminé. Toutefois, l'utilisation de tels moyens ne permettent pas de 15 procéder à une vérification visuelle du serrage, ce qui est un handicap sérieux pour des structures assemblées comprenant parfois des centaines voire des milliers d'écrous. De plus, ces moyens traditionnels n'empêchent pas un desserrage intempestif qui plus est n'est pas visible, ce qui peut représenter un danger certain. The present invention relates to a device for visualizing the adequate clamping of two elements of a structure between them via for example a bolt, consisting of a screw and a nut. It may of course be any other fastening device by clamping, such as riveting for example. According to a problem previously posed by the applicant, the tightening of the assembly nuts was performed only by torque wrenches or screwdrivers whose tightening was stopped and determined. However, the use of such means does not make it possible to visually check the tightening, which is a serious handicap for assembled structures sometimes comprising hundreds or even thousands of nuts. In addition, these traditional means do not prevent inadvertent loosening which is more not visible, which can represent a certain danger.

20 Ainsi, une solution déjà proposée par le demandeur consiste à interposer une rondelle de visualisation, destinée à être mise en place sous l'écrou, cette rondelle étant déformable, de manière que son extension lors du serrage de l'écrou la rende visible autour de ce dernier.Thus, a solution already proposed by the applicant consists in interposing a viewing washer, intended to be placed under the nut, this washer being deformable, so that its extension when tightening the nut makes it visible around of the last.

25 De manière à augmenter l'effet visuel, cette rondelle peut être également colorée.In order to increase the visual effect, this washer can also be colored.

2906854 2 Cette solution, bien que donnant d'excellents résultats, a fait l'objet de perfectionnements, de manière à faciliter l'extension du joint pendant le serrage et son retour à une position initiale lors du desserrage, tout en sécurisant le fonctionnement de l'ensemble.2906854 2 This solution, although giving excellent results, has been improved, so as to facilitate the extension of the seal during tightening and its return to an initial position when loosening, while securing the operation of all.

5 A cet effet, l'invention concerne un dispositif de visualisation du serrage adéquat de deux éléments d'une structure entre eux, par l'intermédiaire par exemple d'un boulon constitué d'une vis et d'un écrou, entre lesquels est interposée une rondelle de visualisation élastiquement déformable, sur laquelle sont susceptible d'agir en compression deux rondelles d'appui rigides lors du serrage de l'ensemble, caractérisé en ce que l'une au moins des rondelles d'appui rigides présente une face inférieure plane et une face supérieure tronconique, dirigées vers la rondelle de visualisation, s'étendant depuis un trou de passage de la vis jusqu'à l'extrémité périphérique de ladite rondelle de visualisation de manière à constituer à celle-ci une rampe de glissement, facilitant son retour vers une position initiale, lors du desserrage, après une compression par serrage. La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre, et qui devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles. Cette description donnée à titre d'exemple non limitatif, fera 25 mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée, en référence aux dessins annexés sur lesquels : La figure 1 représente une vue éclatée et en coupe d'un dispositif selon l'invention avant montage.To this end, the invention relates to a device for visualizing the adequate clamping of two elements of a structure between them, for example by means of a bolt consisting of a screw and a nut, between which is interposed an elastically deformable viewing washer, on which are able to act in compression two rigid bearing washers during tightening of the assembly, characterized in that at least one of the rigid bearing washers has a lower face plane and a frustoconical upper face, directed towards the viewing washer, extending from a hole for passing the screw to the peripheral end of said viewing washer so as to constitute thereto a sliding ramp, facilitating its return to an initial position, when loosening, after compression by clamping. The present invention also relates to the features which will emerge during the following description, which should be considered in isolation or in all their possible technical combinations. This description given by way of non-limiting example, will better understand how the invention can be made, with reference to the accompanying drawings in which: Figure 1 shows an exploded and sectional view of a device according to the invention before mounting.

30 2906854 3 Les figures 2 et 3 représentent à échelle agrandie le dispositif de visualisation selon la figure 1 respectivement immédiatement avant serrage (figure 2) et après serrage (figure 3).Figures 2 and 3 show on an enlarged scale the display device according to Figure 1 respectively immediately before clamping (Figure 2) and after tightening (Figure 3).

5 Les figures 4 et 5 représentent en coupe les deux rondelles d'appui rigides entre lesquelles est intercalé la rondelle de visualisation et une rondelle ressort de porté mécanique, respectivement avant serrage (figure 4) et après serrage de l'ensemble (figure 5).FIGS. 4 and 5 are a sectional view of the two rigid bearing washers between which is inserted the display washer and a mechanical spring washer, respectively before clamping (FIG. 4) and after tightening the assembly (FIG. 5). .

10 La figure 6 est une vue de dessus du dispositif de visualisation selon la figure 3, c'est-à-dire après serrage de l'ensemble. La figure 7 représente une vue éclatée et en coupe d'un 15 dispositif selon une variante de réalisation de l'invention. Le dispositif de visualisation de serrage représenté sur les figures est destiné à être utilisé pour l'assemblage de deux éléments (1, 2) d'une structure (3), l'assemblage étant réalisé par exemple par 20 un boulon (4) constitué par une vis (5) et un écrou (6). La structure peut être, par exemple, une grue, et l'assemblage concerne, par exemple, deux profilés, mais la structure peut être aussi un pylône fixé au sol grâce à des goujons scellés dans un bloc de béton. Bien entendu l'invention peut concerner tout type de structure ou d'assemblage sans pour autant sortir du cadre de l'invention, comme par exemple la fixation d'une roue d'un véhicule. Il est déjà connu de visualiser le serrage adéquat de deux éléments (1, 2) entre eux par l'intermédiaire d'une rondelle de visualisation (7) élastiquement déformable sur laquelle sont susceptibles d'agir en compression deux rondelles d'appui rigides (8 2906854 4 et 9), lors du serrage de l'ensemble. Un tel dispositif est divulgué par la demande de brevet N 0501008 FR déposée par le demandeur Selon des caractéristiques du dispositif de l'invention, l'une des 5 rondelles d'appui rigides (8) présente une face inférieure plane (10) et une face supérieure tronconique, dirigées vers la rondelle de visualisation (7), s'étendant depuis un trou de passage (12) de la vis (5) jusqu'à l'extrémité périphérique (13) de ladite rondelle de visualisation (7) de manière à constituer à celle-ci une rampe de 10 glissement, facilitant son retour vers une position initiale, lors du desserrage, après une compression par serrage. En ce qui concerne la seconde rondelle d'appui rigide (9), celle-ci présente une face (14) dirigée vers la rondelle de visualisation (7) 15 déterminant une cavité annulaire interne (15), destinée au logement de ladite rondelle de visualisation (7), son rebord périphérique latéral (16) étant de section tronconique, évasé en direction de la rampe de glissement (11) de la première rondelle d'appui rigide 8, mais selon une conicité, d'angle plus faible, de manière que les deux rondelles 20 d'appui rigides (8, 9) définissent entre elles un espace (15) de section allant en s'amoindrissant vers l'extérieur, dans le but de contrôler l'extension vers l'extérieur de la rondelle de visualisation (7), lors du serrage.FIG. 6 is a view from above of the display device according to FIG. 3, that is to say after tightening the assembly. Figure 7 shows an exploded and sectional view of a device according to an alternative embodiment of the invention. The clamping display device shown in the figures is intended to be used for the assembly of two elements (1, 2) of a structure (3), the assembly being carried out for example by a bolt (4) consisting of by a screw (5) and a nut (6). The structure can be, for example, a crane, and the assembly concerns, for example, two profiles, but the structure can also be a pylon fixed to the ground through studs sealed in a concrete block. Of course, the invention may relate to any type of structure or assembly without departing from the scope of the invention, such as fixing a wheel of a vehicle. It is already known to visualize the adequate clamping of two elements (1, 2) between them by means of an elastically deformable viewing washer (7) on which two rigid support washers ( 8 2906854 4 and 9), when tightening the assembly. Such a device is disclosed by patent application No. 0501008 FR filed by the applicant. According to features of the device of the invention, one of the rigid support washers (8) has a flat underside (10) and a frustoconical upper face, directed towards the viewing washer (7), extending from a through hole (12) of the screw (5) to the peripheral end (13) of said viewing washer (7). in such a way as to constitute therein a sliding ramp, facilitating its return to an initial position, when loosening, after compression by clamping. With regard to the second rigid support washer (9), the latter has a face (14) directed towards the viewing washer (7) defining an internal annular cavity (15) intended to accommodate said washer visualization (7), its lateral peripheral flange (16) being of frustoconical section, flared in the direction of the sliding ramp (11) of the first rigid bearing washer 8, but in a taper, of weaker angle, of in such a way that the two rigid bearing washers (8, 9) define between them a space (15) of section that tapers outwards in order to control the extension towards the outside of the washer. visualization (7) when tightening.

25 La rampe de glissement (11) de la première rondelle d'appui (8) comporte avantageusement une surface colorée (110) par exemple en jaune, rouge, orange ou bleu, ou encore phosphorescente, fluorescente ou réfléchissante permettant la visualisation de cette surface (110) lorsque la rondelle de visualisation (7) est, au moins 30 partiellement, dans sa position initiale, lors d'un desserrage.The sliding ramp (11) of the first support washer (8) advantageously comprises a colored surface (110) for example in yellow, red, orange or blue, or else phosphorescent, fluorescent or reflecting, allowing the visualization of this surface. (110) when the display washer (7) is, at least partially, in its initial position, upon loosening.

2906854 5 Ainsi, non seulement la rondelle de visualisation (7) est bien contenue entre les deux rondelles d'appui (8 et 9), mais également cette même rondelle de visualisation (7) est parfaitement cachée, donc non visible lorsque l'ensemble n'est pas serré, mais au contraire 5 échappe de l'espace (15) précité, pour devenir donc visible, lorsqu'un serrage a été effectué. Selon une autre caractéristique de l'invention, la seconde rondelle d'appui rigide (9) comporte un rebord périphérique interne 10 (17) de forme cylindrique, réalisé entre le trou de passage (12) de vis (5) et la cavité annulaire (15) qu'il délimite, lequel rebord (17) est destiné à maintenir la rondelle de visualisation centrée par rapport au trou (12) et à faciliter son montage.2906854 5 Thus, not only the viewing washer (7) is well contained between the two bearing washers (8 and 9), but also the same viewing washer (7) is perfectly hidden, so not visible when the assembly is not tight, but instead escapes from the space (15) above, to become visible when a tightening has been done. According to another characteristic of the invention, the second rigid support washer (9) has a cylindrical internal peripheral rim (17) formed between the screw hole (12) and the annular cavity (12). (15) that delimits, which flange (17) is intended to maintain the viewing washer centered with respect to the hole (12) and to facilitate its mounting.

15 La première rondelle d'appui rigide (8) comporte une cuvette interne (19) réalisée sur la face supérieure de ladite rondelle, autour du trou (12) de passage de vis (5), destiné à maintenir la rondelle ressort centrée par rapport au trou 18 et à faciliter son montage.The first rigid support washer (8) has an internal bowl (19) formed on the upper face of said washer, around the hole (12) for screw passage (5), intended to hold the spring washer centered relative to to hole 18 and to facilitate its assembly.

20 Selon d'autres variantes de réalisation, la première rondelle d'appuis rigide (8) comporte le rebord périphérique interne (17) et la seconde rondelle d'appuis rigide (9) comporte la cuvette interne (19). Aussi, les deux rondelles d'appuis rigides (8,9) peuvent 25 comporter chacune une cuvette interne (19), ou peuvent comporter chacune un rebord périphérique interne (17), sans pour autant sortir du champ de l'invention. Cependant, selon une autre variante de réalisation du 30 dispositif, illustré à la figure 7 la première rondelle d'appuis rigide ne comporte pas de cuvette interne (19) mais un méplat (26) réalisé sur la face supérieure de ladite rondelle autour du trou de passage (12), et la 2906854 6 seconde rondelle d'appuis rigide ne comporte pas de rebord (17) mais un méplat périphérique interne (25) en bordure du trou de passage (18).According to other embodiments, the first rigid support washer (8) has the inner peripheral flange (17) and the second rigid support washer (9) comprises the inner bowl (19). Also, the two rigid support washers (8,9) may each have an inner bowl (19), or may each include an inner peripheral rim (17), without departing from the scope of the invention. However, according to another variant embodiment of the device, illustrated in FIG. 7, the first rigid support washer does not have an internal bowl (19) but a flat part (26) made on the upper face of the washer around the hole. passage (12), and the second rigid support washer has no flange (17) but an inner peripheral flat (25) at the edge of the through hole (18).

5 Selon une autre caractéristique de l'invention, la rondelle ressort (20) constituant la porté mécanique du dispositif est interposée entre le rebord périphérique interne (17) de la seconde rondelle d'appui rigide (9) et la cuvette interne (19) de la première rondelle d'appui rigide (8), de manière à constituer une butée de 10 serrage axiale ressort exerçant un effort axial sur l'ensemble, évitant son desserrage, indépendamment de la rondelle de visualisation (7). Ceci présente l'avantage majeur de réaliser une porté mécanique par une rondelle ressort, permettant en fonction de son 15 épaisseur de contrôler la compression maximum de la rondelle de visualisation élastique (7). De plus il permet un contrôle de l'effort axial de l'ensemble, évitant ainsi tout desserrage intempestif. En fait la présence de cette rondelle ressort de portée 20 mécanique (20) évite à la rondelle de visualisation (7) de remplir cette fonction d'effort axial pour éviter le desserrage de l'ensemble, la fonction de la rondelle de visualisation (7) étant essentiellement sa visibilité, indiquant le bon serrage. On peut donc s'affranchir de ses qualités techniques, comme résistance au vieillissement par exemple.According to another characteristic of the invention, the spring washer (20) constituting the mechanical bearing of the device is interposed between the inner peripheral flange (17) of the second rigid bearing washer (9) and the inner bowl (19). the first rigid support washer (8), so as to constitute a spring axial clamping abutment exerting an axial force on the assembly, avoiding loosening, independently of the viewing washer (7). This has the major advantage of achieving a mechanical bearing by a spring washer, allowing depending on its thickness to control the maximum compression of the elastic display washer (7). In addition it allows a control of the axial force of the assembly, thus avoiding any inadvertent loosening. In fact, the presence of this mechanical spring spring washer (20) prevents the display washer (7) from fulfilling this function of axial force to prevent loosening of the assembly, the function of the display washer (7). ) being essentially its visibility, indicating the correct tightening. We can therefore get rid of its technical qualities, such as resistance to aging for example.

25 Le matériau dont est réalisée la rondelle de visualisation (7) peut être un caoutchouc, naturel ou synthétique, ou un matériau plastique approprié tel qu'un polyuréthane, élastomère ou autre. Bien entendu les dimensions et les caractéristiques élastiques du matériau seront choisies en fonction du résultat à obtenir. En ce qui concerne la 30 rondelle ressort de porté mécanique (20), celle-ci peut être du type Grower, Belleville, ondulée ou courbée tel qu'illustré sur la figure 7. La rondelle ressort de porté mécanique peut être de tout type ayant 2906854 7 des propriétés de ressort sans pour autant sortir du champ de l'invention. Cette rondelle (20) associée à la densité de l'élastomère de la rondelle de visualisation(7), ainsi que ses dimensions, pourront faire varier le couple de desserrage de manière prédéterminée.The material of which the display washer (7) is made may be a rubber, natural or synthetic, or a suitable plastic material such as polyurethane, elastomer or the like. Of course, the dimensions and the elastic characteristics of the material will be chosen according to the result to be obtained. With regard to the mechanical spring washer (20), it may be of the Grower, Belleville, corrugated or curved type as illustrated in FIG. 7. The mechanical spring washer may be of any type having The spring properties without departing from the scope of the invention. This washer (20) associated with the density of the elastomer of the display washer (7), as well as its dimensions, can vary the loosening torque in a predetermined manner.

5 Selon une autre caractéristique de l'invention, la rondelle de visualisation (7) est colorée, par exemple en jaune, rouge, orange ou bleu, pour améliorer sa visibilité. Le trou de passage de vis (12) de la rondelle (8) et le trou de passage (18) de la rondelle (9), ainsi que le 10 trou de passage (21) de la rondelle de visualisation (7), sont de diamètre sensiblement identique au diamètre de la vis (5, mais celui (21) de la rondelle de visualisation (7) pourra être légèrement inférieur, afin que le dispositif de visualisation soit engagé sur la vis avec un certain serrage. Ladite rondelle de visualisation (7) peut être 15 de toute forme possible sans pour autant sortir du champ de l'invention. Selon encore une caractéristique (non représenté) de l'invention, la face supérieure (26) opposée la face (14) de la rondelle 20 d'appuis rigide (9) dirigée vers la rondelle de visualisation (7) comporte un/des moletage(s) ou un/des cran(s)en périphérie du trou de passage (18), avantageusement correspondant avec un/ des moletage(s) ou un/des cran(s) situés sur la face d'un écrou en contacte avec ladite face supérieure (26) de la rondelle d'appuis rigide 25 (9). Aussi, selon encore une variante d'utilisation, au moins une des rondelle rigides est de forme ovale et peut être de toutes formes possibles, sans pour autant sortir du champ de l'invention 30 tAccording to another characteristic of the invention, the viewing disc (7) is colored, for example in yellow, red, orange or blue, to improve its visibility. The screw through hole (12) of the washer (8) and the through hole (18) of the washer (9), as well as the through hole (21) of the display washer (7), are of diameter substantially identical to the diameter of the screw (5, but that (21) of the viewing washer (7) may be slightly smaller, so that the display device is engaged on the screw with a certain tightening. (7) can be of any possible form without departing from the scope of the invention According to another characteristic (not shown) of the invention, the upper face (26) opposite the face (14) of the washer 20 of rigid supports (9) directed towards the display washer (7) comprises one or more knurling (s) or one or more notches at the periphery of the through-hole (18), advantageously corresponding with one or more knurling ( s) or one or more notches located on the face of a nut in contact with said upper face (26) of the washer Rigid 25 (9) Also, according to another variant of use, at least one of the rigid washer is oval and can be of any possible form, without departing from the scope of the invention.

Claims

1. Device for visualizing the adequate tightening of two elements (1,

2) of a structure (3) between them, for example by means of a bolt (4) consisting of a screw (5) and a nut (6), between which is interposed a viewing washer (7) elastically deformable, on which are able to act in compression two rigid bearing washers (8 and 9) during tightening of the assembly, characterized in that a spring washer (20) constituting the mechanical bearing of the device is interposed between the two rigid bearing washers (8,9). 2. Display device according to claim 1, characterized in that at least one of the rigid bearing washers (8) has a flat bottom face (10) and a frustoconical upper face, directed towards the viewing washer (7). ), extending from a through hole (12) of the screw (5) to the peripheral end (13) of said display washer (7) so as to constitute thereto a sliding ramp ( 11), facilitating its return to an initial position, when loosening, after compression by clamping.

3. Device according to claim 2, characterized in that the sliding ramp (11) comprises a colored surface (110) for example yellow, red, orange or blue, or phosphorescent, fluorescent or reflective for the visualization of this surface when the display washer is, at least partially, in its initial position, during a loosening.

4. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the second rigid bearing washer 30 (9) has a face (14) directed towards the viewing washer (7) 2906854 9 determining an internal annular cavity ( 15), for housing said viewing washer (7), its lateral peripheral rim (16) being of frustoconical section, flared in the direction of the sliding ramp (11) of the first rigid support washer (8), but according to a taper, of lower angle, so that the two rigid bearing washers (8, 9) define between them a space (15) of section going outwardly tapering, for the purpose to control the outward extension of the display washer (7) during tightening. 10

5. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one of the rigid bearing washers (8,9) comprises an inner peripheral rim (17) of cylindrical shape, made on the face directed towards the viewing washer, at the periphery of the screw hole (12), which flange (17) is intended to hold the spring washer centered with respect to the hole (18) and facilitate its mounting

6. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one of the rigid bearing washers (8,9) comprises an inner bowl (19) formed on the face directed towards the viewing washer. around the hole (12) for the passage of screws (5). 25

7. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that a mechanical spring washer (20) is interposed between the inner peripheral flange (17) of the second rigid bearing washer (9) and the bowl internal (19) of the first rigid bearing washer (8), so as to constitute an elastic axial clamping abutment exerting an axial force on the assembly, avoiding its loosening, independently of the viewing washer (7). 2906854 10

8. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the viewing washer (7) is elastomeric.

9. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the viewing washer (7) is colored, to improve its visibility. 10

10. Device according to one of the preceding claims characterized in that the upper face (26) opposite the face (14) of the rigid bearing washer (9) directed towards the viewing washer (7) has / knurling (S) or a notch (s) at the periphery of the through hole (18), advantageously corresponding with one or more knurling (s) or a notch (s) located on the face of a nut in contact with said upper face (26) of the rigid support washer (9).

11. Device according to one of the preceding claims characterized in that at least one of the rigid washers (8,9) is of oval, triangular, rectangular or square. 5