EP0754528B1 - Tournevis dynamométrique à alarme sonore et/ou visuelle - Google Patents
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- EP0754528B1 EP0754528B1 EP19960420207 EP96420207A EP0754528B1 EP 0754528 B1 EP0754528 B1 EP 0754528B1 EP 19960420207 EP19960420207 EP 19960420207 EP 96420207 A EP96420207 A EP 96420207A EP 0754528 B1 EP0754528 B1 EP 0754528B1
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Definitions
- the invention relates to an electromechanical torque screwdriver according to the preamble of claim 1.
- torque screwdrivers in which a means of elastic return, such as Belleville washers or helical spring, with adjustable setting by a micrometric screw, determines the triggering threshold of an interposed torque limiter between the handle and the tip of the screwdriver, and comprising rollers, balls or ramps complementary.
- a means of elastic return such as Belleville washers or helical spring
- Such torque screwdrivers are in particular described in the French patents 1,569,991 and FR-A-72 07870.
- This triggering technique generates a very strong shock in the screwdriver noticeable and a drop in torque but has two drawbacks.
- the first results from permanent compression of the elastic return means which, over time, can cause fatigue of the material of this means, and cause inaccuracies in measured.
- the second drawback comes from the adjustment by micrometric screw which is long and difficult for an untrained operator.
- the diameter of the graduated sector must be large, which leads to excessive bulk of the screwdriver. Furthermore, this type of screwdriver does not have means alerting the operator that the desired torque is reached, and therefore requires a permanent reading of the graduated sector.
- the object of the present invention is to remedy the drawbacks of these two types of screwdrivers, while combining their advantages.
- a torque screwdriver comprises, on the one hand, a driving tube mounted to rotate freely in a tubular handle body, and having, at its free end, a nozzle for receiving a removable member rotational drive, on the other hand, a torsion rod arranged essentially at the inside of the coach tube and one end of which is linked to this tube while its other end, disposed in the handle body, is linked to this body, and, moreover, means which, linked to the handle body, cooperate with means linked to the driving tube to indicate that the tightening torque is reached.
- the end of the rod torsion, arranged in the handle body is linked to the latter with the interposition of means of electrical insulation, so as to constitute with the driving tube one of the branches of a electrical circuit leading to a battery disposed inside the handle body, while the other branch of the electrical circuit, powered by the same battery, includes the body of handle carrying an internal stud, of electrical contact and of adjustable position, this stud being able to cooperate with at least one of the faces of a substantially longitudinal groove, formed in a conductive sleeve integral with the driving tube and electrically insulated of the body, to trigger alarm means arranged on one of the branches of the circuit.
- the trigger threshold is defined by the contact of the stud with one of the faces of the groove of the sleeve linked to the driving tube. This firm contact the electrical circuit which then supplies the alarm, sound or light means.
- the value of the detected torque is adjusted by modifying the angular travel between the stud at rest and the face opposite the groove.
- the contact pad is carried by a external pusher which, movable in a lumen of the tubular body, is provided with a mark cooperating with graduations provided on the external face of the body, at least one of the faces, respectively of contact of the groove and the light, being longitudinal, while that the other is made up of a large propeller fragment to increase the resolution of the graduation reading scale.
- This arrangement allows, in a tool having a reduced diametrical size, and while the maximum angle of twist is small, and for example less than 30 ° to limit the fatigue rate of the torsion blade, to obtain an amplification of the interval between the graduations of the reading scale and, consequently, to increase the accuracy of the positioning of the stud and the accuracy of the measurement.
- the screwdriver load cell is made up of a metallic tubular body 2, locally covered by a comfort handle 3 and at the end of a hollow plug 4, and of a driving tube 6, of polygonal or cylindrical section.
- the free end of this tube is provided with a housing 7 whose internal profile is adapted to receive hexagon nuts or any other imprint form.
- This driving tube is metallic and is integral at its other end, a metal sleeve 8 which is mounted to rotate freely inside the front end of body 2, with interposition of insulating washers 9. This assembly tolerates sliding longitudinal of sleeve 8 and tube 6 to absorb the slight reduction in length of the torsion bar, when twisted.
- This torque screwdriver is therefore equipped with a torsion bar consisting by a leaf spring 10, almost the entire length of which is disposed inside the driving tube 6.
- This blade of square, rectangular or cylindrical section, is provided with its front end of an enlarged head 10a linked in rotation, and in translation, by example, by welding or crimping at the anterior end of the tube 6.
- the posterior end of the blade is also provided with an enlarged head 10b, of larger dimensions than that 10a, being housed in the extreme slot 12 of a socket 13 in insulating material, and in particular in synthetic material.
- a transverse pin 14 ensures the connection in rotation and translation of the head 10b with the tubular body 2.
- This pin passes through the sleeve 13 right through and engages, by its ends, in the appropriate bores of the body 2. In its crossing of the head 10b, it is isolated from this head by a ring 15 of insulating material, visible in Figures 1 and 2.
- the ring 15 is composed of two integral elements each of one of the parts of the socket 13.
- the socket 13 serves as a housing for a stick battery 16, one of the terminals of which the positive terminal occurrence, defines the first branch of an electrical circuit comprising the torsion blade 10, the driving tube 6, the sleeve 8, while the negative terminal of the battery comes into contact with another branch composed of a blade conductive 17 supplying an audible warning 18, of a conductive bar 19 going from the horn 18 at the rear end of the metal body 2.
- the means for closing the two branches of this electrical circuit are constituted by means which make it possible to determine the tightening torque from which the horn 18 should come on. These means are in the form of execution shown, consisting of a contact pad 20 made of conductive metal and bonded electrically to the body 2, and by one of the faces 21, 22 of a gutter 11 arranged substantially longitudinally in the sleeve 8.
- the contact pad 20 is slidably mounted in a longitudinal slot 23 formed at the anterior end of the body 2, and is secured, by a radial screw 24, with a pusher 25 made of synthetic material.
- This pusher has two elastic wings 26 (figure 5) which make it possible to make up for the functional clearances and slide, with gentle friction, against the outside of the body.
- the actuation of screw 24 makes it possible to adjust the tightening elastic wings 26 and the play of the pusher, and possibly blocking the pusher in a position for temporarily fixing the torque at a determined value.
- the pusher 25 is provided with at least one mark 27 cooperating with a graduation 28.
- it has two marks cooperating with two graduations, one in Newton meters, the other in foot-pounds.
- At least one of the faces of the gutter 11, and in this case the face 21, is constituted by a fragment of propeller to big step to increase the resolution of the graduation reading scale.
- This propeller allows to distribute, over most of the length of the sleeve 8, the scale of reading. Therefore, it has much more intervals between graduations spaced apart if this graduation were distributed circularly over a graduated sector extending on an arc ⁇ corresponding to the maximum angle of torsion, and shown in Figure 4, having a value less than 30 °.
- Another advantage of this construction is that it is compact and improves reliability of measurement accuracy.
- Figure 3 shows that the light 23 for the sliding of the pad 20 comprises locally a buttonhole 23a allowing the vertical insertion of the contact pad 20. As shown in Figure 1, this light is obscured by the comfort handle 3, when this is placed on the tubular body 2, also preventing untimely disassembly of the pusher.
- the plug 4 partially covering the rear end of the body 2, it is linked to this body by at least one radial screw 30, so as to allow it to be dismantled to replace the battery 16.
- the gutter 11 of the sleeve 8 is equipped with only one helical face 21 allowing the control only of couples tightening screws to the right and not allowing to determine an unlocking torque.
- the rotation in the unlocking direction quickly brings the pad 20 into contact with the face 22 of the gutter 11 and, whatever the torque, triggers the alarm to encourage the rotation to stop, and to prevent the destruction of contact means, in case of error of direction of rotation.
- the sleeve 8 To allow the measurement of locking and unlocking torques, the sleeve 8 must be equipped, as shown in Figure 6, with a gutter 11 having two sides helical opposites, respectively 21a and 22a whose propellers are opposite and do not have necessarily the same step, therefore not the same reading scale.
- the gutter 11 of the sleeve 8 is provided, at least on one side, with a stepped ramp 32.
- This ramp is associated with a reading scale 28 of body 2 comprising zones corresponding to the stages of the ramp and advancing, by successive jumps, the value of the torque.
- Such a stepped ramp can also be used with a device of the type shown in FIGS. 9 and 10 in which the contact pad 20 is secured to a positioning finger 33 and to a push-button 34 recalled by spring 35.
- This positioning finger 33 is intended to penetrate, under the action of the spring of reminder 35, in bores 36 distributed along the lumen 23 of the tubular body 2.
- the trigger threshold is adjusted by successive jumps by pressing the pusher 34 for the positioning finger 33 to escape from the bore 36 corresponding, and allow the plunger 34 and the pad 20 to slide.
- This plunger special can also be fitted with elastic lips which, of the type shown 5, combine with or replace the spring.
- the gutter 11 has two lateral and longitudinal faces 21b, 22b, while it is the light 23c of the body 2 which is in a helix to obtain a better resolution of the reading scale. This embodiment allows to obtain the same advantages and results as that described with reference to Figures 1 to 5.
- the sleeve 8 has a gutter 11 with lateral and longitudinal faces 21b, 22b, as shown in FIG. 8, and the contact pad 20a is cylindrical and wedged eccentrically on a screw 40 screwed radially in the body 2, and associated with a locking nut 42. It is easily understood that by rotating the screw, the position of the face of the stud coming into contact with the lateral face of the opposite groove, and, consequently, the idle stroke of the handle relative to the muff.
- the adjusting nut is capped by a cap 41 ensuring the inviolability of the setting.
- the screwdriver torque is different from the previous one in that, in addition to the horn sound 18, it is provided with at least one warning light 43, and for example three LEDs arranged at 120 °. Furthermore, the horn 18 and the warning lights 43 are arranged in the central part of the body 2, and more precisely, in a cavity 44 formed in the rear part 13a of the insulating sleeve also comprising a front part 13b. As shown in Figure 15, the latter has the slot 12 receiving an enlarged head 10b of the torsion blade and, opposite this slot, a sound reflection cone 51.
- the part 13a is slidably mounted in the body 2 and is separated from part 13b by a space.
- the battery is in contact with a blade 46, integral with the horn 18, and a conductive plug 47, attached and fixed in the end of the body 2, either by thread or by bayonet lugs.
- the horn 18 is connected by an electrical circuit 48 to the horns luminous 43, and from there to the enlarged head 10b of the bending blade. This connection is ensured by a conductor 59 which passes through a groove 60 communicating with the slot 12 (FIG. 15).
- the driving tube 6 has an internal and external hexagonal section, so that the housing 7 provided at its end is also hexagonal and is capable of receiving removable end pieces 55 comprising a groove 56 able to cooperate with the two lugs 57, passing radially through the tube 6, with a retaining ring 58.
- FIG. 16 to 18 differs from previous by the shape of the gutter 11. Indeed, it is made in a room metallic which has, in cross section, the shape of a "U”, whose flared wings 64, 65 delimit the contact faces 21, 22 and whose core 66 is fixed, for example by welding by points 67, on one of the facets of the hexagonal profile constituting the tube 6.
- the wings 64, 65 are each secured to a return angled outside, respectively 64a and 65a, the aim of which is to facilitate the positioning of the part 63 on the tube 6 during welding at 67, and which are therefore not linked to this tube.
- the wings of the gutter thus formed have a faculty of elastic deformation their to prevent deterioration of the contact means, in case of handling errors screwdriver.
- Figure 16 shows that the tube 6 is carried by a ring 68 which is mounted free to rotate at the free end of the body 2.
- This ring is made of material synthetic, electrically insulating, and covers the anterior end of the body 2 to during the measurement, avoid closing the electrical circuit between the body 2 and the tube 6, by external conductive elements.
- the outer face of the body 2 is covered at its anterior end with an adhesive film 71 of insulating material, bearing the graduations of the reading scales.
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Description
L'invention est relative à un tournevis dynamométrique électromécanique
selon le préambule de la revendication 1.
On connaít déjà des tournevis dynamométriques dans lesquels un moyen de
rappel élastique, tel que Rondelles Belleville ou ressort hélicoïdal, à tarage réglable par une
vis micrométrique, détermine le seuil de déclenchement d'un limiteur de couple interposé
entre la poignée et l'embout du tournevis, et comportant des galets, des billes ou des rampes
complémentaires. De tels tournevis dynamométriques sont en particulier décrits dans les
brevets français 1 569 991 et FR-A-72 07870.
Cette technique de déclenchement engendre dans le tournevis un choc très
perceptible et une chute de couple mais présente deux inconvénients. Le premier résulte de
la mise en compression permanente du moyen de rappel élastique qui, dans le temps, peut
entraíner la fatigue du matériau constitutif de ce moyen, et provoquer des imprécisions de
mesure. Le second inconvénient provient du réglage par vis micrométrique qui est long et
difficile pour un opérateur non averti.
On connaít également des tournevis dynamométriques à lecture directe dans
lesquels, comme dans US-A-3678744, la torsion d'une barre axiale interposée entre la
poignée et l'extrémité d'un tube entraíneur, monté libre en rotation dans le poignée,
provoque le déplacement angulaire d'un repère par rapport à un disque ou secteur gradué,
amplifiant l'échelle de lecture.
Pour obtenir une bonne lecture du couple fourni par le tournevis, le diamètre du
secteur gradué doit être important, ce qui conduit à un encombrement excessif du tournevis.
Par ailleurs, ce type de tournevis ne possède pas de moyens alertant l'opérateur que le
couple désiré est atteint, et impose donc une lecture permanente du secteur gradué.
La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients de ces deux
types de tournevis, tout en combinant leurs avantages.
Selon l'invention, un tournevis dynamométrique comporte,
d'une part, un tube entraíneur monté libre en rotation dans un corps tubulaire de poignée, et
présentant, à son extrémité libre, un embout de réception d'un organe amovible
d'entraínement en rotation, d'autre part, une tige de torsion disposée pour l'essentiel à
l'intérieur du tube entraíneur et dont une extrémité est liée à ce tube alors que son autre
extrémité, disposée dans le corps de poignée, est liée à ce corps, et, de plus, des moyens qui,
liés au corps de poignée, coopèrent avec des moyens liés au tube entraíneur pour indiquer
que le couple de serrage est atteint.
Dans le tournevis dynamométrique selon l'invention, l'extrémité de la tige de
torsion, disposée dans le corps de poignée, est lié à celui-ci avec interposition de moyens
d'isolation électrique, de manière à constituer avec le tube entraíneur l'une des branches d'un
circuit électrique aboutissant à une pile disposée à l'intérieur du corps de poignée, tandis que
l'autre branche du circuit électrique, alimentée par la même pile, comprend le corps de
poignée portant un plot interne, de contact électrique et de position réglable, ce plot étant
apte à coopérer avec au moins l'une des faces d'une rainure sensiblement longitudinale,
ménagée dans un manchon conducteur solidaire du tube entraíneur et isolé électriquement
du corps, pour déclencher des moyens d'alarme disposés sur l'une des branches du circuit.
Grâce à cet agencement, le seuil de déclenchement est défini par le contact du
plot avec l'une des faces de la rainure du manchon lié au tube entraíneur. Ce contact ferme
le circuit électrique qui alimente alors les moyens d'alarme, sonores ou lumineux. La valeur
du couple détecté, dépendant de l'angle de torsion de la barre, est réglée par modification de
la course angulaire entre le plot au repos et la face en vis-à-vis de la rainure.
La suppression de tout ressort et mécanisme limiteur de couple simplifie la
construction et garanti la fiabilité de la mesure, tandis que le recours à une alarme libère
l'opérateur de toute surveillance d'un cadran.
Dans une forme d'exécution de l'invention, le plot de contact est porté par un
poussoir externe qui, déplaçable dans une lumière du corps tubulaire, est muni d'un repère
coopérant avec des graduations ménagées sur la face externe du corps, au moins l'une des
faces, respectivement de contact de la rainure et de la lumière, étant longitudinale, tandis
que l'autre est constitué par un fragment d'hélice à grand pas pour augmenter la résolution
de l'échelle de lecture de la graduation.
Cette disposition permet, dans un outil ayant un encombrement diamétral réduit,
et alors que l'angle de torsion maximal est faible, et par exemple inférieur à 30° pour limiter
le taux de fatigue de la lame de torsion, d'obtenir une amplification de l'intervalle entre les
graduations de l'échelle de lecture et, en conséquence, d'augmenter la précision du
positionnement du plot et la précision de la mesure.
D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit en
référence aux dessins schématiques annexés représentant à titre d'exemple plusieurs formes
d'exécution du tournevis dynamométrique selon l'invention.
Dans la forme d'exécution représentée aux figures 1 à 5, le tournevis
dynamométrique est composé d'un corps tubulaire métallique 2, recouvert localement par
une poignée de confort 3 et par l'extrémité d'un bouchon creux 4, et d'une tube entraíneur 6,
de section polygonale ou cylindrique. L'extrémité libre de ce tube est pourvue d'un
logement 7 dont le profil interne est adapté pour recevoir des écrous six pans ou toute autre
forme d'empreinte. Ce tube entraíneur est métallique et est solidaire, à son autre extrémité,
d'un manchon métallique 8 qui est monté libre en rotation à l'intérieur de l'extrémité avant
du corps 2, avec interposition de rondelles isolantes 9. Ce montage tolère le coulissement
longitudinal du manchon 8 et du tube 6 pour absorber la légère réduction de longueur de la
barre de torsion, lorsqu'elle est tordue.
Ce tournevis dynamométrique est donc équipé d'une barre de torsion constitué
par une lame ressort 10 dont la presque totalité de la longueur est disposée à l'intérieur du
tube entraíneur 6. Cette lame, de section carrée, rectangulaire ou cylindrique, est munie à
son extrémité antérieure d'une tête élargie 10a liée en rotation, et en translation, par
exemple, par soudage ou sertissage à l'extrémité antérieure du tube 6.
L'extrémité postérieure de la lame est également dotée d'une tête élargie 10b, de
plus grandes dimensions que celle 10a, se logeant dans la fente extrême 12 d'une douille 13
en matière isolante, et notamment en matière synthétique. Une goupille transversale 14
assure la liaison en rotation et translation de la tête 10b avec le corps tubulaire 2. Cette
goupille traverse la douille 13 de part en part et s'engage, par ses extrémités, dans les
alésages appropriés du corps 2. Dans sa traversée de la tête 10b, elle est isolée de cette tête
par une bague 15 en matériau isolant, visible aux figures 1 et 2. Lorsque la douille 13 est
réalisée en deux parties assemblables suivant un plan médian longitudinal, la bague 15 est
composée de deux éléments solidaires chacun de l'une des parties de la douille 13.
La douille 13 sert de logement à une pile bâton 16 dont l'une des bornes, en
l'occurrence la borne positive, définit la première branche d'un circuit électrique
comprenant la lame de torsion 10, le tube entraíneur 6, le manchon 8, tandis que la
borne négative de la pile vient en contact avec une autre branche composée d'une lame
conductrice 17 alimentant un avertisseur sonore 18, d'une barrette conductrice 19 allant de
l'avertisseur sonore 18 à l'extrémité postérieur du corps métallique 2.
Les moyens de fermeture des deux branches de ce circuit électrique sont
constitués par des moyens qui permettent de déterminer le couple de serrage à partir duquel
l'avertisseur sonore 18 doit entrer en fonction. Ces moyens sont dans la forme d'exécution
représentée, constitués par un plot de contact 20 réalisé en métal conducteur et lié
électriquement au corps 2, et par l'une des faces 21, 22 d'une gouttière 11 disposée
sensiblement longitudinalement dans le manchon 8.
Dans la forme d'exécution représentée, et comme montré plus particulièrement
aux figures 3 et 5, le plot de contact 20 est monté coulissant dans une lumière longitudinale
23 ménagée à l'extrémité antérieure du corps 2, et est solidaire, par une vis radiale 24, d'un
poussoir 25 réalisé en matière synthétique. Ce poussoir comporte deux ailes élastiques 26
(figure 5) qui permettent de rattraper les jeux fonctionnels et glissent, à frottement doux,
contre la face extérieure du corps. L'actionnement de la vis 24 permet d'ajuster le serrage
des ailes élastiques 26 et le jeu du poussoir, et éventuellement de bloquer le poussoir dans
une position pour fixer temporairement le couple à une valeur déterminée.
Comme le montre la figure 3, le poussoir 25 est doté au moins d'un repère 27
coopérant avec une graduation 28. Dans l'exemple représenté, il comporte deux repères
coopérant avec deux graduations réalisées l'une en Newton-mètre, l'autre en pied-livre.
Lorsque ce tournevis est utilisé, le couple de serrage est transmis du corps à la
lame de torsion 10, et de la lame de torsion au tube entraíneur 6. Lorsque le couple résistant
augmente, le corps pivote par rapport au tube entraíneur 6, ce qui provoque le
rapprochement du plot de contact 20 avec la face 21 de la gouttière 11, puis le contact entre
ces deux éléments. Le circuit électrique étant fermé, l'énergie de la pile alimente
l'avertisseur sonore 18 dont la sortie sonore est orientée suivant les flèches 31 dans une
cavité 4a du bouchon creux 4, obturé par une grille 4b.
Suivant une caractéristique importante de l'invention, au moins l'une des faces
de la gouttière 11, et en l'occurrence la face 21, est constituée par un fragment d'hélice à
grand pas pour augmenter la résolution de l'échelle de lecture de la graduation. Cette hélice
permet de répartir, sur la plus grande partie de la longueur du manchon 8, l'échelle de
lecture. De ce fait, celle-ci comporte des intervalles entre graduations beaucoup plus
espacés que si cette graduation était répartie circulairement sur un secteur gradué s'étendant
sur un arc α correspondant à l'angle maximal de torsion, et montré à la figure 4, ayant une
valeur inférieure à 30°.
Un autre avantage de cette construction est qu'elle est compacte et qu'elle
améliore la fiabilité de la précision de la mesure.
On notera par ailleurs que les différents éléments composant ce tournevis
forment des sous-ensembles pouvant être pré-assemblés, puis assemblés entre eux lors du
montage de la poignée, ce qui réduit les frais de montage.
La figure 3 montre que la lumière 23 pour le coulissement du plot 20 comporte
localement une boutonnière 23a permettant l'introduction verticale du plot de contact 20.
Comme montré à la figure 1, cette lumière est occultée par la poignée de confort 3, lorsque
celle-ci est mise en place sur le corps tubulaire 2, empêchant aussi le démontage intempestif
du poussoir.
Quant au bouchon 4 coiffant partiellement l'extrémité postérieure du corps 2, il
est lié à ce corps par au moins une vis radiale 30, de manière à permettre sa démontabilité
pour remplacer la pile 16.
Dans la forme d'exécution représentée à la figure 1, la gouttière 11 du manchon
8 n'est équipée que d'une seule face hélicoïdale 21 ne permettant le contrôle que des couples
de serrage de vis à pas à droite et ne permettant pas de déterminer un couple de déblocage.
En effet, selon cette forme d'exécution, la rotation dans le sens du déblocage
amène rapidement le plot 20 au contact de la face 22 de la gouttière 11 et, quel que soit le
couple, déclenche l'alarme pour inciter à arrêter la rotation, et éviter la destruction des
moyens de contact, en cas d'erreur de sens de rotation.
Pour permettre la mesure des couples de blocage et de déblocage, le manchon 8
doit être équipé, comme montré à la figure 6, d'une gouttière 11 comportant deux faces
hélicoïdales opposées, respectivement 21a et 22a dont les hélices sont opposées et n'ont pas
forcément le même pas, donc pas la même échelle de lecture.
Dans la forme d'exécution représentée à la figure 7, la gouttière 11 du manchon
8 est dotée, au moins d'un côté, d'une rampe étagée 32. Cette rampe est associée à une
échelle de lecture 28 du corps 2 comportant des zones correspondant aux étages de la rampe
et faisant avancer, par sauts successifs, la valeur du couple. Une telle rampe étagée peut
aussi être utilisée avec un dispositif du type représenté aux figures 9 et 10 dans lequel le
plot contact 20 est solidaire d'un doigt de positionnement 33 et d'un poussoir 34 à rappel par
ressort 35. Ce doigt de positionnement 33 est destiner à pénétrer, sous l'action du ressort de
rappel 35, dans des alésages 36 répartis le long de la lumière 23 du corps tubulaire 2. Là
encore, le réglage du seuil de déclenchement s'effectue par sauts successifs en appuyant sur
le poussoir 34 pour faire échapper le doigt de positionnement 33 de l'alésage 36
correspondant, et permettre le coulissement du poussoir 34 et du plot 20. Ce poussoir
spécial peut également être doté de lèvres élastiques qui, du type de celles montrées figure
5, se combinent avec le ressort ou remplacent ce dernier.
Dans la forme d'exécution du manchon 8, représenté à la figure 8, la gouttière
11 est dotée de deux faces latérales et longitudinales 21b, 22b, tandis que c'est la lumière
23c du corps 2 qui est en hélice pour obtenir une meilleure résolution de l'échelle de lecture.
Cette forme d'exécution permet d'obtenir les mêmes avantages et résultats que celle décrite
en référence aux figures 1 à 5.
Dans la forme d'exécution représentée aux figures 11 à 12 et correspondant à un
tournevis dynamométrique monocouple, le manchon 8 comporte une gouttière 11 avec des
faces latérales et longitudinales 21b, 22b, comme montré à la figure 8, et le plot de contact
20a est cylindrique et calé de manière excentrée sur une vis 40 vissée radialement dans le
corps 2, et associée à un écrou de blocage 42. On conçoit aisément qu'en faisant pivoter la
vis, on modifie la position de la face du plot venant en contact avec la face latérale de la
rainure en vis-à-vis, et, en conséquence, la course à vide de la poignée par rapport au
manchon. L'écrou de réglage est coiffé par un capuchon 41 assurant l'inviolabilité du
réglage.
Dans la forme d'exécution représentée aux figures 13 à 15, le tournevis
dynamométrique se différencie du précédent par le fait que, en complément de l'avertisseur
sonore 18, il est doté d'au moins un avertisseur lumineux 43, et par exemple de trois leds
disposés à 120°. Par ailleurs, l'avertisseur sonore 18 et les avertisseurs lumineux 43 sont
disposés dans la partie centrale du corps 2, et plus précisément, dans une cavité 44 ménagée
dans la partie postérieure 13a de la douille isolante comprenant aussi une partie antérieure
13b. Comme montré figure 15, cette dernière comporte la fente 12 recevant une tête élargie
10b de la lame de torsion et, à l'opposé de cette fente, un cône de réflexion sonore 51. La
partie 13a est montée coulissante dans le corps 2 et est séparée de la partie 13b par un
espace. Dans ces conditions, l'avertisseur 18 disposé avec sa sortie de son 31 tournée en
direction de la tête élargie 10b de la lame de torsion, est plaqué par un ressort hélicoïdal 45,
interposé entre lui et la partie 13b de la douille, contre une pile bâton 16, logée dans la
partie 13a de cette douille.
Plus précisément, la pile est en contact avec une lame 46, solidaire de
l'avertisseur 18, et un bouchon conducteur 47, rapporté et fixé dans l'extrémité du corps 2,
soit par filetage, soit par ergots baïonnette.
L'avertisseur sonore 18 est relié par un circuit électrique 48 aux avertisseurs
lumineux 43, et de là, à la tête élargie 10b de la lame de flexion. Cette liaison est assurée
par un conducteur 59 qui passe par une rainure 60 communiquant avec la fente 12 (figure
15).
Des ouvertures radiales 50 et 52 ménagées, respectivement, dans le corps 2 et
dans la poignée de confort 53 enveloppant le corps 2, permettent au signal sonore, renvoyé
par le cône 51, d'être perçu à l'extérieur du manche. Certaines de ces ouvertures servent au
positionnement des avertisseurs lumineux 43.
Dans ces conditions, lorsque le couple de serrage est atteint, l'opérateur est
prévenu à la fois par l'alarme sonore et par l'alarme visuelle.
Il est évident que ce tournevis peut indifféremment être équipé d'une alarme
sonore ou d'une alarme visuelle, sans que l'on sorte du cadre de l'invention.
Dans la forme d'exécution représentée aux figures 13 et 14, le tube entraíneur 6
a une section hexagonale intérieure et extérieure, de sorte que le logement 7 ménagé à son
extrémité est aussi hexagonal et est apte à recevoir des embouts amovibles 55 comportant
une gorge 56 apte à coopérer avec les deux ergots 57, traversant radialement le tube 6, d'un
jonc de retenue 58.
La forme d'exécution représentée aux figures 16 à 18 se différencie des
précédentes par la forme de la gouttière 11. En effet, celle-ci est réalisée dans une pièce
métallique qui présente, en section transversale, la forme d'un "U", dont les ailes évasées 64,
65 délimitent les faces de contact 21, 22 et dont l'âme 66 est fixée, par exemple par soudure
par points 67, sur l'une des facettes du profilé hexagonal constituant le tube 6.
Dans cette forme d'exécution, les ailes 64, 65 sont chacune solidaire d'un retour
coudé extérieur, respectivement 64a et 65a, dont le but est de faciliter le positionnement de
la pièce 63 sur le tube 6 lors du soudage en 67, et qui ne sont donc pas liés à ce tube.
Grâce à cela et à la réalisation de la pièce 63 dans une tôle de faible épaisseur,
les ailes de la gouttière ainsi constituée, présentent une faculté de déformation élastique leur
permettant d'éviter la détérioration des moyens de contact, en cas d'erreurs de manipulation
du tournevis.
La figure 16 montre que le tube 6 est porté par une bague 68 qui est montée
libre en rotation à l'extrémité libre du corps 2. Cette bague est réalisée en matière
synthétique, isolante électriquement, et recouvre l'extrémité antérieure du corps 2 pour
éviter, pendant la mesure, la fermeture du circuit électrique entre le corps 2 et le tube 6, par
des éléments conducteurs extérieurs. Dans le même but, la face extérieure du corps 2 est
recouverte à son extrémité antérieure par une pellicule adhésive 71 en matière isolante,
portant les graduations des échelles de lecture.
Enfin, l'extrémité postérieure du tube 6 est dotée d'une partie cylindrique 69,
montée libre en rotation dans un palier 70 de la douille isolante 13c. Excepté ces différences
constructives, ce tournevis est similaire aux formes d'exécution précédentes et fonctionne de
la même façon.
Il ressort de ce qui précède que le tournevis dynamométrique selon l'invention
permet, indépendamment de son faible encombrement, de sa fiabilité et de sa simplicité de
construction, de réaliser toute une gamme de tournevis pouvant satisfaire tous les besoins,
aussi bien pour la mesure de couples de serrage, que de couples de déserrage.
Claims (13)
- Tournevis dynamométrique électromécanique comportant, d'une part, un tube entraíneur (6) monté libre en rotation dans un corps tubulaire de poignée (2), et présentant à son extrémité libre un embout (7) de réception d'un écrou ou organe amovible (55) d'entraínement en rotation, d'autre part, une tige de torsion (10) disposée pour l'essentiel à l'intérieur du tube entraíneur (6) et dont une extrémité (10a) est liée à ce tube alors que son autre extrémité (10b), disposée dans le corps de poignée (2), est liée à ce corps, et, de plus, des moyens qui, liés au corps de poignée, coopèrent avec des moyens liés au tube entraíneur pour indiquer que le couple de serrage est atteint, caractérisé en ce que l'extrémité postérieure (10b) de la tige de torsion (10) est disposée dans le corps (2) de poignée, et est liée à celui-ci avec interposition de moyens (13, 15) d'isolation électrique, de manière à constituer avec le tube entraíneur (6) l'une des branches d'un circuit électrique aboutissant à une pile (16) disposée à l'intérieur du corps de poignée (2), tandis que l'autre branche du circuit électrique, alimentée par la même pile (16), comprend le corps de poignée (2) portant un plot interne (20), de contact électrique et de position réglable, ce contact étant apte à coopérer avec au moins l'une des faces en vis à vis (21, 22) d'une gouttière (11) sensiblement longitudinale, solidaire du tube entraíneur (6) et isolée électriquement du corps (2), pour déclencher des moyens d'alarme (18, 43) disposés sur l'une des branches du circuit.
- Tournevis dynamométrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige de torsion (10) est constituée par une lame ressort présentant, dans sa partie postérieure dépassant du tube entraíneur (6) et à l'intérieur du corps de poignée (2), une tête élargie (10b) se logeant dans la fente extrême (12) d'une douille (13) en matière isolante disposée dans le corps (2) et servant de logement à la pile (16), cette tête étant liée au corps, en rotation et translation, par une goupille transversale (14) la traversant avec interposition d'une bague (15) en matériau isolant.
- Tournevis dynamométrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'extrémité antérieure de la lame (10) est dotée d'une tête élargie (10a) liée à l'extrémité antérieure du tube entraíneur (6).
- Tournevis dynamométrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le plot de contact (20) est porté par un poussoir externe (25) qui, déplaçable dans une lumière (23) du corps tubulaire (2), est muni d'au moins un repère (27) coopérant avec des graduations (28) ménagées sur la face externe du corps (2), au moins l'un des faces, respectivement de la gouttière (11) et de la lumière (23-2), étant longitudinale, tandis que l'autre est hélicoïdale pour augmenter la résolution de l'échelle de lecture de la graduation.
- Tournevis dynamométrique selon la revendication 4, caractérisé en ce que le poussoir (25) est réalisé en matière synthétique élastique et comporte deux ailes latérales (26) venant en appui sur le corps (2), de part et d'autre de la lumière (23), et dont la pression élastique d'application sur ce corps est déterminée par le serrage d'une vis (24) assurant la liaison de ce poussoir (25) avec le plot (20) de contact.
- Tournevis dynamométrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la gouttière (11) ménagée dans le manchon (8) comporte, au moins d'un côté, une rampe étagée (32), tandis que le plot de contact (20) est porté par un poussoir externe (34) qui, déplaçable dans une lumière longitudinale (23) du corps, est muni d'un doigt (33) de positionnement dans des alésages (36) répartis sur la lumière, en coïncidence avec les étages de la rampe (32), et de moyens (35, 26) assurant le rappel élastique et radial du poussoir (34) vers l'extérieur pour favoriser l'engagement du doigt (33) de positionnement dans l'un des alésages (36) de la lumière.
- Tournevis dynamométrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la gouttière (11) ménagée dans le manchon (8) présente des faces latérales (21b, 22b) parallèles, tandis que le plot de contact (20a) est cylindrique et est calé de manière excentrique sur une vis (40), vissée radialement dans le corps (2) et calable en position par un écrou (42).
- Tournevis dynamométrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les moyens d'alarme sont constitués par un avertisseur sonore (18) disposé dans un bouchon creux (4) coiffant l'extrémité postérieure du corps (2) et interposé sur la branche du circuit électrique allant de l'une des bornes de la pile (16) au corps (2).
- Tournevis dynamométrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les moyens d'alarme sont constitués par un avertisseur sonore (18) et par, au moins un avertisseur lumineux (43), disposés ensemble sur la branche du circuit électrique allant de l'une des bornes de la pile (16) à la lame de flexion (10) et logés ensemble dans le corps tubulaire (2).
- Tournevis dynamométrique selon la revendication 8, caractérisé en ce que la douille isolante est composée d'une part, d'une partie postérieure (13a) qui, montée coulissante dans le corps (2), comporte une cavité (44) de réception de l'avertisseur sonore, et d'autre part, d'une partie antérieure (13b) solidaire de la lame de torsion (10), ces deux parties étant séparées par un espace communiquant avec l'extérieur par des ouvertures radiales (50 et 52), ménagées respectivement dans le corps (2) et dans la poignée de confort (53), et dont certaines servent de logement à l'avertisseur lumineux (43).
- Tournevis dynamométrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la gouttière (11) est réalisée dans une pièce métallique (63) présentant, en section transversale, la forme générale d'un "U" dont les ailes évasées (64, 65) délimitent les faces de contact (21, 22) et dont l'âme (66) est liée au tube entraíneur (6).
- Tournevis dynamométrique selon la revendication 11, caractérisé en ce que les ailes (64, 65) de la pièce (63) formant la gouttière sont élastiquement déformables.
- Tournevis dynamométrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que l'isolement de la partie postérieure du tube entraíneur et de la gouttière (11) par rapport au corps (2) est assuré par une bague antérieure (68), en matériau isolant, recouvrant l'extrémité antérieure de ce corps, la face extérieure de ce corps étant elle-même isolée par une pellicule adhésive (71) portant les graduations des échelles de lecture.
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