FR2628995A1 - Chuck key for drill chuck - has pincers with arms to fit around chuck of drill - Google Patents

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    • B25B33/005Chuck keys

Abstract

The tool comprises of pincers consisting of two arms (200,210) shaped so that they will go round a drill chuck (22). A chuck key (260) is located in, but free to rotate in, one of the arms (210) such that the pinion (245) of the key placed on the inside of the pincers, comes in contact with the teeth of the crown wheel of the chuck. A thrust washer (290) is placed between the pinion (245) and the arm (210), to take the reaction. The pivot point for the pincers (207) is at the opposite end to the handles (205), and contains slotted holes (215) in one of the arms (210) for adjustment to suit various sizes of chucks. A variety of chuck keys can be inserted into the arm (210) to cater for different sizes of teeth in the crown wheels of the chuck. USE - As a chuck key for the tightening of a chuck on a drilling machine after a drill has been inserted. (13pp Dwg.No.2/2)

Description

PINCE A CLE POUR SERRAGE DE MANDRIN SUR PERCEUSE
Cette invention est relative à un outil
permettant un serrage aisé de la queue d'un foret dans
les broches d'un mandrin sur une perceuse.
KEY TONG FOR MANDREL TIGHTENING ON A DRILL
This invention relates to a tool
allowing easy clamping of the shank of a drill bit
the pins of a mandrel on a drill.

Usuellement, un mandrin comporte un corps
cylindrique métallique à l'intérieur duquel s'ouvre ou se
ferme trois broches ou plus selon que l'on tourne dans un
sens ou dans l'autre une couronne extérieure crantée vers
le bas et enveloppant la partie supérieure du corps.
Usually, a mandrel has a body
cylindrical metal inside which opens or is
closes three or more pins depending on whether you are turning in a
either way an outer crown notched towards
the bottom and enveloping the upper part of the body.

Pour monter un foret dans un tel mandrin, on
peut normalement tourner manuellement cette couronne pour
d'abord écarter les broches suffisamment puis, après
insertion de la queue du foret, refermer ces broches
jusqu'8 ce qu'elles viennent en contact du foret, Il
convient alors, pour éviter tout patinage du foret à
l'intérieur du mandrin lors du perçage, de serrer
fortement ces broches contre cette queue. A cette fin, on
utilise actuellement une clé de serrage comportant un axe
à l'une des extrémités duquel est fixée une poignée
perpendiculaire et présentant à l'autre extrémité un
pignon conique que prolonge un tenon cylindrique. Le
corps du mandrin est lui-meme percé de deux ou trois
orifices circulaires proches de la couronne crantée. Le
diamètre de ces orifices est légèrement supérieur au
tenon cylindrique de la clé de serrage. Il suffit alors
d'engager le tenon de la clé dans l'un de ces orifices
pour que les dents du pignon s'engagent avec ceux de la
couronne crantée, En tournant alors cette clé, on tourne
la couronne crantée par rapport au corps de cylindre et, par démultiplication de l'effort du pignon sur la couronne, on resserre les broches plus fortement autour de la queue du foret.
To mount a drill in such a chuck, we
can normally manually turn this crown to
first move the pins apart enough then after
inserting the shank of the drill, closing these pins
until they come into contact with the drill bit, it
then suitable, to avoid any slippage of the drill
inside the mandrel when drilling, tighten
strongly these pins against this tail. To this end, we
currently uses a wrench with an axis
at one end of which is fixed a handle
perpendicular and having at the other end a
bevel gear which is extended by a cylindrical post. The
body of the mandrel is itself pierced by two or three
circular holes close to the notched crown. The
diameter of these holes is slightly greater than
cylindrical pin of the tightening key. It is enough then
to engage the tenon of the key in one of these holes
so that the teeth of the pinion engage with those of the
notched crown, By turning this key, we turn
the notched crown relative to the cylinder body and, by multiplying the force of the pinion on the crown, the pins are tightened more tightly around the tail of the drill.

En principe facile, la pratique de cette opération révèle de nombreux inconvénients. En effet, de par la géométrie des dents de l'engrenage, le couple exerçé sur cette clé tend à faire sortir le pignon hors de la couronne. Il convient donc, en plus du couple de rotation, d'appliquer aussi sur cette clé une force verticale orientée vers le haut pour maintenir les dents du pignon dans ceux de la couronne. Ceci implique donc un effort simultané et désagréable du bras sur un poignet en rotation. A l'inverse, Si un tel effort simultané convenable n'est pas accompli, soit les dents de l'engrenage s'abtment, soit l'orifice maintenant le tenon s élargit et, dans tous les cas, il devient impossible de serrer correctement le mandrin. In principle easy, the practice of this operation reveals many disadvantages. Indeed, due to the geometry of the teeth of the gear, the torque exerted on this key tends to cause the pinion to come out of the crown. It is therefore appropriate, in addition to the torque, to also apply on this key an upwardly oriented vertical force to keep the teeth of the pinion in those of the crown. This therefore implies a simultaneous and unpleasant effort of the arm on a rotating wrist. Conversely, if such a suitable simultaneous effort is not accomplished, either the teeth of the gear are damaged, or the hole now the post widens and, in any case, it becomes impossible to tighten correctly. the mandrel.

Un autre inconvénient est la dimension plutôt modeste des clés de serrage actuelles faisant qu'elles se perdent souvent au milieu des autres outils. Another drawback is the rather modest size of the current tightening wrenches, so that they often get lost in the middle of other tools.

La présente invention a pour but un outil permettant un serrage d'une queue de foret dans un mandrin plus efficace avec un moindre effort. Cet outil doit de préférence être facile d'emploi et de conception suffisamment simple pour être robuste à l'usage. The object of the present invention is to provide a tool for clamping a drill shank in a more efficient chuck with less effort. This tool should preferably be easy to use and simple enough to be robust in use.

Ces buts sont réalisés gracie à un outil caractérisé en ce qu'il comprend une pince dont les branches sont adaptées pour entourer transversalement un mandrin et une clé de serrage tenue mobile en rotation par l'une des branches de telle sorte que le pignon de la clé soit orienté vers l'intérieur de la pince pour s'assujettir dans la couronne crantée du mandrin et que le dos du pignon prenne appui contre cette meme branche de pince. These goals are achieved thanks to a tool characterized in that it comprises a clamp whose branches are adapted to transversely surround a mandrel and a tightening wrench held movable in rotation by one of the branches so that the pinion of the key is oriented towards the inside of the pliers to be secured in the notched crown of the mandrel and that the back of the pinion bears against this same pliers branch.

De préférence, l'axe de liaison de la pince relie les deux branches en leur extrémité opposée à leur poignée. Plus particulièrement, cet axe de liaison peut être solidaire de l'une des branches, et présenter longitudinalement deux méplats opposés permettant de l'engager à volonté dans l'un des orifices circulaires tangeants percés dans une extension de l'autre branche pour constituer ainsi un axe de rotation flottant. Preferably, the connecting axis of the clamp connects the two branches at their end opposite to their handle. More particularly, this connecting axis can be integral with one of the branches, and present longitudinally two opposite flats allowing it to be engaged at will in one of the tangent circular orifices drilled in an extension of the other branch to thus constitute a floating axis of rotation.

Selon un autre mode de réalisation, la clé de serrage est a la forme d'une étoile à trois ou quatre branches, chaque branche présentant, du centre vers l'extérieur, une zone à méplat, un corps cylindrique et un pignon conique que termine un tenon. L'une des branches de la pince présente alors un orifice ouvert par une fente, par exemple ménagé dans une surépaisseur cylindrique, de telle sorte que l'une des branches de la clé puisse y etre inserrée par la zone à méplat et y être maintenue une fois le corps cylindrique engagé. Une telle pince à l'avantage d'être multiple pour pouvoir entre adap'cée à la pince selon les différents crantages de couronne de mandrin usuellement rencontrés dans un atelier. According to another embodiment, the tightening key is in the form of a star with three or four branches, each branch having, from the center outwards, a flat area, a cylindrical body and a bevel gear which ends a tenon. One of the branches of the pliers then has an orifice opened by a slot, for example formed in a cylindrical allowance, so that one of the branches of the key can be inserted therein by the flat area and be held there once the cylindrical body is engaged. Such pliers have the advantage of being multiple in order to be able to be adapted to the pliers according to the different notches of the mandrel crown usually encountered in a workshop.

L'invention est décrite ci-après de façon plus détaillée à l'aide d'exemples d'exécution, sans caractère limitatif, illustrée au dessin annexé dans lequel
- la figure la présente un premier mode de réalisation de la pince à clé,
- la figure lb est une vue en coupe partielle d'un autre mode de réalisation de la clé en relation avec la pince à clé de la figure la,
- la figure 2 présente un second mode de réalisation de la pince à clé,
- la figure 3 présente une vue partielle selon le caté B de la pince à clé de la figure 2, et
- la figure 4 pré sente une clé cruciforme en association avec la pince à clé de la figure 2.
The invention is described below in more detail with the aid of working examples, without limitation, illustrated in the accompanying drawing in which
- Figure la presents a first embodiment of the key pliers,
FIG. 1b is a partial section view of another embodiment of the key in relation to the key pliers of FIG. la,
FIG. 2 shows a second embodiment of the key pliers,
FIG. 3 shows a partial view according to category B of the key pliers of FIG. 2, and
- Figure 4 presents a cruciform key in combination with the key pliers of Figure 2.

Sur la figure 1 est représenté, vu du dessous, le corps cylindrique 120 d'un mandrin entouré par une couronne crantée 130. Une pince à clé comprend deux branches 100 et 110 chacune prolongée par une poingnée 105. Ces deux branches sont reliées entre elles par un axe 115 en leur extrémité opposée à leur poignée 105. In Figure 1 is shown, seen from below, the cylindrical body 120 of a mandrel surrounded by a toothed crown 130. A key pliers comprises two branches 100 and 110 each extended by a punch 105. These two branches are interconnected by an axis 115 at their end opposite their handle 105.

La branche 100 présente un arc de cercle 125 dans lequel vient se caler le corps du mandrin 120 lors de l'usage de cet outil. L'autre branche 110 maintient mobile en rotation une clé 160 de telle sorte que le pignon conique 140 prolongé par le tenon 145 soit tourné vers l'intérieur de la pince. Ce mode de réalisation est très simple donc robuste b l'usage.The branch 100 has a circular arc 125 in which the body of the mandrel 120 is wedged during the use of this tool. The other branch 110 keeps a key 160 movable in rotation so that the bevel gear 140 extended by the lug 145 is turned towards the inside of the clamp. This embodiment is very simple and therefore robust in use.

La clé 160 peut etre d'un seul tenant et ne plus pouvoir autre sortie, faisant qu'elle est toujours prote à l'emploi, ou à l'inverse, en plusieurs pièces et démontable afin de pouvoir changer le cône 140 en fonction du mandrin.  The key 160 can be in one piece and no longer able to output, so that it is always protected for use, or conversely, in several pieces and removable in order to be able to change the cone 140 depending on the mandrel.

Selon une première variante, la clé est en deux pièces : une barre striée faisant office de poignée et un axe 165 percé transversalement à l'une des extrémités et portant en l'autre extrémité le pignon 140. Une fois cet axe 165 enfilé dans un trou transversal de la poignée 110, on le verrouille en engageant la poignée striée dans l'orifice à l'extrémité opposée au pignon 140. According to a first variant, the key is in two parts: a ridged bar acting as a handle and an axis 165 pierced transversely at one end and carrying the pinion 140 at the other end. Once this axis 165 is threaded into a transverse hole of the handle 110, it is locked by engaging the grooved handle in the orifice at the end opposite the pinion 140.

Selon une autre variante présentée sur la figure lb, l'axe 175 présente en son extrémité une couronne circulaire 177 et un évidemment de section carré 178. ne fois l'axe 175 en place, la couronne 177 est installée dans un siège circulaire de la branche 110 contre des moyens de réductions de forces de friction 190. Un circl ips 176 pris dans une rainure transversale de l'axe 175 maintient ce dernier en place. Les pignons amovibles 141 présentent en leur dos un tenon 143 de section carrée qui est engagé dans l'évidemment 178 à la manière des clés à douilles. Ainsi, des pignons 141 de pas différents peuvent être aisément et rapidement changés pour des utilisations successives. According to another variant shown in FIG. 1b, the axis 175 has at its end a circular crown 177 and an obviously square section 178. Once the axis 175 is in place, the crown 177 is installed in a circular seat of the branch 110 against means for reducing friction forces 190. An ips circlet 176 caught in a transverse groove of the axis 175 keeps the latter in place. The removable pinions 141 have on their back a tenon 143 of square section which is engaged in the recess 178 in the manner of socket wrenches. Thus, pinions 141 of different pitch can be easily and quickly changed for successive uses.

En référence aux figures 2, 3 et 4, la pince à clé présente, comme précédemment, deux branches 200 et 210 terminées chacune par une poignée 205. De même la branche 200 présente un arc de cercle où vient se loger par la suite le corps du mandrin. A l'inverse, et comme on peut mieux l'observer sur la figure 3, l'autre branche 210 présente une surépaisseur 217 cylindrique qùi est fendue longitudinalement 219, Les dimensions de cette surépaisseur, notamment en face de la fente 219, sont établies assez larges pour assurer une solidité intrinsèque suffisante à la branche 210.  With reference to FIGS. 2, 3 and 4, the key pliers have, as before, two branches 200 and 210 each terminated by a handle 205. Similarly, the branch 200 has an arc of circle where the body is subsequently housed of the mandrel. Conversely, and as can best be seen in FIG. 3, the other branch 210 has a cylindrical allowance 217 which is split longitudinally 219. The dimensions of this allowance, in particular opposite the slot 219, are established wide enough to ensure sufficient intrinsic solidity for the branch 210.

A cet outil est associée de préférence une clé en forme d'étoile à multiples branches dont le cas particulier cruciforme est représenté sur la figure 4. This tool is preferably associated with a star-shaped key with multiple branches, the particular cruciform case of which is shown in FIG. 4.

Chaque branche présente, du centre vers l'extérieur, une zone 410 à méplat, c'est-à-dire que, vue en coupe transversale, cette zone a un profil rectangulaire suivit d'un corps cylindrique 420 que prolonge un pignon conique 440 lui-même terminé par un tenon 430. Chacun des pignons 440 a un pas de dents et/ou un diamètre de tenon différent.Each branch has, from the center outwards, a flat area 410, that is to say that, seen in cross section, this area has a rectangular profile followed by a cylindrical body 420 which is extended by a bevel gear 440 itself terminated by a stud 430. Each of the pinions 440 has a pitch of teeth and / or a different stud diameter.

Ainsi, selon le mandrin sur lequel l'outil doit être utilisé, l'une des branches de la clé est de préférence engagée dans la pince tel qu'illustré sur la figure 2. Pour engager cette branche particulière, on présente d'abord la zone à méplat 410 devant la fente 319 et il est alors possible d'insérer cette zone à l'intérieur de la surépaisseur 317. En tirant ensuite la clé vers l'extérieur, on engage la partie 420 à l'intérieur de la surépaisseur bloquant ainsi la clé dans la branche 210 tout en respectant une mobilité en rotation. Si nécessaire, un circlips (non représenté) peut etre disposé sur le corps 420 proche de la partie à méplat 410 ce qui bloque la clé en translation par rapport à la pince. Thus, according to the mandrel on which the tool is to be used, one of the branches of the key is preferably engaged in the pliers as illustrated in FIG. 2. To engage this particular branch, we first present the flat area 410 in front of the slot 319 and it is then possible to insert this area inside the extra thickness 317. Then pulling the key outwards, the part 420 is engaged inside the blocking extra thickness thus the key in branch 210 while respecting rotational mobility. If necessary, a circlip (not shown) can be placed on the body 420 close to the flat part 410 which blocks the key in translation relative to the pliers.

Une clé en forme d'étoile à trois branches, chacune écartée de 1200 des autres, présente un meilleur confort d'utilisation en ce qu'une fois l'une des branches engagée, les deux autres forment ensemble une poignée naturelle.  A star-shaped key with three branches, each separated from 1200 from the others, presents a better comfort of use in that once one of the branches engaged, the two others form together a natural handle.

Comme représenté sur la figure 2, la liaison des branches 200 et 210 de la pince peut autre tel le qu'elle autorise plusieurs écartements différents possibles. Pour ce, l'une des branches, 210 par exemple, présente en son extrémité opposée à la poignée 205 une extension au travers de laquelle sont percés plusieurs orifices 215 tangeants, par exemple trois. Un axe 207 est solidaire de la branche 200 en son extrémité opposée à la poignée 205. Cet axe a comme particularité de présenter deux méplats symétriques par rapport à un diamètre et ce seulement sur une longeur correspondant à l'épaisseur de l'extension de la branche 210. Ces méplats sont orientés par rapport à la branche 200 de telle sorte que l'axe 207 ne peut se déplacer d'un orifice 215 à un autre que lorsque les deux branches 200 et 210 font un angle d'environ 900 entre eux. As shown in FIG. 2, the connection of the arms 200 and 210 of the clamp may other such that it allows several different possible spacings. For this, one of the branches, 210 for example, has at its end opposite to the handle 205 an extension through which are pierced several orifices 215 tangents, for example three. An axis 207 is integral with the branch 200 at its end opposite to the handle 205. This axis has the particularity of having two symmetrical flats with respect to a diameter and this only on a length corresponding to the thickness of the extension of the branch 210. These flats are oriented with respect to the branch 200 so that the axis 207 can only move from one orifice 215 to another when the two branches 200 and 210 make an angle of about 900 between them .

Ce mode de réalisation de l'outil selon l'invention peut sembler un peu plus complexe mais présente le grand avantage d'être polyvalent par rapport aux multiples mandrins différents que l'on peut rencontrer dans un atelier de mécanique. This embodiment of the tool according to the invention may seem a little more complex but has the great advantage of being versatile compared to the multiple different chucks that can be encountered in a mechanical workshop.

Des moyens 190 ou 290 sont prévus entre l'arrière du pignon 140 venant se plaquer contre a branche 110. Selon les besoins, il peut s'agir d'une rondelle en cuivre ou en matière plastique vendu sous la marque TEFLON ou, de manière plus sophistiquée, d'un petit roulement à billes. Means 190 or 290 are provided between the rear of the pinion 140 which is pressed against a branch 110. Depending on requirements, it may be a copper or plastic washer sold under the brand TEFLON or, so more sophisticated, with a small ball bearing.

La pince à clé décrit précédemment s'utilise de la manière suivante. En référence à la figure 2, on opte au préalable pour la branche de la clé 260 correspondant au cas particulier de la couronne crantée du mandrin et on modifie éventuellement la position de l'axe 207 par rapport aux orifices 215 selon le diamètre du corps cylindrique du mandrin. Une fois le foret légèrement serré dans les broches du mandrin, on ouvre suffisamment la pince pour pouvoir introduire aisément le tenon 245 dans l'orifice correspondant du corps cylindrique. On peut alors rabattre l'autre branche 200 et l'arc de cercle 205 vient normalement entourer ce corps cylindrique. Il est alors aisé de tenir serré d'une main les deux poignées 105 et de tourner de 1 'autre malin le clé 260. Grâce à cette pince, il est possible d'utiliser une main spécifiquement pour bien maintenir vers le haut cette clé, donc de maintenir engagées les dents du pignon et de la couronne crantée. The key pliers described above are used as follows. With reference to FIG. 2, we first opt for the branch of the key 260 corresponding to the particular case of the notched crown of the mandrel and optionally modify the position of the axis 207 relative to the orifices 215 according to the diameter of the cylindrical body. of the mandrel. Once the drill bit is slightly tightened in the spindles of the mandrel, the pliers are opened sufficiently to be able to easily introduce the pin 245 into the corresponding orifice of the cylindrical body. The other branch 200 can then be folded down and the arc of a circle 205 normally surrounds this cylindrical body. It is then easy to hold tightly with one hand the two handles 105 and to turn the key 260 with the other hand. Thanks to this pliers, it is possible to use one hand specifically to properly hold this key upwards, therefore keep the teeth of the pinion and the toothed crown engaged.

Des améliorations peuvent être apportées à cette pince à clé dans le cadre de cette invention.  Improvements can be made to this key pliers in the context of this invention.

Claims (5)

REVENDICATIONS 1. Outil pour serrage de foret dans un mandrin sur1. Tool for clamping a drill bit in a chuck on une perceuse caractérisé en ce qu'il comprend une pince a drill characterized in that it comprises a clamp dont les branches sont adaptées pour entourer whose branches are adapted to surround transversalement un mandrin et une clé de serrage tenue transversely a mandrel and a tightening wrench held mobile en rotation par l'une des branches de telle sorte movable in rotation by one of the branches so que le pignon de la clé soit orienté vers l'intérieur de the pinion of the key is oriented towards the inside of la pince pour s'assujettir dans la couronne crantée du the pliers to be secured in the notched crown of the mandrin et que le dos du pignon prenne appui contre cette mandrel and that the back of the pinion bears against this même branche de pince. same pliers branch. 2. Outil selon la revendication 1, caractérisé en2. Tool according to claim 1, characterized in ce que l'axe de liaison (115,207) de la pince relie les that the connecting pin (115.207) of the clamp connects the deux branches (100/110,200/210) de cette pince en leur two branches (100 / 110,200 / 210) of this clamp in their extrémité opposée à leur poignée (105,205). end opposite to their handle (105,205). 3. Outil selon la revendication 1, caractérisé en3. Tool according to claim 1, characterized in ce que des moyens de réduction de force de frottement what means of friction force reduction (190,290) sont logés dans la branche (110,210) de pince (190,290) are housed in the clamp branch (110,210) tenant la clé de serrage en face du pignon (140,240) de holding the wrench opposite the pinion (140,240) of cette clé. that key. 4. Outil selon la revendication 1, caractérisé en4. Tool according to claim 1, characterized in ce que la clé de serrage (460) a la forme d'une étoile à that the wrench (460) has the shape of a star to trois ou quatre branches, chaque branche présentant, du three or four branches, each branch presenting, centre vers l'extérieur, une zone à méplat (410), un center outwards, a flat area (410), a corps cylindrique (420) et un pignon conique (440) que cylindrical body (420) and a bevel gear (440) that termine un tenon (430), et en ce que l'une des branches ends a tenon (430), and in that one of the branches de pinces (210) présente un orifice ouvert par une fente of pliers (210) has an orifice opened by a slot (219), aménagé ou non dans une surépaisseur cylindrique (219), fitted or not in a cylindrical allowance (217), de telle sorte que l'une des branches de la clé  (217), so that one of the branches of the key puisse y être inserrée par la zone à méplat et y être can be inserted there by the flat area and be there maintenue une fois le corps cylindrique engagé. maintained once the cylindrical body engaged. 5. Outil selon la revendication 1, caractérisé en5. Tool according to claim 1, characterized in ce que l'axe de liaison (207) solidaire de l'une des that the connecting pin (207) integral with one of the branches (200) présente longitudinalement deux méplats branches (200) has two flats longitudinally opposés permettant de l'engager à volonté dans l'un des opposites allowing to engage at will in one of the orifices circulaires tangeants (215) percés dans une circular tangent holes (215) drilled in a extension de l'autre branche (210).  extension of the other branch (210).
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