FR2794047A1

FR2794047A1 - Tournevis actionne avec un systeme automatique de chargement pour des vis ou des boulons

Info

Publication number: FR2794047A1
Application number: FR9906611A
Authority: FR
Inventors: Alexander James Cameron Dunbar
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-05-25
Filing date: 1999-05-25
Publication date: 2000-12-01
Also published as: WO2000071299A2; WO2000071299A3; AU4931500A

Abstract

Un tournevis actionné avec un système de chargement automatique pour des vis ou des boulons.L'invention concerne un tournevis actionné avec un système de chargement automatique pour des vis ou des boulons, qui permet de gagner du temps en travaillant avec des vis ou des boulons.Il est constitué d'un barillet/ guide avec un magasin (20). Le barillet/ guide est automatiquement chargé par le système mécanique (9), (10), (11), (11a), (11b), (16) et (16a) d'une vis ou d'un boulon (7) qui est tenue par un aimant (8), provenant de son magasin (20). La vis ou le boulon est enfoncé (e) par une barre de filetage avec un embout (6) qui s'infiltre dans une douille/ écrou (5). Cette barre de filetage est tournée par un embrayage réglable du couple (2) qui est réglé par une bague (3). L'embrayage réglable du couple est tourné par un moteur électrique de vitesse variable. Un système de blocage (par l'intermédiaire de la douille / écrou (5) ), sert à convertir le tournevis actionné avec un système automatique pour des vis ou des boulons en un tournevis actionné standard.

Description

Cette invention concerne un tournevis actionné avec un système automatique de chargement de vis ou de boulons.

Un tournevis actionné est un outil bien connu et est normalement employé pour visser et dévisser divers types de vis, de boulons ou d'écrous. Il peut également être employé pour forer des trous. L'embout de vis ou foret est tenu dans un mandrin serré, qui est tourné par un embrayage réglable du couple, ajusté aux besoins de l'utilisateur. Le régleur est souvent placé derrière le mandrin sous forme de bague. Un moteur électriqueà vitesse variable, (réglé par un interrupteur Marche -Arrêt/ régulation de la vitesse, normalement trouvé sur la poignée) ou vitesse fixe tourne l'embrayage du couple. Les divers types de sources d'énergie existent pour les tournevis actionnés tels: le courant principal, la batterie rechargeable et, dans certains cas, le moteur pneumatique ou hydraulique.

La forme d'un tournevis actionné est souvent sous forme de pistolet, mais peut être cylindrique. Les vis, les écrous ou les boulons qui peuvent être vissé par un tournevis actionné sont des éléments séparés.

Normalement les vis, les boulons ou les écrous sont placés manuellement sur l'embout ouà l'endroit prévu du support. Les vis, les boulons ou les écrous peuvent également être dévissés par le tournevis actionné.

Il arrive souvent que l'utilisateur ait besoin de beaucoup de vis ou de boulons du même type.De plus, les deux mains sont nécessaires: une pour tenir la poignée de vis ou boulons et l'autre le tournevis actionné. Le travail est rendu encore plus difficile lorsqu'il faut tenir le support en place.A cause de cela, l'utilisateur perd un temps précieuxà chercher les vis ou les boulons qui sont tombés de l'embout ou du support prévu. C'est habituellement le cas lorsque l'utilisateur travaille sur une surface verticale ou au-dessus de lui.

Selon la présente invention, on équipe plus d'un concept de tournevis actionné d'un mécanisme et d'un système électrique différent pour chaque concept, mais qui restent sur le même principe de fonctionnement: c'està dire que le tournevis actionné est équipé d'un système de chargement automatique d'un barillet/guide de son magasin. Ce magasin contient au moins une vis, un boulon ou un écrou.

Il est également fourni un système d'adaptation pour transformer un tournevis actionné conventionnel en un tournevis actionné avec un système automatique de chargement de vis ou de boulons. Les pièces mécaniques et non mécaniques sont contenuesà l'intérieur ou fixéesà une enveloppe, qui est formée de matériaux divers. Pour le système d'adaptation, un moyen est fournià l'attachement et détachement de l'enveloppe qui contient les parties mécaniques du magasin avec son barillet/guide et l'attachement et détachement de l'enveloppe qui contient les parties mécaniques d'actionnement.

Un mode de réalisation spécifique de l'invention sera maintenant décrità titre d'exemple avec référence aux dessins d'accompagnement dans lesquels: La figure1 représente les parties mécaniquesà l'intérieur de l'enveloppe de l'outil et des parties mécaniques du barillet/ guide et son magasin. C'est le premier concept: La figure 2 représente la même chose que la figure1 excepté la forme du magasin: La figure 3 représente en coupe la partie (4) et la partie cachée (21) de la figure1 : La figure 4 représente en coupe les pièces numérotées (4),(6), (25), (27) et (21) de la figure1 : Les figures5, 5a,5b et 5c, représentent en coupe la pièce(5) avec ses pièces mécaniques et ses variations possibles de la figure1.

La figure6 représente les parties mécaniquesà l'intérieur de l'enveloppe et les parties mécaniques du banillet/guide et son magasin. C'est le deuxième concept: Les figures7 et 7a représentent en coupe la pièce numéro(1 3)de la figure6.

La figure8 représente les parties mécaniquesà l'intérieur de l'enveloppe et les parties mécaniques du barillet/guide et son magasin. Ce sont les troisième et quatrième concepts La figure9 représente en coupe la pièce numéro(1) de la figure8.

En référence au dessin, figure l, le tournevis actionné avec le système automatique de chargement pour les vis et les boulons, comporte un moteur électrique réversible(1). Le moteurà un axe alésé et entre lui et le guide et douille d'entreinement (4) se trouve un espace, qui permetà celui-ci de passer. L'axe du moteur a au moins un roulement (14). Le moteur tourne un embrayage réglable de couple (2) (indiqué emballé). La bague de réglage du couple(3) (indiqué avec poignée) permet de sélectionner les couples. L'embrayage de couple tourne le guide et douille d'entreinement (4) et la barre de filetage(6) par l'intermédiaire de la partie (21) non visible mais détaillée en coupe sur les figures3 et 4.

Cette douille d'entraînement se compose au moins d'une goupille(25) à ressort (ressort27) et qui passe par au moins une fente dans le guide et douille d'entraînement (4) et dedans au moins une rainure dans la barre de filetage(6). Il y a un espace entre la douille d'entraînement (21) et le guide et douille d'entraînement (4) pour permettreà un plus grand diamètre d'être adapté. Ceci peut être fait pour différentes tailles de vis ou de boulons. Une autre goupille ou goupilles (fixe ou démontable) adaptée près de l'emboutà l'avant du guide et douille d'entraînement (4) entre dans la rainure de la barre de filetage(6). Elle est nécessaire afin de tourner la barre de filetage(6) car elle avance.

La barre de filetage(6) s'infiltre dans une douille/ écrou(5 ), détaillés dans les figures5, 5a,5b et 5c. La douille / écrou(5) se compose de plus d'une pièce. L'anneau (douille) externe(30) a au moins deux fonctions: - 1) il bloque l'écrou et tient les autres pièces mécaniques en place:- 2) il sert également de douille (comme une sorte de roulement). Quand le tournevis actionné est utilisé avec son magasin, la position du collier (circlip) (ily a deux versions qui sont indiquées sur la figure5/35 et la figure 5b/35a), permetà la goupille(29) qui està ressort(32), avec son chapeau(28) (il y en a au minimum une de chaque pièce) de passer par l'anneau (douille)(30) externe (qui est également bloqué, non indiqué), et bloque l'écrou(3 1). Ceci permetà la barre de filetage(6), une fois tourné, d'avancer ou de reculer comme écrou et boulon. Quand le tournevis actionné est utilisé sans son magasin, comme tournevis actionné standard pour visser ou dévisser, la position du collier (circlip) figure5/35 ou 5b/35a est enfoncée dans la direction des flèches figures 5a et 5c qui emboîte le chapeau dedans l'anneau (douille) externe(28) et qui enfonce la goupille(29) dans l'anneau (douille) exteme(30) et la barre de filetage(6). Le chapeau (28) remplit le trou de l'anneau (douille) externe (30). La goupille(29) est maintenantà l'intérieur de l'anneau (douille) externe(30) et est enfoncée dans un trou de la barre de filetage(6) et peut tourner avec l'écrou(30) comme une seule pièce. Car le chapeau est coincé entre le collier (circlip) et l'écrou. L'anneau externe devient maintenant une douille (comme une sorte de roulement).

L'inversion de ce processus est faite en déplaçant le collier(35) ou (35a)à la position montrée dans la figure5 ou5b et en appuyant sur l'interrupteur "Marche Arrêt régulationde vitesse"(18) de sorte que la barre de filetage(6), l'écrou et les goupilles (29) tournent lentement. Faire ceci jusqu'à ce que les goupilles aient été repoussées au travers des trous dans l'anneau (douille) externe(30) par les ressorts(32). Maintenant l'écrou est bloqué et la barre de filetage(6) et la douille/ écrou(5) peuvent tourner comme une vis et un écrou. Quand le tournevis actionné est installé pour être utilisé avec le magasin comme sur la figure1, l'utilisateur appuie sur l'interrupteur "Marche Arrêt/ régulation de vitesse" (18) et la barre de filetage(6) avec l'embout se déplace vers la vis dans le barillet/guide. La barre de filetage(6) et l'embout peuvent être d'une seule pièce, magnétisé ou non magnétisé ou être en plusieurs pièces. L'embout peut êtreà ressort et magnétisé ou non magnétisé, et peut être enlevé ou échangé.

Pendant que la barre de filetage(6) s'avance, elle libère la fonction d'interrupteur de commande arrêt et changement de direction (12). Cet interrupteur doit empêcher la barre de filetage(6) de trop reculer. Elle s'assure également que le moteur tourne dans la direction du commencement. Lorsque la barre de filetage(6) avance, le plat de crochet(9) avance également. Elle est poussée par au moins un ressort(l 0) et elle glisse au-dessus du crochet(l la). Le crochet(l la) està ressort. Ceci permet au crochet d'être forcé vers le bas et une fois que le plat de crochet(9) est passé au-dessus du crochet(1 la), il jaillit. Le plat de crochet(9) vientà un reposà l'extrémité de son guide. Le guide peut faire partie de l'enveloppe ou il peut être un système indépendant. Une fois que la vis(7) a été mise en place, l'utilisateur appui sur l'interrupteur de marcheà dispositif de verrouillage (non indiqué), et la barre de filetage(6) recule.

Pendant que la barre de filetage(6) recule, elle commenceà pousser le plat de crochet(9). Le plat de crochet(9) attrape et entraîne le crochet(l la).Le crochet(l la) est attachéà un tirant(11) par une charnière. Pendant que le crochet(l la) est entraîné, il descend (guidé par un guide non indiqué). Le plat de crochet(9) passe au-dessus de celui-ci. Avant que le plat de crochet soit passé au-dessus du crochet(l la), le tirant(l 1) est entraîné en arrière avec lui, en raison de son attachement par la charnière. Pendant que le tirant(11) est entraîné, il actionne un autre levier(l lb), qui est attachéà son extrémité. Ce levier actionne un autre levier(16) qui està ressortà l'intérieur du magasin (20). Le levier(16) à l'intérieur du magasin (20) entraîne la porte (16a) qui retient la vis. La porte(l 6a) comporte une fente (non indiqué), attaché au levier(l 6), pour permettreà la vis de passer dans le barilletiguide. La vis est poussée dans le barillet par le platà ressort(17) et tenue par un aimant(8). L'aimant tient en place la ligne centrale de la vis, parallèleà la paroi du barillet. Ceci facilite la centralisation de la vis et permetà l'embout de bien s'adapter dans la rainure de la vis. L'aimant montré est à ressort et est poussé dans son logement par la vis pendant que la vis avance. La barre de filetage(6) tient l'aimant dans son logementjusqu'à ce qu'elle revienne en arrière. La synchronisation de ce processus est faite de telle manière qu'avant que le plat de crochet(9) soit passé au-dessus du crochet(1 la) la vis est dans le barillet/guide. Au moyen d'un ressort dans le système, le crochet(1 la), le tirant(11) et les leviers(1 lb), (l 6) et la porte(l 6a) sont de retour en leur position initiale. Le plat de crochet(9) appui l'interrupteur d'arrêt et de changement de direction(12) arrêtant le moteur.

Le barillet est maintenant rechargé avec une autre vis et l'utilisateur doit juste appuyer sur l'interrupteur Marche Arrêt/ régulation de la vitesse(l 8) pour recommencer le processus. Tous les interrupteurs et câblages électriques ne sont pas montrés en détail. Les pièces, qui sont montrées, sont justes pour une brève indication. Cette version de tournevis actionné avec son moteur électrique modifié pourrait être considérée de type résistant.

La figure 2 est identiqueà la figure1 dans ses fonctions, excepté la forme du magasin qui est différente. Ceci doit indiquer qu'il est possible de changer la forme du magasin pour des raisons connues ou inconnues. Le moteur, qui est montré sur les figures1 et 2, peut être changé ou remplacé par un moteur pneumatique ou hydraulique pour être utilisé dans une usine de fabrication en série ou d'autres raisons connues ou inconnues.

La figure6 prouve que le mécanisme est du même principe que la figure1, le guide et douille d'entraînement, la douille/ écrou,le système de rechargement du barillet et magasin, le tirant, le crochet, le plat de crochet et ses guides, demeurent les mêmes. La différence est avec la douille d'entraînement(l 3). Le moteur électrique(1), l'embrayage de couple (2) et le régleur de couple(3) sont toutes des pièces trouvées dans la plupart des tournevis actionnésdéjà dans la production oudéjà sur le marché.

Une poulie (21) remplace le mandrin. Une ceinture (22) actionne la barre de filetage par l'intermédiaire de la douille d'entraînement(5). Les figures7 et 7a montrent en détail le principe de commande. Le guide et douille d'entraînement(3) à une paroi plus épaisse et plus grand en diamètre en un certain point. Le diamètre plus grand glisse dans la poulie (2).

Un moyen d'empêcher le guide et douille d'entraînement de déraper est fourni. Dans la figure (7a) au moins une rainure de clavette est montrée mais une méthode avec des résultats semblables tels un axe cannelé peut être employé. Le même principe pour tourner la barre de filetage (4) est employé (comme vu sur les figures3 et 4 où au moins une goupille fixe, démontable ouà ressort est utilisée). Le guide et douille d'entraînementà au moins un roulement (14).

La douille d'entraînement a au moins un roulement(5) et est tenue avec au moins un circlip (6) (un autre moyen approprié de tenir le roulement et douille ensemble peut également être employé).

Une ceinture (22) entraîne la douille & entraînement (2). Une chaîne peut être utilisée pour des raisons connues ou inconnues. Ceci permet au mécanisme de chargement de magasin de passer entre les deux cotés de la ceinture ou chaîne. Pour cette raison rend les dimensions externes du tournevis actionné sont moins larges et moins longues donc plus accessiblesà des zones de travail plus étroites.

La figure8 montre en principe le même type de mécanisme mécanique pour recharger une vis du magasin dans son barillet. La figure8 montre également le moteur électrique, l'embrayagede couple et le régleur de couple standard représenté sur la figure6. Ce type -pouvant être trouvé dans la plupart des tournevis actionnés dans la production ou sur le marché.

La différence est le type du guide et douille d'entraînement qui sertà deux choses: Le plat de crochet et la douille d'entraînement s'actionnent comme une pièce uniforme. Celle-ci actionne la barre de filetage(9) et le mécanisme de rechargement.

La figure9 représente en coupe le mécanisme(1) de la figure8. Le guide et douille d'entraînement sont en trois parties (2),(3), et (4). La partie (4)à un collier, elle glisse dans la douille d'entraînement(6) avec un moyen de raccordement mécanique antidérapant tel des cannelures ou une rainure de clavette. La douille(6 )(qui a remplacé le mandrin) tourne la partie (4), qui, elle, tourne la partie(3) par un raccordement mécanique antidérapant tel des cannelures ou une rainure de clavette. La partie(3 tourne la barre de filetage(9) à l'aide d'au moins une goupille fixée ou démontable ou a ressort.

La partie(3) tourne en même temps la partie (2) au moyen d'un raccordement mécanique antidérapant tel des cannelures ou une rainure de clavette. La barre de filetage(9) tourne et s'infiltre dans la douille/ écrou comme décrit dans les paragraphes précédents. La barre de filetage(9) avance ainsi que la pièce(3) car elle est poussée par le ressort(5). Elle glisse contre les parois externes des pièces (4) et (2). La douille externe(3) vient se reposer contre le collier de la pièce (2) qui tournent ensemble. La pièce(3) continue de tourner la barre de filetage(9). La barre de filetage9 continue d'avancerjusqu'à ce que la vis soit positionnée dans l'endroit voulu. Quand la barre de filetage recule, elle pousse, par l'intermédiaire du bout de la rainure ou d'une goupille fixée ou non fixée, la pièce(3).

Le collier de la douille(3), actionne le mécanisme de rechargement: mécanique et s'arrête de la même manière que décrit dans les paragraphes précédents. La ligne (2) indique qu'à partir de ce point un autre système d'adaptation peut être fabriqué séparément du reste du système, (avec ou sans le mandrin).

Ce système peut être employé pour adapter les tournevis actionnés existants. Dans le cas de l'adaptation un moyen d'attacher et de détacher l'unité de magasin et d'entraînement sera fourni.

On fournira un système de chargement pour des boulons hexagonaux et pour les vis/boulons " Allen " qui n'est pas indiqué sur les plans ou figures.

Claims

REVENDICATIONS 1) Tournevis actionné avec un système automatique de chargement pour des vis ou des boulons caractérisé en ce qu'il comporte un moteur pouvant ou ne pouvant pas avoir un axe creux. Le moteur électrique peut-être actionné par le courant principal, (qui correspond au pays dans lequel le tournevis actionné est utilisé). Un autre type de moteur électrique peut-être actionné par une batterie rechargeable ou non-rechargeable, détachable ou non détachable. Le moteur peut-être prieumatique ou hydraulique.Il y a un embrayage réglable de couple et un moyen de guider et d'enfoncer une vis ou un boulon. 2) Tournevis actionné avec un système automatique de chargement pour des visou des boulons selon la revendication1, caractérisé en ce qu'un moyen est fourni de recharger le barillet/guide de son magasin d'une vis ou d'un boulon. 3) Tournevis actionné avec un système automatique de chargement pour des vis ou des boulons selon la revendication1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'un moyen est fourni de convertir un tournevis actionné avec un système automatique de chargement pour des vis ou boulons, en tournevis actionné standard pour visser et dévisser des vis ou des boulons et forer les trous. 4) Tournevis actionné avec un système automatique de chargement pour des vis ou des boulons selon la revendication 2 ou la revendication3, caractérisé en ce qu'un moyen est fourni de commander la vitesse pour visser ou dévisser une vis ou un boulon et forer des trous comme un tournevis actionné standard ou avec le système automatique de chargement des vis ou des boulons 5) Tournevis actionné avec un système automatique de chargement pour des vis ou des boulons selon la revendication3 ou la revendication 4, caractérisé en ce qu'un moyen est fournià l'arrêt, changement de la direction et bloquent toutes les pièces mobiles. 6) Tournevis actionné avec un système automatique de chargement pour des vis ou des boulons, selon la revendication 4 ou la revendication5, caractérisé en ce qu'un moyen est fournià l'attache et au détachement du barillet/guide avec son magasin. 7) Tournevis actionné avec un système automatique de chargement pour des vis ou des boulons, selon la revendication5 ou la revendication6, caractérisé en ce qu' un moyen est fourni de convertir un tournevis actionné standard en un tournevis actionné avec système automatique de chargement pour des vis ou des boulons. 8) Tournevis actionné avec un système automatique de chargement pour des vis ou des boulons, selon la revendication6 ou revendication7, caractérisé en ce qu' un moyen est fournià l'attache ou au détachement du système de conversion d'un tournevis actionné standard en un tournevis actionné avec chargement automatique pour des vis ou des boulons. 9) Tournevis actionné avec un système automatique de chargement pour des vis ou des boulons, suivant une quelconque revendication précédente,caractérisé en ce que les pièces mécaniques et non mécaniques sont contenuesà l'intérieur ou fixéesà une enveloppe, qui est formée de divers matériaux qui conviennentà la force et au poids nécessaire pour ce type de mécanisme.