FR2975033A1

FR2975033A1 - Outil a main equipe d'un dispositif de fixation d'au moins une tete d'outil a l'extremite d'au moins un manche

Info

Publication number: FR2975033A1
Application number: FR1154202A
Authority: FR
Inventors: Alban Gamot
Original assignee: Castorama France SAS
Current assignee: Castorama France SAS
Priority date: 2011-05-13
Filing date: 2011-05-13
Publication date: 2012-11-16
Anticipated expiration: 2031-05-13
Also published as: FR2975033B1; WO2012156621A1; GB2504428A; GB201319897D0

Abstract

L'invention porte sur un outil à main (1), notamment outil de jardinage ou de bricolage, comprenant : - une tête (2) dotée d'une extrémité (20) ; - un manche (3) définissant une direction axiale (X) et doté d'une extrémité (30) ; - un dispositif de fixation comprenant : * un élément femelle (31) présentant une cavité axiale (32) ; * un élément mâle (21) présentant une broche axiale d'accouplement (22) de section transversale complémentaire de celle de ladite cavité axiale (32) de réception de l'élément femelle (31), et adaptée pour coopérer avec ladite cavité (32) pour réaliser l'accouplement en rotation de l'élément mâle (21) et de l'élément femelle (31), un premier et un deuxième éléments choisis parmi l'élément mâle et l'élément femelle étant respectivement prévu à l'extrémité (20) de la tête (2) et à l'extrémité (30) du manche (3) ; * un système de verrouillage / déverrouillage (4) de l'élément mâle (21) par rapport à l'élément femelle (31) adapté pour bloquer le mouvement relatif de ces deux éléments dans la direction axiale ; et caractérisé en ce que ladite cavité de réception (32) et ladite broche d'accouplement (22) présentent des portions de sections longitudinales complémentaires tronconiques.

Description

OUTIL A MAIN EQUIPE D'UN DISPOSITIF DE FIXATION D'AU MOINS UNE TETE D'OUTIL A L'EXTREMITE D'AU MOINS UN MANCHE

La présente invention est relative au domaine des outils à main, et en particulier des outils de jardin. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un dispositif de fixation rapide d'une tête à l'extrémité d'un manche ou poignée de réception / manipulation de la tête. Il est connu dans le domaine de l'outillage, et en particulier des outils de jardin, de concevoir un outil comprenant un manche destiné à recevoir différentes têtes interchangeables au moyen d'un dispositif de fixation rapide. Cette conception en deux parties est particulièrement avantageuse pour le transport et le stockage de l'outil, son encombrement, notamment dans le sens de la longueur, étant considérablement réduit en configuration séparée de la tête et du manche. Elle permet par ailleurs de disposer d'une pluralité de têtes interchangeables de fonctions différentes, tels qu'une pelle, un râteau, une griffe, un balai à gazon, etc. que l'on peut monter à l'extrémité d'un même manche au moyen d'un dispositif de fixation rapide. Il est également possible de disposer de différents manches présentant différentes longueurs et/ou pourvus d'une poignée en bout, ou d'autres accessoires, sur lesquels peuvent se fixer différentes têtes, et adaptés aux divers travaux qu'un utilisateur peut souhaiter réaliser. Un utilisateur pourra donc par exemple se munir d'un manche de longueur conséquente (de l'ordre de 1,5 m) sur lequel il adaptera une tête tel qu'une binette, une bêche, etc... pour réaliser des travaux d'extérieur, et passer à un manche de longueur réduite (de l'ordre de 20 à 30 cm) sur lequel il adaptera une tête tel qu'une griffe ou encore un transplantoir pour réaliser des travaux plus précis, par exemple dans une balconnière.

Le document US 4,466,377 décrit un exemple d'un tel dispositif de fixation rapide qui comprend un manchon de connexion associé à un manche, et un insert solidaire de la partie active d'une tête et destiné à être inséré à l'intérieur du manchon. L'insert est de section transversale rectangulaire et présente un évidement dans lequel un élément d'arrêt prévu sur un ressort à lame solidaire du manchon est destiné à venir en prise pour réaliser le verrouillage de la tête sur le manche. La séparation de ces deux ensembles est obtenue par l'actionnement d'un bouton poussoir destiné à agir sur une extrémité du ressort à lame de manière à faire sortir l'élément d'arrêt de l'évidement, et ainsi autoriser le retrait de la tête par rapport au manche. Une bague élastique prévue au niveau d'un élément de connexion solidaire de la tête est destinée à être agencée entre l'extrémité du manche recevant la tête et ledit élément de connexion, en configuration assemblée des deux ensembles, pour compenser les éventuelles tolérances dans la direction axiale, et assurer un assemblage sans jeu. Toutefois, un tel dispositif de fixation présente le désavantage d'une insertion délicate de l'insert de la tête à l'intérieur du manchon de connexion ; en effet, l'insert de la tête, qui présente une section rectangulaire, doit être inséré sensiblement sans jeu dans la direction radiale à l'intérieur d'une cavité de section complémentaire prévue dans le manchon de connexion solidaire du manche. Cette insertion nécessite de placer soigneusement l'insert en regard de l'ouverture de la cavité, avant de pouvoir le faire pénétrer dans ladite cavité et réaliser l'assemblage de la tête et du manche par verrouillage de l'insert dans la cavité au moyen de l'élément d'arrêt du ressort à lame. Cette opération se révèle donc fastidieuse et nécessite un temps certain.

Par ailleurs, une fois l'insert de la tête mis en place et verrouillé à l'intérieur de la cavité du manchon équipant le manche, s'il existe un jeu dans la direction radiale entre ces deux éléments dû notamment aux tolérances de fabrication, la tête sera monté branlante dans la direction radiale par rapport au manche. Le document US 5,168,693 décrit également un dispositif de fixation rapide qui présente sensiblement les mêmes inconvénients.

La présente invention a notamment pour but de pallier ces inconvénients et propose un outil à main, notamment un outil de jardinage ou de bricolage, comprenant . - une tête dotée d'une extrémité ; un manche définissant un axe et doté d'une extrémité ; - un dispositif de fixation comprenant : * un élément femelle présentant une cavité axiale ; * un élément mâle présentant une broche axiale d'accouplement de section transversale complémentaire de celle de ladite cavité axiale de réception de l'élément femelle, et adaptée pour coopérer avec ladite cavité pour réaliser l'accouplement en rotation de l'élément mâle et de l'élément femelle, un premier et un deuxième éléments choisis parmi l'élément mâle et l'élément femelle étant respectivement prévu à l'extrémité de la tête et à l'extrémité du manche ; * un système de verrouillage / déverrouillage de l'élément mâle par rapport à l'élément femelle adapté pour bloquer le mouvement relatif de ces deux éléments dans la direction axiale ; et caractérisé en ce que ladite cavité de réception et ladite broche d'accouplement présentent des portions de 35 sections longitudinales complémentaires tronconiques.

Selon une disposition avantageuse de la présente invention, les portions de sections longitudinales complémentaires tronconiques de la cavité et de la broche s'étendent sur au moins la moitié, et en particulier sur les deux tiers de la longueur de pénétration de l'élément mâle à l'intérieur de l'élément femelle. Par portions de sections longitudinales tronconiques on entend ici que l'enveloppe extérieure de la broche - respectivement intérieure de la cavité - obtenue par révolution autour de l'axe défini par le manche d'une génératrice reliant les points d'au moins une portion de la broche les plus éloignés de cet axe - respectivement les plus proches de cet axe pour au moins une portion de la cavité - présente sensiblement la forme d'un cône ou d'un tronc de cône. Grâce à ces dispositions, l'insertion de la broche de l'élément mâle à l'intérieur de l'élément femelle est facilitée, un effet de centrage étant obtenu par la coopération des portées tronconiques prévues respectivement sur la broche et sur la cavité. En effet, avec un tel dispositif de fixation rapide, un utilisateur n'a pas besoin de positionner de manière précise la tête par rapport au manche pour faire coïncider leurs axes respectifs et réaliser l'insertion de la broche à l'intérieur de la cavité ; le dispositif selon l'invention, grâce à ses portées tronconiques, autorise un certain décalage des axes de la broche et de la cavité axiale avant insertion, les sections longitudinales complémentaires tronconiques que présentent ces deux éléments réalisant l'alignement desdits axes à mesure que la broche est enfichée à l'intérieur de la cavité, facilitant ainsi cette opération d'insertion. Une fois arrivée en position insérée à l'intérieur de la cavité, la tête est bloquée par rapport au manche 35 dans la direction axiale au moyen du système de verrouillage, et reçue sans jeu dans les directions axiale et radiale grâce aux portees coniques prevues respectivement sur ladite broche et ladite cavité. Plus précisément, ces portées coniques complémentaires prévues sur la broche et la cavité font office de butée dans la direction axiale limitant le mouvement de ladite broche par rapport à ladite cavité dans le sens d'insertion de la tête d'outil à l'intérieur du manche, le système de verrouillage / déverrouillage assurant le blocage de la broche à l'intérieur de la cavité dans le sens axial d'extraction. Dans le domaine des outils à main, et en particulier dans celui des outils de jardinage, les produits sont fabriqués en grande série et les tolérances de fabrication des pièces mises en oeuvre peuvent être relativement larges. Des jeux peuvent donc apparaître lors de l'assemblage des différents éléments d'un dispositif et engendrer des sensations désagréables de vibration lors de l'utilisation de celui-ci. Avec un dispositif de fixation rapide selon l'invention, les tolérances de fabrication des différents éléments mis en oeuvre peuvent être compensées et un assemblage sans jeu de l'outil et du manche peut être obtenu. Les coûts de fabrication des pièces mises en oeuvre dans l'assemblage peuvent ainsi être réduits.

Par ailleurs, les dispositifs de fixation décrits dans les documents précités n'autorisent que deux configurations relatives d'insertion et de verrouillage de la tête et du manche, la position de la tête par rapport au manche dans la seconde configuration étant décalée de 180° par rapport à la position de l'outil dans la première configuration. Ainsi, l'utilisateur doit placer la tête et le manche dans l'une ou l'autre de ses configurations relatives pour pouvoir réaliser la fixation de ces deux éléments, ce qui rend d'autant plus laborieuse cette opération.

Il peut également être intéressant pour un utilisateur de disposer de plus de deux configurations relatives d'assemblage entre le manche et la tête qui l'équipe ; en effet, dans le domaine du jardinage notamment, il peut être particulièrement intéressant, dans le cadre de certains travaux tels que le bêchage, ou l'utilisation d'une griffe ou d'une fourche , d'utiliser des manches dont l'extrémité opposée à la tête présente une poignée de préhension permettant une meilleure saisie de l'outil et/ou d'appliquer un couple plus important autour de l'axe de la tête et du manche que lorsqu'on utilise un manche sensiblement symétrique autour dudit axe. Ainsi, dans le cas d'un manche et/ou d'une tête qui ne présente pas de symétrie de révolution, il peut être avantageux, notamment pour des questions d'ergonomie et de confort d'utilisation, de disposer d'un dispositif de fixation autorisant différentes configurations angulaires relatives d'insertion et de verrouillage de la tête par rapport au manche.

Ainsi, selon une disposition avantageuse de l'outil selon l'invention, les sections transversales complémentaires de la cavité de réception et de la broche d'accouplement sont du type en étoile, notamment à 4 ou 6 branches.

Grâce à ces dispositions, l'utilisateur sera en mesure d'agencer la tête et le manche selon une pluralité de configurations relatives, notamment 4 ou 6 configurations relatives différentes, ce qui facilite l'assemblage de ces deux éléments et améliore l'ergonomie de l'ensemble dans le cadre de la réalisation de certains travaux dans lesquels il est intéressant de disposer d'une pluralité de configurations relatives entre la tête et le manche. Par ailleurs, cet accouplement en rotation réalisé 35 par la coopération de formes complémentaires en étoile présente un meilleur rapport résistance mécanique, notamment en termes de couple transmissible, sur volume de matière, que les accouplements en rotation réalisés par coopération de formes complémentaires carrées, rectangulaires, hexagonales, etc.... Les coûts matière des différents éléments, ainsi que le poids de l'ensemble, sont ainsi réduits.

Dans des modes de réalisation préférés de 10 l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :

ledit système de verrouillage / déverrouillage comprend : 15 * une portion de butée axiale prévue au niveau de la broche d'accouplement, * un élément élastique de blocage axial fixé au niveau de l'élément femelle et destiné en position de blocage à coopérer avec ladite portion de butée axiale pour 20 empêcher l'extraction de la broche d'accouplement en dehors de la cavité de réception, * un élément d'actionnement qui, lorsqu'il est actionné, exerce un effort sur l'élément élastique de blocage de manière à le dégager de la portion de butée 25 axiale de la broche d'accouplement, et autoriser l'extraction de la broche d'accouplement en dehors de la cavité de réception, le retour dudit élément d'actionnement en position de repos étant assuré par le retour de l'élément élastique en position de blocage ; 30 la portion de butée axiale de la broche d'accouplement est formée par une surface de butée axiale, notamment un épaulement défini par une gorge réalisée dans ladite broche ; cette surface de butée axiale peut 35 également être obtenue par la formation d'une fente ou d'un méplat réalisés dans ladite broche. La formation de cette gorge, fente ou de ce méplat pourra par exemple être réalisée par une opération d'usinage ou de forgeage de la broche ; l'élément élastique de blocage présente : * une portion de fixation audit élément femelle ; * au moins une portion de flexion destinée à 10 fléchir suite à l'actionnement de l'élément d'actionnement ; * une portion de blocage axial destinée, en position de blocage, à coopérer avec la portion de butée axiale de la broche d'accouplement ; et 15 * une portion d'actionnement sur laquelle agit l'élément d'actionnement lorsqu'il est actionné de manière à dégager ladite portion de blocage axial de ladite portion de butée axiale;

- l'élément élastique de blocage se présente sous la forme d'une lame ressort solidaire de l'élément femelle, et . * la portion de fixation est formée d'au moins une patte de fixation à l'élément femelle ; * la au moins une portion de flexion est formée d'au moins un segment axial s'étendant dans la direction axiale et d'au moins un segment incliné formant un angle avec le segment axial et s'étendant en direction de l'axe de la cavité de l'élément femelle, ledit segment incliné 30 constituant la portion d'actionnement de l'élément élastique sur laquelle agit l'élément d'actionnement lorsqu'il est actionné, et * la portion de blocage axial est formée d'au moins une patte de blocage axial prévue à l'extrémité de la 35 au moins une portion de flexion ; 20 25 la lame ressort présente sensiblement la forme d'un Y, la portion de fixation à l'élément femelle formant avec un segment axial de la portion de flexion la branche inférieure de ce Y, et deux segments inclinés de ladite portion de flexion formant les branches supérieures de ce Y

l'élément d'actionnement du système de verrouillage / déverrouillage se présente sous la forme d'un bouton actionnable manuellement reçu en translation selon une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe défini par le manche à l'intérieur d'un logement formé dans l'élément femelle et débouchant dans la cavité de réception, et qui, lorsqu'il est actionné exerce un effort sur l'élément élastique de blocage axial disposé en position de blocage, de manière à le dégager de la surface de butée de la broche d'accouplement, et autoriser l'extraction de ladite broche d'accouplement en dehors de la cavité ;

un dispositif de retenue de l'élément d'actionnement à l'intérieur du logement est prévu pour limiter la course dudit élément et empêcher son extraction en dehors dudit logement ;

l'élément d'actionnement présente une section transversale sensiblement en forme de U inversé présentant une base sur laquelle agit un utilisateur pour actionner l'élément d'actionnement, et deux ailes, et en ce que, lorsqu'il est actionné, les ailes de l'élément d'actionnement viennent en contact de la portion d'actionnement de la lame ressort et exercent un effort sur celle-ci de manière à ce que la portion de flexion fléchisse et que la portion de blocage axial soit dégagée de la portion de butée axiale prévue sur la broche d'accouplement, l'écartement desdites ailes étant suffisant pour autoriser le passage de ladite broche entre elles et permettre son extraction en dehors de la cavité ; - l'élément d'actionnement présente une portion d'éjection de la broche destinée à exercer un effort axial sur ladite broche dans le sens de son extraction en dehors de la cavité de réception lors du déverrouillage du système de verrouillage / déverrouillage ;

- la portion d'éjection de la broche formée sur l'élément d'actionnement se présente sous la forme d'une surface inclinée ou rampe destinée à coopérer avec l'extrémité de la broche d'accouplement lors du déverrouillage du système de verrouillage / déverrouillage et à exercer sur celle-ci un effort axial dans le sens de l'extraction de la broche en dehors de la cavité de réception ; - l'extrémité de la tête et/ou l'extrémité du manche est pourvue d'un manchon comprenant au moins une portion d'extrémité réalisée en un matériau élastique qui se trouve comprimée dans la direction axiale lorsque ladite tête est verrouillée sur ledit manche. Une telle disposition permet d'améliorer encore les capacités de compensation de tolérance et de rattrapage de jeu dans le dispositif de fixation rapide selon l'invention, et d'absorber les vibrations pouvant apparaître en son sein.

Par ailleurs, le déverrouillage du système de verrouillage / déverrouillage, provoque la détente de cette portion en matériau élastique qui contribue à l'éjection de la tête en dehors du manche.35 L'invention porte par ailleurs sur une gamme d'outils comprenant un outil tel que défini précédemment, la tête présentant une première fonction, ladite gamme comprenant au moins une tête additionnelle présentant une extrémité et une deuxième fonction différente de la première, un premier élément additionnel étant prévu à l'extrémité de la tête additionnelle, le premier élément et le premier élément additionnel étant identiques, ainsi que sur une gamme d'outils comprenant un outil tel que défini précédemment, le manche présentant une première fonction, ladite gamme comprenant au moins un manche additionnel présentant une extrémité et une deuxième fonction différente de la première, un deuxième élément additionnel étant prévu à l'extrémité du manche additionnel, le deuxième élément et le deuxième élément additionnel étant identiques.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'une de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints.

Sur les dessins : - la figure 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation du dispositif de fixation rapide selon l'invention en configuration séparée de la tête et du manche ; - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un mode de réalisation du dispositif de fixation rapide selon l'invention en configuration assemblée de la tête et du manche ; - les figures 2a à 2c sont des vues en coupes selon respectivement suivant la ligne A-A, B-B et C-C de la 35 figure 2 ; - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation du dispositif de fixation rapide selon l'invention en configuration assemblée de la tête et du manche ; - les figures 3a à 3c sont des vues en coupes selon respectivement suivant la ligne A-A, B-B et C-C de la figure 3 ; - les figures 4a à 4d illustrent différentes formes de réalisation de l'élément élastique se présentant sous la 10 forme d'une lame ressort ; la figure 5 illustre une gamme d'outils comprenant deux têtes d'outil de fonctions différentes, à savoir une tête d'outil à fonction transplantoir et une tête d'outil à fonction griffe, pouvant s'adapter sur deux 15 manches différents, à savoir un manche long, en particulier télescopique et muni d'une poignée en bout, et un manche court.

Sur les différentes figures, les mêmes références 20 désignent des éléments identiques ou similaires.

Dans les modes de réalisation ici illustrés, l'élément mâle 21 est prévu au niveau de la tête d'outil 2 et l'élément femelle 31 est prévu au niveau du manche. 25 Cette disposition pourrait néanmoins être inversée sans sortir du cadre de la présente invention. En référence à la figure 1, dans laquelle est illustré un mode de réalisation de l'outil selon la présente invention en configuration séparée de la tête et 30 du manche, l'outil à main 1 est un outil de jardinage comprenant un manche allongé 3 définissant un axe X et présentant une première fonction particulière telle une fonction de manche télescopique, et une tête d'outil 2 présentant une première fonction particulière, ici une 35 fonction transplantoir.

Le manche 3 présente une extrémité 30 destinée à recevoir et à verrouiller dans la direction axiale X une extrémité 20 d'une tête d'outil 2, et comprend un élément femelle 31 définissant une cavité de réception 32 d'une broche d'accouplement 22 prévue à l'extrémité 20 de la tête d'outil 2. Dans le mode de réalisation ici illustré, le manche 3 présente une symétrie de révolution autour de l'axe X, mais ce manche pourrait ne pas présenter une telle symétrie et présenter par exemple une section transversale carrée, rectangulaire, ovoïde, etc... Selon l'invention, la cavité 32 de l'élément femelle 31, ici prévu au niveau de l'extrémité 30 du manche 3, et la broche 22 de l'élément mâle 21, ici prévue au niveau de l'extrémité 20 de la tête 2, présentent des portions de sections longitudinales complémentaires tronconiques. Avantageusement, les portions de sections longitudinales complémentaires tronconiques de la cavité 32 et de la broche 22 s'étendent sur au moins la moitié, et en particulier sur les deux tiers de la longueur de pénétration de l'élément mâle à l'intérieur de l'élément femelle. De telles sections complémentaires permettent d'obtenir un effet de centrage et de guidage de la broche d'accouplement 22 à l'intérieur de la cavité de réception 32, facilitant ainsi l'insertion de la tête 2 à l'intérieur du manche 3. En effet, grâce à ces sections en forme de troncs de cônes, l'insertion de la broche d'accouplement 22 de la tête 2 à l'intérieur de la cavité 32 du manche 3 se fait en engageant avec jeu l'extrémité de plus petite dimension de la broche à l'intérieur de l'extrémité de plus grande dimension de la cavité. A mesure que la broche 22 pénètre à l'intérieur de la cavité 32, les jeux existant entre ces deux éléments sont réduits et un effet de guidage est obtenu. Une fois la broche insérée à l'intérieur de la cavité et verrouillée dans la direction axiale par rapport à celle-ci, le contact entre ladite broche et ladite cavité se fait au moins selon une ligne fermée présentant le faciès des sections transversales complémentaires de ces deux éléments, et les jeux pouvant exister entre ces deux éléments dus notamment aux tolérances de fabrication sont compensés. Ces portées coniques complémentaires prévues sur la broche 22 et la cavité 32 font par ailleurs office de butée dans la direction axiale limitant le mouvement de ladite broche 22 par rapport à ladite cavité 32 dans le sens d'insertion I de la tête d'outil 2 à l'intérieur du manche 3, le système de verrouillage / déverrouillage assurant le blocage de la broche 2 à l'intérieur de la cavité 3 dans le sens axial d'extraction E. Selon une disposition avantageuse de l'outil à main de la présente invention, et en relation avec le mode de réalisation illustré aux figures 1 et 2, la cavité 32 et la broche 22 présentent des sections transversales complémentaires en étoile, ici en étoile à 6 branches comme visible en particulier sur la figure 2C. Selon un autre mode de réalisation illustré en figure 3, les sections transversales complémentaires en étoile de la cavité 32 et de la broche 22 présentent 4 branches comme visible en particulier sur la figure 3c. Comme indiqué précédemment, une telle disposition permet à un utilisateur d'agencer la tête et le manche selon une pluralité de configurations relatives, notamment 4 ou 6 configurations relatives différentes, ce qui facilite l'assemblage de ces deux éléments et améliore l'ergonomie de l'ensemble dans le cadre de la réalisation de certains travaux dans lesquels il est intéressant de disposer d'une pluralité de configurations relatives entre la tête et le manche.35 Par ailleurs, cet accouplement en rotation réalisé par la coopération de formes complémentaires en étoile présente un meilleur rapport résistance mécanique, notamment en termes de couple transmissible, sur volume de matière, que les accouplements en rotation réalisés par coopération de formes complémentaires carrées, rectangulaires, hexagonales, etc.... Les coûts matière des différents éléments, ainsi que le poids de l'ensemble, sont ainsi réduits.

Toujours en relation avec la figure 1, le manche 3 peut être équipé d'un manchon extérieur 35 emmanché et bloqué dans la direction axiale au niveau de l'extrémité 30 d'un profilé 34 destinée à recevoir la tête d'outil 2. Ce manchon 35 présente une ouverture 36 de passage de l'élément d'actionnement 6 du système de verrouillage / déverrouillage, et est destiné à coopérer avec un manchon extérieur complémentaire 25 prévu au niveau de la tête d'outil pour former une enveloppe extérieure sensiblement continue au niveau de la zone de jonction entre le manche 3 et la tête 2 en configuration assemblée de ces deux éléments. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le manchon 35 associé au manche 3 et/ou le manchon 25 associé à la tête d'outil 2 comprend au moins une portion réalisée en un matériau élastique qui se trouve comprimée dans la direction axiale lorsque ladite tête est verrouillée sur ledit manche. De cette manière on améliore encore les capacités de compensation de tolérance et de rattrapage de jeu dans le dispositif de fixation rapide selon l'invention, et d'absorption des vibrations pouvant apparaître en son sein. Par ailleurs, comme cela sera exposé par la suite, lors du déverrouillage du système de verrouillage / déverrouillage, la détente de cette portion en matériau élastique pourra contribuer à l'éjection partielle de la tête en dehors du manche.

On remarque enfin sur cette figure 1 que la broche d'accouplement présente une gorge annulaire 24 définissant une portion de butée axiale, ou épaulement axial 23, faisant partie du système de verrouillage / déverrouillage qui va maintenant être décrit en relation avec les figures 2, 2A, 2B, 2C et 3, 3A, 3B, 3C. Les figures 2 et 3 correspondent à des vues en coupe du dispositif de fixation rapide selon l'invention dans lesquelles seuls l'élément d'actionnement 6 et l'élément élastique 5 sont représentés en vue extérieure. Le système de verrouillage / déverrouillage comprend un élément élastique de blocage axial 5 solidaire de l'élément femelle 31 et destiné en position de blocage à coopérer avec la portion de butée axiale 23 pour empêcher l'extraction dans le sens E de la broche d'accouplement 22 en dehors de la cavité de réception 32. Plus précisément, sur les figures 2 ou 3, cet élément élastique de blocage se présente sous la forme d'une lame ressort sensiblement en forme de Y, comprenant une portion de fixation 51 à l'élément femelle, ici une ou des pattes de fixation insérées avec serrage à l'intérieur d'une rainure formée dans l'élément femelle 31, une portion de flexion 52 s'étendant sensiblement entièrement à l'intérieur d'un évidement ou logement 33 formé dans l'élément femelle 31, et présentant ici un segment axial 521 en contact de l'élément femelle et formant avec la portion de fixation 51 la branche inférieure du Y, et deux segments inclinés 522 en direction de l'axe X formant les branches supérieures du Y, et une portion de blocage axial 53 prévue à l'extrémité de la portion de flexion 52, ici de chaque segment incliné 522, et se présentant sous la forme de pattes de blocage axial 53 destinées à coopérer avec la portion ou surface de butée axiale 23 prévue sur la broche 22.35 Comme on peut le voir sur les figures 2a, 2b, 3a, 3b, et 4a, cette lame ressort sensiblement en forme de Y pourra être obtenue à partir d'un feuillet métallique dans lequel on découpe un patron présentant globalement une forme de Y, ledit patron étant ensuite par exemple plié de manière à former la portion de fixation 51, les segments inclinés 522 de la portion de flexion 52 et la portion de blocage axial 53 de l'élément élastique de blocage 5. En variante, et comme illustré respectivement aux figures 4b à 4d dans lesquelles les mêmes signes de référence que ceux utilisés précédemment assortis d'un signe ', " et " ' ont été employés pour désigner des éléments équivalents, cette lame ressort pourra présenter sensiblement une forme de I, de Y dont l'espace entre les branches supérieures est plein, ou encore de U, sans sortir du cadre de la présente invention. Le système de verrouillage / déverrouillage comprend en outre un élément d'actionnement, ici un bouton d'actionnement 6 mobile selon une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe X à l'intérieur d'un logement 33 formé dans l'élément femelle 31 et débouchant dans la cavité 32, et destiné lorsqu'il est actionné à exercer un effort sur la portion d'actionnement de l'élément élastique de blocage de manière à faire fléchir la portion de flexion 52 et à dégager la portion de blocage 53 de la portion de butée 23. Dans les modes de réalisation illustrés aux figures 2 et 3, cet élément d'actionnement se présente sous la forme d'un bouton d'actionnement de section transversale en forme de U inversé (voir notamment figures 2A, 2B et 3A, 3B) présentant une base 61 sur laquelle agit un utilisateur pour actionner l'élément d'actionnement, et deux ailes 62 destinées à exercer un effort sur les portions d'actionnement 522 respectives de l'élément élastique lorsque l'élément d'actionnement est actionné de manière à faire fléchir les segments inclinés 522 de la portion de flexion 52 et à dégager les pattes de blocage correspondantes 53 de la surface de butée 23, déverrouillant ainsi le mouvement de la broche par rapport à la cavité dans la direction axial d'extraction E, l'écartement e des ailes 62 du U étant suffisant pour permettre le passage de la broche 22 entre elles et autoriser son extraction en dehors de la cavité 32. Avantageusement, un dispositif de retenue de l'élément d'actionnement 6 à l'intérieur du logement 33 est prévu pour limiter la course dudit élément et empêcher son extraction en dehors dudit logement 33. Comme illustré en particulier sur les figures 2b et 3b, ce dispositif de retenue pourra être formé d'au moins une saillie latérale 63 prévue sur la face extérieure d'au moins une aile 62 de l'élément d'actionnement 6 et destinée à coopérer avec au moins une surface de butée 34 prévue au niveau de l'élément femelle 31 lorsque l'élément d'actionnement est en position de repos.

Enfin, comme on peut le voir illustré en traits interrompus aux figures 2 et 3, l'élément d'actionnement présente une portion d'éjection 64 de la broche 22 destinée à exercer un effort axial sur ladite broche dans le sens de son extraction en dehors de la cavité de réception 32 lors du déverrouillage du système de verrouillage / déverrouillage 4. Cette portion d'éjection se présente sous la forme d'une surface inclinée ou rampe 64 destinée à coopérer avec l'extrémité axiale de la broche d'accouplement 22 lors du déverrouillage du système de verrouillage / déverrouillage 4 et à exercer sur celle-ci un effort axial dans le sens de l'extraction E de la broche 22 en dehors de la cavité de réception 32. Comme visible en particulier aux figures 2a, 2b, 3a, et 3b, cette surface inclinée peut être définie par une nervure centrale 64 formée au niveau de la surface de la base 61 du bouton 6 située en regard de la broche 22. Une séquence de verrouillage / déverrouillage de la tête d'outil 2 sur le manche 3 va maintenant être décrite en relation avec les figures 1 à 3.

Partant d'une configuration séparée de la tête d'outil 2 et du manche 3 telle que celle illustrée à la figure 1, un utilisateur fait pénétrer la broche 22 à l'intérieur de la cavité 32 ; comme expliqué plus haut, à mesure que la broche 22 est avancée à l'intérieur de la cavité 32, un effet de guidage et de compensation de jeux d'assemblage est obtenu au moyen des portées complémentaires tronconiques. L'extrémité de la broche 22 de plus petite dimension vient alors en contact de la portion de flexion 52, et plus particulièrement des segments inclinés 522, de l'élément élastique 5, et, lorsque le mouvement d'insertion est poursuivi, provoque la flexion de ladite portion de flexion 52 à l'intérieur de l'évidement 33 de l'élément femelle 31 et à l'écart de l'axe X. Lorsque la portée ou portion tronconique de la broche 22 arrive sensiblement en butée dans la direction axiale d'insertion à l'intérieur de la portée ou portion tronconique de la cavité 32, la portion de flexion 52 se relâche et la portion de blocage 53 prévue à l'extrémité de la portion de flexion 52 de l'élément élastique 5 pénètre à l'intérieur de la gorge 24 formé dans la broche 22 et vient en contact de la portion de butée axiale 23 de manière à réaliser le verrouillage dans la direction axiale d'extraction E de la broche 22 à l'intérieur de la cavité 32.

De manière particulièrement avantageuse, lorsque l'extrémité de plus petite dimension de la broche 22 franchit la portion de flexion 52 de l'élément élastique 5 et que celle-ci se relâche, un bruit se fait entendre, par exemple un bruit métallique si la broche et l'élément élastique sont réalisés en métal, indiquant à l'utilisateur que la broche 22 de la tête d'outil 2 est verrouillée à l'intérieur de la cavité 32 de l'élément femelle 31 équipant le manche 3. Selon une autre disposition avantageuse de la présente invention, lorsque la broche 22 de la tête d'outil 2 est verrouillée à l'intérieur de la cavité 32 de l'élément femelle 31 équipant le manche 3, au moins une portion d'extrémité en matériau élastique prévue sur le manchon 35 associée au manche 3 et/ou sur le manchon 25 associé à la tête d'outil se trouve comprimé dans la direction axiale. Comme on peut le voir en particulier sur les figures 2 et 3, l'élément femelle 31 se présente sous la forme d'un élément de section transversale extérieurement complémentaire à celle d'un profilé 34 du manche 3 et destiné à être inséré et bloqué à l'intérieur dudit profilé 34 au niveau de l'extrémité 30 du manche 3 destinée à recevoir la tête d'outil 2. Un logement ou évidement 33 de passage pour l'élément d'actionnement 6 dans lequel s'étend également la portion d'actionnement de l'élément élastique 5, ainsi qu'une rainure de fixation destinée à recevoir la portion de fixation dudit élément élastique 5, sont prévus dans l'élément femelle 31. Pour déverrouiller la tête 2 du manche 3, un utilisateur pourra appuyer sur l'élément d'actionnement 6 de manière à ce que celui-ci exerce un effort sur la portion d'actionnement 522 de l'élément élastique 5 tendant à faire fléchir la portion de flexion 52 dudit élément élastique 5 à l'intérieur de l'évidement 33 prévu sur l'élément femelle 31 et à provoquer le dégagement de la portion de blocage 53 à l'écart de la portion de butée 23 de la broche. Le blocage dans la direction axiale d'extraction E n'est donc plus assuré et la broche 22 de la tête d'outil 2 peut être extraite en dehors de la cavité 32 de l'élément femelle 31 équipant le manche 3, le retour en position de repos de l'élément d'actionnement 6 étant assuré par le retour de l'élément élastique 5 en position de blocage. Par ailleurs, lors de l'appui sur l'élément d'actionnement 6, et en particulier après le dégagement de la portion de blocage 53 de l'élément élastique 5 à l'écart de la portion de butée 23 de la broche, la portion d'éjection formée par la surface inclinée ou rampe 64 est amenée en contact avec l'extrémité axiale de la broche d'accouplement 22 et exerce sur celle-ci un effort axial dans la direction d'extraction E de manière à provoquer un effet d'éjection ou de sortie partielle de la broche 22 en dehors de la cavité 32. Cet effet d'éjection pourra en outre être accentué par la détente de la portion en matériau élastique du manchon 35 associé au manche 3 et/ou du manchon 25 associé à la tête 2 intervenant lors du déverrouillage du système de verrouillage / déverrouillage. Dans les modes de réalisation illustrés aux figures 2 et 3, l'élément d'actionnement 6 se présente sous la forme d'un U inversé dont les ailes 62 présentent un écartement e suffisant pour permettre le passage entre elles de l'extrémité axiale de la broche 22 et autoriser son extraction en dehors de la cavité. En d'autres termes, et comme on peut le voir en particulier sur les figures 2A et 3A l'écartement e des ailes 62 est supérieur au plus grand diamètre extérieur d de la broche 22 au niveau dudit bouton auquel on ajoute un jeu j de passage de l'ordre du millimètre. Tel qu'illustré à la figure 5, l'invention porte par ailleurs sur une gamme d'outils comprenant un manche 3 et une tête d'outil 2 tels que définis précédemment, le manche 3 étant de manière non limitative télescopique et muni d'une poignée en bout 10 à son extrémité opposée à celle associée à la tête d'outil 2, ainsi qu'une tête additionnelle 2' présentant une deuxième fonction particulière, ici une fonction griffe, et pourvue d'une broche 22' destinée à être insérée dans la cavité 32 du manche en lieu et place de la première tête d'outil 2. L'invention porte également sur une gamme d'outils comprenant un manche 3 et une tête d'outil 2 tels que définis précédemment, ainsi qu'un manche additionnel 3' présentant une deuxième fonction particulière, ici une fonction de manche court, et pourvu d'une cavité 32' destinée à recevoir la broche 22 équipant une tête d'outil 2 en lieu et place du premier manche. Les éléments précédemment décrits et mis en oeuvre dans l'outil à main selon la présente invention, et en particulier la broche 22 de la tête d'outil 2 et/ou l'élément femelle 31 du manche 3, peuvent être réalisés en matériau métallique ferreux ou non ferreux, tel que de l'acier, de l'aluminium, ou encore du Zamac, en matière plastique, notamment en un matériau polymère tel que du polyamide, renforcée ou non par des fibres, ou encore présenter dans leurs zones de contact mutuel des revêtements à coefficient de frottement calibré.

Claims

REVENDICATIONS1. Outil à main (1), notamment outil de jardinage 5 ou de bricolage, comprenant : - une tête (2) dotée d'une extrémité (20) ; un manche (3) définissant un axe (X) et doté d'une extrémité (30) ; - un dispositif de fixation comprenant : 10 * un élément femelle (31) présentant une cavité axiale (32) ; * un élément mâle (21) présentant une broche axiale d'accouplement (22) de section transversale complémentaire de celle de ladite cavité axiale (32) de 15 réception de l'élément femelle (31), et adaptée pour coopérer avec ladite cavité (32) pour réaliser l'accouplement en rotation de l'élément mâle (21) et de l'élément femelle (31), un premier et un deuxième éléments choisis parmi l'élément mâle et l'élément femelle étant 20 respectivement prévu à l'extrémité (20) de la tête (2) et à l'extrémité (30) du manche (3) ; * un système de verrouillage / déverrouillage (4) de l'élément mâle (21) par rapport à l'élément femelle (31) adapté pour bloquer le mouvement 25 relatif de ces deux éléments dans la direction axiale ; et caractérisé en ce que ladite cavité de réception (32) et ladite broche d'accouplement (22) présentent des portions de sections longitudinales complémentaires tronconiques. 30
2. Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les sections transversales complémentaires de la cavité de réception (32) et de la broche d'accouplement (22) sont du type en étoile, notamment à 4 ou 6 branches. 35
3. Outil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit système de verrouillage / déverrouillage comprend : - une portion de butée axiale (23) prévue au niveau 5 de la broche d'accouplement (22), - un élément élastique de blocage axial (5) fixé au niveau de l'élément femelle (31) et destiné en position de blocage à coopérer avec ladite portion de butée axiale (23) pour empêcher l'extraction de la broche d'accouplement (22) 10 en dehors de la cavité de réception (32), - un élément d'actionnement (6) qui, lorsqu'il est actionné, exerce un effort sur l'élément élastique de blocage (5) de manière à le dégager de la portion de butée axiale (23) de la broche d'accouplement (22), et autoriser 15 l'extraction de la broche d'accouplement (22) en dehors de la cavité de réception (32), le retour dudit élément d'actionnement (6) en position de repos étant assuré par le retour de l'élément élastique (5) en position de blocage. 20
4. Outil selon la revendication 3, caractérisé en ce que la portion de butée axiale (23) de la broche d'accouplement (22) est formée par une surface de butée axiale, notamment un épaulement défini par une gorge (24) réalisés dans ladite broche (22) ou une surface définie par 25 une fente ou un méplat réalisés dans ladite broche (22).
5. Outil selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que l'élément élastique de blocage (5) présente : 30 - une portion de fixation (51) audit élément femelle ; - au moins une portion de flexion (52) destinée à fléchir suite à l'actionnement de l'élément d'actionnement (6) ; 35 - une portion de blocage axial (53) destinée, enposition de blocage, à coopérer avec la portion de butée axiale (23) de la broche d'accouplement (22) ; et - une portion d'actionnement sur laquelle agit l'élément d'actionnement (6) lorsqu'il est actionné de manière à dégager ladite portion de blocage axial (53) de ladite portion de butée axiale (23).
6. Outil selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément élastique de blocage (5) se présente sous 10 la forme d'une lame ressort solidaire de l'élément femelle (31), et en ce que : - la portion de fixation est formée d'au moins une patte de fixation (51) à l'élément femelle (31) ; - la au moins une portion de flexion (52) est 15 formée d'au moins un segment axial (521) s'étendant dans la direction axiale et d'au moins un segment incliné (522) formant un angle avec le segment axial (521) et s'étendant en direction de l'axe de la cavité (32) de l'élément femelle (31), ledit segment incliné (522) constituant la 20 portion d'actionnement de l'élément élastique sur laquelle agit l'élément d'actionnement (6) lorsqu'il est actionné ; - la portion de blocage axial est formée d'au moins une patte de blocage axial (53) prévue à l'extrémité de la au moins une portion de flexion (52). 25
7. Outil selon la revendication 6, caractérisé en ce que la lame ressort (5) présente sensiblement la forme d'un Y, la portion de fixation (51) à l'élément femelle formant avec un segment axial (521) de la portion de 30 flexion (52) la branche inférieure de ce Y, et deux segments inclinés (522) de ladite portion de flexion (52) formant les branches supérieures de ce Y.
8. Outil selon l'une quelconque des revendications 35 3 à 7, caractérisé en ce que l'élément d'actionnement (6)du système de verrouillage / déverrouillage (4) se présente sous la forme d'un bouton (6) actionnable manuellement reçu en translation selon une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe défini par le manche (X) à l'intérieur d'un logement (33) formé dans l'élément femelle (31) et débouchant dans la cavité de réception (32), et qui, lorsqu'il est actionné exerce un effort sur l'élément élastique de blocage axial (5) disposé en position de blocage, de manière à le dégager de la portion de butée axial (23) de la broche d'accouplement (22), et autoriser l'extraction de ladite broche d'accouplement (22) en dehors de la cavité (32).
9. Outil selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que l'élément d'actionnement (6) présente une section transversale sensiblement en forme de U inversé présentant une base (61) sur laquelle agit un utilisateur pour actionner l'élément d'actionnement, et deux ailes (62), et en ce que, lorsqu'il est actionné, les ailes (62) de l'élément d'actionnement (6) viennent en contact de la portion d'actionnement (522) de la lame ressort (5) et exercent un effort sur celle-ci (52) de manière à ce que la portion de flexion (52) fléchisse et que la portion de blocage axial (53) soit dégagée de la portion de butée axiale (23) prévue sur la broche d'accouplement (22), l'écartement (e) desdites ailes (62) étant suffisant pour autoriser le passage de ladite broche (22) entre elles et permettre son extraction en dehors de la cavité (32).
10. Outil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'actionnement (6) présente une portion d'éjection (64) de la broche (22) destinée à exercer un effort axial sur ladite broche dans le sens de son extraction en dehors de la cavité deréception (32) lors du déverrouillage du système de verrouillage / déverrouillage (4).
11. Outil selon la revendication précédente caractérisé en ce que la portion d'éjection de la broche formée sur l'élément d'actionnement se présente sous la forme d'une surface inclinée ou rampe (64) destinée à coopérer avec l'extrémité axiale de la broche d'accouplement (22) lors du déverrouillage du système de verrouillage / déverrouillage (4) et à exercer sur celle-ci un effort axial dans le sens de l'extraction de la broche (22) en dehors de la cavité de réception (32).
12. Gamme d'outils comprenant un outil selon l'une des revendications 1 à 11, la tête (2) présentant une première fonction, ladite gamme comprenant au moins une tête additionnelle (2') présentant une extrémité et une deuxième fonction différente de la première, un premier élément additionnel étant prévu à l'extrémité de la tête additionnelle, le premier élément et le premier élément additionnel étant identiques.
13. Gamme d'outils comprenant un outil selon l'une des revendications 1 à 11, le manche (3) présentant une première fonction, ladite gamme comprenant au moins un manche additionnel (3') présentant une extrémité et une deuxième fonction différente de la première, un deuxième élément additionnel étant prévu à l'extrémité du manche additionnel, le deuxième élément et le deuxième élément additionnel étant identiques.