FR3022816A1 - Outil pour la mise en place d'une fixation a serrer dans une zone difficile d'acces - Google Patents

Abstract

L'invention a pour objet un outil pour la mise en place d'une fixation à serrer (12), ledit outil comprenant une première branche (34), une tête pivotante (36) montée pivotante par rapport à ladite première branche (34) selon un axe de serrage (A16), ladite tête pivotante (36) comprenant une empreinte configurée pour coopérer avec un premier élément (20) de la fixation à serrer (12), caractérisé en ce que l'outil comprend : - une deuxième branche (40) reliée à la première branche (34) et qui comprend une empreinte (42) configurée pour coopérer avec un deuxième élément (14) de la fixation à serrer (12), - un arbre de manœuvre (44) pivotant selon un axe de pivotement (A44) décalé par rapport à l'axe de serrage (A16), et - un accouplement (46) configuré pour entrainer en rotation la tête pivotante (36) à partir d'un mouvement de pivotement de l'arbre de manœuvre (44).

Description

OUTIL POUR LA MISE EN PLACE D'UNE FIXATION A SERRER DANS UNE ZONE DIFFICILE D'ACCES La présente invention se rapporte à un outil pour la mise en place d'une fixation à serrer dans une zone difficile d'accès. Selon un mode de réalisation, des pièces sont assemblées en utilisant une fixation qui comprend une tige qui traverse les pièces, un premier appui solidaire de la tige qui prend appui contre une première face d'une première pièce à assembler et un second appui solidaire de la tige qui prend appui contre une deuxième face d'une deuxième pièce à assembler. L'invention concerne plus précisément les fixations à serrer qui comprennent d'une part une vis avec une tige filetée présentant à une extrémité une tête, et d'autre part, un écrou qui se visse sur la vis. Pour monter ce type de fixation, il est nécessaire d'utiliser un premier outil pour maintenir la vis (ou respectivement l'écrou) et un deuxième outil pour visser l'écrou (ou respectivement la vis) qui est mis en rotation atour d'un axe de rotation qui correspond à l'axe de la vis. Ce deuxième outil doit avoir un manche d'une certaine longueur pour pouvoir exercer un couple nécessaire au serrage de la fixation. Par conséquent, un dégagement dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation doit être prévu pour manoeuvrer l'outil. Lorsque le dégagement est réduit à un secteur angulaire de l'ordre d'un quart de tour, des clés à cliquet sont utilisées. Ce type de clé comprend une tête qui coopère avec la fixation, un manche pour faire pivoter la tête et une liaison entre la tête et le manche qui les accouple dans un premier sens de rotation (qui correspond au sens de serrage de la fixation lorsqu'on souhaite la serrer) et qui autorise un mouvement de rotation libre du manche par rapport à la tête dans l'autre sens de rotation. Dans certains cas, comme par exemple la mise en place d'une fixation qui débouche à l'intérieur d'un raidisseur creux et qui est éloignée de l'extrémité dudit raidisseur, il n'existe pas de dégagement suffisant pour initier un mouvement de rotation permettant de serrer la fixation.

Aussi, lors de la conception d'un avion, il est nécessaire de prévoir des dégagements pour pouvoir serrer ou desserrer des fixations. Cette contrainte conduit à faire des aménagements spécifiques qui souvent augmentent la masse de l'avion. En variante, il est possible d'utiliser des rivets aveugles. Toutefois, ce type de fixation n'est pas conseillé pour des liaisons entre éléments structuraux de l'avion, notamment si ces éléments sont en matériau composite. Aussi, la présente invention vise à remédier aux inconvénients de l'art antérieur. A cet effet, l'invention a pour objet un outil pour la mise en place d'une fixation à serrer, ledit outil comprenant une première branche, une tête pivotante montée pivotante par rapport à ladite première branche selon un axe de serrage, ladite tête pivotante comprenant une empreinte configurée pour coopérer avec un premier élément de la fixation à serrer, caractérisé en ce que l'outil comprend : - une deuxième branche reliée à la première branche et qui comprend une empreinte configurée pour coopérer avec un deuxième élément de la fixation à serrer, - un arbre de manoeuvre pivotant selon un axe de pivotement décalé par rapport à l'axe de serrage, et - un accouplement configuré pour entrainer en rotation la tête pivotante à partir d'un mouvement de pivotement de l'arbre de manoeuvre. L'axe de pivotement de l'arbre de manoeuvre étant décalé par rapport à l'axe de serrage et les branches étant fixes, le dégagement prévu pour serrer la fixation est réduit. Ainsi, l'invention permet de pouvoir serrer une fixation à serrer qui débouche à l'intérieur d'un raidisseur et qui est distante de l'extrémité du raidisseur. Avantageusement, les branches sont télescopiques. Selon un mode de réalisation, chaque branche comprend deux parties qui coulissent l'une par rapport à l'autre et l'outil comprend un mécanisme pour immobiliser les deux parties de chaque branche, l'une par rapport à l'autre. Selon une variante, l'arbre de manoeuvre comprend une manivelle pour provoquer son pivotement. En variante, l'arbre de manoeuvre comprend une section de manoeuvre pour provoquer son pivotement à l'aide d'un second outil. Selon cette dernière variante, il est possible d'utiliser une clé dynamométrique pour contrôler le couple de serrage.

De préférence, l'outil comprend un corps avec une première face qui comprend une chape supportant l'arbre de manoeuvre et une seconde face parallèle à la première face à partir de laquelle s'étendent les première et deuxième branches. Avantageusement, chaque branche est une lame avec deux grandes faces, la lame étant orientée de manière à ce que les grandes faces soient perpendiculaires à l'axe de serrage. Cette configuration améliore la rigidité de l'outil. De préférence, chaque lame comprend une forme en saillie orientée vers l'autre branche. Cette configuration permet de maintenir les lames écartées des pièces à assembler. Selon un mode de réalisation, l'accouplement comprend un arbre de transmission, un premier renvoi d'angle reliant l'arbre de manoeuvre à l'arbre de transmission et un second renvoi d'angle reliant l'arbre de transmission à la tête pivotante. Selon une autre caractéristique, la tête pivotante comprend une première partie montée pivotante par rapport à la première branche et une deuxième partie qui comprend l'empreinte configurée pour coopérer avec le premier élément de la fixation à serrer et qui est mobile en translation selon l'axe de serrage par rapport à la première partie entre une position rétractée dans laquelle ladite deuxième partie est écartée de la deuxième branche et permet de dégager l'outil de la fixation serrée et une position sortie dans laquelle ladite deuxième partie est proche de la deuxième branche pour coopérer avec le premier élément de la fixation. Cette configuration facilite le désengagement de l'outil lorsque la fixation est serrée. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels : La figure 1 est un schéma d'un outil pour la mise en place d'une fixation à serrer qui illustre une première variante de l'invention, La figure 2 est une vue en perspective d'un outil pour la mise en place d'une fixation à serrer qui illustre la première variante de l'invention, La figure 3 est une coupe d'une partie de l'outil illustré sur la figure 2, La figure 4 est un schéma d'un outil pour la mise en place d'une fixation à serrer qui illustre une autre variante de l'invention, La figure 5 est un schéma d'une partie d'un outil pour la mise en place d'une fixation à serrer qui illustre une autre variante de l'invention.

Sur les figures 1 et 3, on a représenté au moins deux pièces 10, 10' maintenues assemblées par au moins une fixation à serrer 12. De manière connue, cette fixation à serrer 12 comprend d'une part une vis 14 avec une tige filetée 16 et une tête 18 configurée pour prendre appui contre l'une des deux pièces à assembler 10, et d'autre part, un écrou 20 configuré pour se visser sur la tige filetée 16 de la vis 14 et prendre appui contre l'une des deux pièces à assembler 10'. Les pièces 10, 10' comprennent un trou de passage 22 pour loger la tige filetée 16. Les deux pièces 10, 10' séparent l'espace en une première zone d'accès A dans laquelle se trouve la tête 18 de la vis 14 (ou l'écrou 20) et une seconde zone d'accès B dans laquelle se trouve l'écrou 20 (ou la tête 18 de la vis 14). Selon une configuration, les pièces 10 et 10' sont deux plaques, l'une des plaques 10' étant renforcée par au moins un raidisseur creux 24. Par conséquent, la zone d'accès B est difficile d'accès car elle n'est accessible que depuis une extrémité 26 du raidisseur creux 24. De manière générale, la fixation à serrer 12 comprend un premier élément avec une section de manoeuvre comme par exemple l'écrou 20 et un second élément avec une section de manoeuvre comme par exemple la vis 14, l'un des deux éléments étant configuré pour pivoter selon un axe de serrage A16 par rapport à l'autre élément pour obtenir le serrage de la fixation à serrer 12. L'axe de serrage A16 correspond à l'axe de la tige filetée 16 de la vis. En parallèle, de manière générale, les deux pièces à assembler 10, 10' comprennent un trou de passage 22 pour loger une fixation à serrer et un chant 28 (qui correspond à l'extrémité 26 du raidisseur creux sur la figure 1) au niveau duquel les zones d'accès A et B se rejoignent et depuis lequel la fixation à serrer 12 est accessible. De préférence, les pièces 10 et 10' à assembler ont une épaisseur constante entre ledit chant 28 et le trou de passage 22 de la fixation à serrer 12.

Sur les différentes figures, on a représenté un outil 30 pour la mise en place d'une fixation à serrer 12. Cet outil 30 comprend : un corps 32, une première branche 34 solidaire du corps 32 et qui supporte une tête pivotante 36 avec une empreinte 38 configurée pour coopérer avec un premier élément 20 de la fixation à serrer 12, une deuxième branche 40 solidaire du corps 32 et qui comprend une empreinte 42 configurée pour coopérer avec un deuxième élément 14 de la fixation à serrer 12, un arbre de manoeuvre 44 monté pivotant par rapport au corps 32, et un accouplement 46 pour entrainer en rotation la tête pivotante 36 à partir d'un mouvement de pivotement de l'arbre de manoeuvre 44. Les deux branches 34 et 40 sont parallèles et elles sont configurées pour que les empreintes 38 et 42 soient coaxiales entre elles et avec l'axe de serrage A16. La deuxième branche 40 permet d'immobiliser en rotation le premier élément 14 de la fixation à serrer. Par réaction, la deuxième branche 40 permet d'immobiliser la première branche 34 par rapport aux pièces à assembler 10, 10'. Selon l'invention, l'arbre de manoeuvre 44 a un axe de pivotement A44 disposé à une première extrémité de la première branche 34 et la tête pivotante 36 a un axe de pivotement confondu avec l'axe de serrage A16 et disposé à une seconde extrémité de la première branche 34. Par conséquent, l'axe de pivotement A44 de l'arbre de manoeuvre 44 est décalé par rapport à l'axe de serrage A16. Les branches 34 et 40 étant fixes, le dégagement prévu pour serrer la fixation 12 est réduit. Ainsi, l'invention permet de pouvoir serrer une fixation à serrer 12 qui débouche à l'intérieur d'un raidisseur 24 et qui est distante de l'extrémité 26 du raidisseur. Selon une configuration, l'axe de pivotement A44 de l'arbre de manoeuvre 44 est parallèle à l'axe de serrage A16. Selon un mode de réalisation, le corps 32 a une forme parallélépipédique avec une première face 48 qui comprend une chape 50 supportant l'arbre de manoeuvre 44 et une seconde face 49 parallèle à la première face 48 à partir de laquelle s'étendent les première et deuxième branches 34 et 40.

Chaque branche 34 et 40 se présente sous la forme d'une lame qui est de préférence ajourée pour réduire sa masse. Ces lames comprennent chacune deux grandes faces et sont orientées de manière à ce que leurs grandes faces soient perpendiculaires à l'axe de serrage A16. En parallèle, la chape 50 comprend deux pattes 52, 52' dans le prolongement de chaque branche 34 et 40, chaque patte 52, 52' comprenant un trou de passage 54, 54' dans lesquels l'arbre de manoeuvre 44 est monté pivotant. L'arbre de manoeuvre 44 a la forme d'une tige cylindrique.

Avantageusement, la chape 50 et l'arbre de manoeuvre 44 ont des formes complémentaires de manière à ce que l'arbre de manoeuvre 44 puisse pivoter sur lui-même selon l'axe de pivotement A44 et qu'il soit immobilisé en translation selon l'axe de pivotement A44. Pour la suite de la description, une direction longitudinale correspond à une direction parallèle aux branches 34 et 40, passant par l'axe de pivotement A44 de l'arbre de manoeuvre 44 et par l'axe de serrage A16. Selon une première variante illustrée sur les figures 1, 2 et 4, l'arbre de manoeuvre 44 comprend une manivelle 56 qui s'étend selon une direction perpendiculaire à l'axe de pivotement A44 pour pouvoir faire pivoter l'arbre de manoeuvre 44 selon son axe de pivotement A44. Selon un mode de réalisation, la manivelle 56 et l'arbre de manoeuvre 44 sont réalisés en une seule pièce ou sont réalisés en deux pièces qui sont assemblées. Selon une autre variante illustrée sur la figure 5, l'arbre de manoeuvre 44 comprend une section de manoeuvre 58 permettant de l'entrainer en rotation à l'aide d'un outil telle qu'une clé.

Selon un mode de réalisation, la section de manoeuvre 58 est carrée ou hexagonale. Avantageusement, l'outil utilisé pour entrainer en rotation l'arbre de manoeuvre 44 est une clé dynamométrique 59 pour contrôler le couple de serrage. Quelle que soit la variante, l'arbre de manoeuvre comprend un moyen pour le faire pivoter selon son axe de pivotement A44.

Selon un mode de réalisation, l'empreinte 42 de la deuxième branche 40 a un contour fermé à la manière d'un trou. Selon un autre mode de réalisation, l'empreinte 42 de la deuxième branche 40 a un contour ouvert à la manière d'une encoche. Quelle que soit la variante, l'empreinte 42 a une section permettant d'immobiliser en rotation le deuxième élément 14 de la fixation à serrer. De préférence, la section de l'empreinte 42 comprend au moins un méplat. Selon un mode de réalisation, la section de l'empreinte 42 est identique à la section de manoeuvre du deuxième élément 14 de la fixation à serrer. Avantageusement, la deuxième branche 40 comprend une première extrémité reliée au corps 32 et une seconde extrémité au niveau de laquelle est disposée l'empreinte 42.

De préférence, la deuxième branche 40 comprend une forme en saillie 60, à proximité de l'empreinte 42, qui est orientée en direction de la première branche 34. Cette forme en saillie permet de maintenir écartée la deuxième branche 40 des pièces à assembler. Selon un mode de réalisation, cette forme en saillie 60 est une nervure qui est perpendiculaire à la direction longitudinale et qui s'étend sur toute la largeur de la deuxième branche 40. La première branche 34 comprend un orifice 62 dans lequel la tête pivotante 36 est montée. La tête pivotante 36 comprend une surface extérieure 64 cylindrique qui coopère avec l'orifice 62 pour obtenir une liaison pivotante selon l'axe de serrage A16 entre la première branche 34 et la tête pivotante 36. La tête pivotante 36 comprend une première extrémité 64 orientée vers la deuxième branche 40 et qui comprend l'empreinte 38 et une seconde extrémité 66 reliée à l'accouplement 46.

L'empreinte 38 de la tête pivotante 36 a une section permettant d'immobiliser en rotation le premier élément 20 de la fixation à serrer par rapport à la tête pivotante 36. Selon un mode de réalisation, la section de l'empreinte 38 a un contour fermé qui est identique à la section de manoeuvre du premier élément 20 de la fixation à serrer. De préférence, la première branche 34 comprend une forme en saillie 68, à proximité de la tête pivotante 36, qui est orientée en direction de la deuxième branche 40. Cette forme en saillie 68 permet de maintenir écartée la première branche 34 des pièces à assembler. Selon un mode de réalisation, cette forme en saillie 68 est une nervure qui est perpendiculaire à la direction longitudinale et qui s'étend sur toute la largeur de la première branche 34. Avantageusement, l'accouplement 46 comprend un arbre de transmission 70, un premier renvoi d'angle 72 reliant l'arbre de manoeuvre 44 à l'arbre de transmission 70 et un second renvoi d'angle 74 reliant l'arbre de transmission 70 à la tête pivotante 36. Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 2 et 3, chaque renvoi d'angle 72, 74 comprend un premier pignon conique 76 relié à l'arbre de transmission 70 et un second pignon conique 78 relié à l'arbre de manoeuvre 44 ou à la tête pivotante 36.

De préférence, l'outil comprend un guidage pour supporter l'arbre de transmission 70. Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 2, le guidage comprend un premier trou de guidage 80 dans le corps 32 et un second trou de guidage 82 dans une patte 84 solidaire de la première branche 34, à proximité de la tête pivotante 36, les deux trous de guidage 80 et 82 étant coaxiaux et orientés selon la direction longitudinale.

Selon une autre variante illustrée sur la figure 4, l'outil 30 est télescopique de manière à pouvoir modifier la longueur des branches 34 et 40, et l'adapter à la longueur séparant le trou de passage 22 prévu pour la fixation 12 et le chant 28 des pièces à assembler.

Selon un mode de réalisation, chaque branche 34, 40 est réalisée en deux parties, une première partie 34.1 ou 40.1 solidaire du corps 32 et une seconde partie 34.2 ou 40.2 qui coulisse par rapport à la première partie 34.1 ou 40.1. L'arbre de transmission 70 est également réalisé en deux parties, une première partie 70.1 solidaire du premier renvoi 72 avec une extrémité cannelée qui coulisse dans une seconde partie 70.2 creuse cannelée solidaire du second renvoi 74. De préférence, l'outil comprend un mécanisme pour immobiliser les secondes parties 34.2 et 40.2 par rapport aux premières parties 34.1 et 40.1 des branches 34 et 40 après ajustement de leurs longueurs. Selon un autre mode de réalisation, l'outil comprend un mécanisme permettant de modifier la longueur des branches 34 et 40 à partir du corps 32. Selon une autre caractéristique, l'outil comprend un moyen pour désengager la tête pivotante 36 de la première partie 20 de la fixation à serrer lorsque la fixation 12 est serrée. Selon un mode de réalisation, la tête pivotante 36 comprend deux parties qui coulissent l'une par rapport à l'autre selon l'axe de serrage A16. Ainsi, la tête pivotante 36 comprend un tube extérieur 86 qui coopère avec l'orifice 62 de la première branche 34 pour obtenir une liaison pivotante selon l'axe de serrage A16 entre la première branche 34 et la tête pivotante 36 et une tube intérieur 88 qui coulisse dans le tube extérieur 86. Le tube intérieur 88 a une section intérieure qui forme l'empreinte 38. Les deux tubes 86 et 88 peuvent coulisser l'un par rapport à l'autre selon l'axe de serrage A16 et sont immobilisés en rotation grâce par exemple à une clavette 90. L'invention n'est pas limitée à cette solution pour immobiliser en rotation l'un par rapport à l'autre les deux tubes 86 et 88. Le tube intérieur 88 est mobile en translation par rapport au tube extérieur 86 entre une position rétractée dans laquelle il est écarté de la deuxième branche 40 et permet de dégager l'outil de la fixation 12 une fois serrée et une position sortie dans laquelle il est proche de la deuxième branche 40 et coopère avec le premier élément 20 de la fixation 12 en fin de serrage.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Outil pour la mise en place d'une fixation à serrer (12), ledit outil comprenant une première branche (34), une tête pivotante (36) montée pivotante par rapport à ladite première branche (34) selon un axe de serrage (A16), ladite tête pivotante (36) comprenant une empreinte (38) configurée pour coopérer avec un premier élément (20) de la fixation à serrer (12), caractérisé en ce que l'outil comprend : - une deuxième branche (40) reliée à la première branche (34) et qui comprend une empreinte (42) configurée pour coopérer avec un deuxième élément (14) de la fixation à serrer (12), - un arbre de manoeuvre (44) pivotant selon un axe de pivotement (A44) décalé par rapport à l'axe de serrage (A16), et - un accouplement (46) configuré pour entrainer en rotation la tête pivotante (36) à partir d'un mouvement de pivotement de l'arbre de manoeuvre (44).
2. 2. Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les branches (34, 40) sont télescopiques.
3. 3. Outil selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque branche comprend deux parties qui coulissent l'une par rapport à l'autre et en ce que l'outil comprend un mécanisme pour immobiliser les deux parties de chaque branche l'une par rapport à l'autre.
4. 4. Outil selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'arbre de manoeuvre (44) comprend une manivelle (56) pour provoquer son pivotement.
5. 5. Outil selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'arbre de manoeuvre (44) comprend une section de manoeuvre pour provoquer son pivotement à l'aide d'un second outil.
6. 6. Outil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un corps (32) avec une première face (48) qui comprend une chape (50) supportant l'arbre de manoeuvre (44) et une seconde face (49) parallèle à la première face (48) à partir de laquelle s'étendent les première et deuxième branches (34, 40).
7. 7. Outil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'accouplement (46) comprend un arbre de transmission (70), un premier renvoi d'angle (72) reliant l'arbre de manoeuvre (44) à l'arbre de transmission (70) et un second renvoi d'angle (74) reliant l'arbre de transmission (70) à la tête pivotante (36).
8. 8. Outil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête pivotante (36) comprend une première partie (86) montée pivotante par rapport à la première branche (34) et une deuxième partie (88) qui comprend l'empreinte (38) configurée pour coopérer avec le premier élément (20) de la fixation à serrer (12) et qui est mobile en translation selon l'axe de serrage (A16) par rapport à la première partie (86) entre une position rétractée dans laquelle ladite deuxième partie (88) est écartée de la deuxième branche (40) et permet de dégager l'outil de la fixation (12) serrée et une position sortie dans laquelle ladite deuxième partie (88) est proche de la deuxième branche (40) pour coopérer avec le premier élément (20) de la fixation (12).
9. 9. Outil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque branche (34, 40) est une lame avec deux grandes faces, la lame étant orientée de manière à ce que les grandes faces soient perpendiculaires à l'axe de serrage (A16).
10. 10. Outil selon la revendication 9, caractérisé en ce que chaque lame (34, 40) comprend une forme en saillie (60, 68) orientée vers l'autre branche.