Brevet FR2456592A1 — publié le 19801212

Domaine technique. La présente invention concerne une pince ou clef de serrage à rapprochement rapide des mors qui sont commandés par un levier du premier genre, c'est-à-dire à point d'appui central. Problème posé. I1 s'agit, à laide dtun meme outil destiné à serrer un objet entre deux mors, d'obtenir un réglage rapide de lécar- tement de ceux-ci puis un serrage énergique pour exercer soit une pression, soit un couple, soit les deux à la fois. Etat de la technique antérieure et inconvénients. L'état de la technique en la matière peut être fourni par le brevet 1.1820545 (10 septembre 1957) et son addition 72 768 (5 janvier 1958). Toutefois ces clefs de serrage rapide prévoient un rapprochement des mors par coulissement Jusqu'à l'entrée en contact de I'objet. I1 n'est pas prévu de serrage ultérieur. Dans ces brevets antérieurs, les mors se bloquent par coinçage et leur déplacement se fait bien de façon parallèle. I1 existe d'autres clefs ou pinces à serrage rapide mais les mors ne restent pas parallèles entre eux. Par ailleurs, le brevet 2.231.916 (4 juin 1973) décrit un écrase-tube avec des mors qui se déplacent parallèlement l'un vers l'autre grâce à deux jeux de biellettes croisées en X. La présente invention reprend cette dernière disposition en combinaison avec d'autres moyens pour assurer le parallélisme des mors. Exposé de l'invention. La pince ou clef de serrage de l'invention est caractérisée principalement par le fait qu'elle combine a) un moyen de maintien parallèle à des mâchoires, b) une commande de rapprochement rapide des mâchoires vers llob- jet à serrer en comprimant un moyen élastique offrant une résistance relativement faible mais suffisante pour écarter les ma- choires au desserrage, c) un dispositif d'enclenchement de l'ancrage du point d'appui au moment où les mâchoires sont venues au contact de l'objet à serrer, ledit dispositif étant conçu pour se déclencher automatiquement au moment du desserrage, d) un moyen à levier s'articulant sur le point appui ancré à la position correcte indiquée en c) et agissant pour serrer et desserrer les mâchoires sur l'objet, ledit levier comportant un moyen de rappel élastique vers le desserrage dont lélas- ticité exige une force plus grande que le moyen élastique prévu en b). On peut prévoir toutes sortes de dispositifs pour maintenir les mâchoires parallèles. Toutefois, comme on indiqué au début du présent mémoire, sans que celà soit la seule solution possible, on a trouvé avantageux utiliser le dispo- sitif déjà décrit dans le brevet 2.231.916 c'est-à-dire que les bras qui prolongent les mâchoires sont reliés à laide de deux bielles en X articulées en leur milieu et, à l'une de leurs extrémités, au bras et comportant, à leur autre extrémité, des coulisseaux se déplaçant dans des glissières le long desdits bras, un ressort étant prévu pour écarter les mâchoires. Le dispositif d'enclenchement de l'ancrage du point appui combiné au moyen d'un levier s'articulant sur celui-ci est constitué avantageusement par une crémaillère fixée perpendiculairement à l'un des bras à proximité des mâchoires, ladite crémaillère coopérant avec une autre crémaillère mobile retenue sur vautre bras, qui engrène sur les dents de la crémail 1ère fixe du premier bras en se rapprochant de celle-ci lorsqu'on serre un levier articulé sur le deuxième bras à proximité des mors, ledit levier étant constamment écarté de ce deuxième bras par un ressort plus fort que celui qui écarte les deux bras l'un de l'autre, ledit levier prenant appui sur deux articulations, l'une sur le deuxième bras, l'autre sur la crémaillère mobile pour déterminer deux mouvements principaux à ladite crémaillère mobile, à savoir a) un mouvement parallèle au bras pour l'enclencher, respectivement la déclencher de la crémaillère fixe, b) un mouvement perpendiculaire au bras lorsque les crémaillères sont enclenchées pour rapprocher, respectivement écarter les bras et par conséquent les m choires. Plus précisément, la crémaillère mobile est rappelée élastiquement constamment vers la crémaillère fixe et elle comporte une boutonnière dont le grand axe est parallèle à l'axe du bras, boutonnière dans laquelle se place une traverse du levier, l'ensemble étant conçu pour que, dans la première partie de la course de rapprochement du levier du bras, la crémaillère mobile s'enclenche dans la crémaillère fixe et que, dans la deuxième partie de ladite course, on réalise le rapprochement des deux bras et des deux mâchoires. Suivant une autre forme de réalisation, la crémaillère mobile est rappelée élastiquement constamment vers la crémaillère fixe par un poussoir à ressort articulé près du bras et elle est contrôlée dans ses mouvements par le levier dont une extrémité est articulée sur sa partie médiane et dont le point d'appui intermédiaire est relié au deuxième bras par une biellette permettant ainsi le déplacement relatif du levier sensiblement parallélement audit deuxième bras, ce déplacement étant contrlé par une came solidaire de la partie arrière du levier et coopérant avec un appui ménagé dans le bras. Avec cette réalisation la crémaillère mobile est maintenue approximativement parallèle à la crémaillère fixe par un talon du levier, talon sur lequel s'appuie la crémaillère mobile sous l'effet du poussoir à ressort. Solution au problème, avantage et résultat industriel. Grâce à la pince de lssinvention on obtient un rapprochement rapide des mâchoires qui restent toujours rigoureusement parallèles entre elles. Lorsque lesdites m choires sont venues en contact de l'objet concerné, la continuation du meme mouvement permet un serrage dudit objet que l'on peut doser à volonté suivant l'effort exercé par la main et l'endroit où celle-ci saisit les bras et leviers de la pince. On exerce ainsi l'effort recherchez5 soit simplement pour presser ou encore pour exercer un couple de serrage ou de desserrage. I1 faut observer que l'approche rapide puis le serrage énergique se font d'une seule manoeuvre de la main sans bouger celle-ci. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, qui en donne un exemple non limitatif de réalisation pratique et qui est illustré par le dessin joint. Brève description des figures. Dans les dessins, La figure 1 est une vue en élévation partielle du dispositif d'enclenchement et d'ancrage du point d'appui du levier de serrage. La figure 2 est une vue d'ensemble de la pince ou clef en position de repos. La figure 3 est une vue d'ensemble de la pince ou clef dans la première phase de son fonctionnement, c'est-à-dire la phase d'approche rapide et d'entrée en contact de l'objet à serrer. La figure 4 est une vue d'ensemble de la pince ou clef dans sa deuxième phase de fonctionnement, c'est-à-dire la phase de serrage. La figure 5 est une vue en élévation partielle dXune deuxième version du dispositif d'enclenchement et d'ancrage du point d'appui du levier de serrage avec une commande différente de la crémaillère mobile. La figure 6 est une vue d'ensemble au repos de la deuxième version de la pince ou clef. La figure 7 est une vue d'ensemble de la deuxième version de la pince ou clef dans sa phase de serrage. Description d'un mode de réalisation. La pince ou clef de ltinvention comprend essentiellement deux mors ou mâchoires 1, 2 disposés respectivement chacun à ltextrémité dtun bras 3, 4. Dans l'exemple représenté, le mors 1 est plat tandis que le mors 2 présente trois parties constituant un prisme avec des angles de 1200 qui peuvent constituer une partie d'un hexagone pour serrer un écrou tel que 5 (figures 3 et 4). Naturellement, d'autres formes de mors peuvent être envisagées sans sortir du cadre de l'invention. On remarquera aussi qu'un côté 6 du mors 2 peut se déplacer longitudinalement en différents endroits, le long du bras 4, où il peut être fixé par des boulons 7, 8 que l'on peut déplacer dans des trous 9. Autres moyens de fixation sont envisageables dans le cadre des équivalents techniques. Les bras 3, 4 sont maintenus parallèles, lors de leur rapprochement ou de leur éloignement, par une liaison à laide de deux bielles en X 10, li articulées en leur milieu en 12. La bielle 10 est articulée en 13 à l'une de ses extrémités au bras 4, tandis que la bielle 11 est articulée en 14 à l'une de ses extrémités au bras 3. Les autres extrémités des bielles 10, 11 sont articulées sur des coulisseaux 15, 16 qui se déplacent dans des glissières le long des bras 3, 4, respectivement. Un ressort 17, genre ressort de pince à linge, est prévu autour de l'axe 12 pour écarter les bras 3, 4 et par conséquent les mors ou mâchoires 1, 2. Le dispositif de blocage des mors et de serrage de ceux-ci, qui entre en combinaison avec le dispositif de maintien du parallélisme desdits mors, va maintenant être décrit. Ce dispositif comprend essentiellement une crémaillère 18 fixée perpendiculairement au bras 4 à proximité du mors 2 et qui coopère avec une crémaillère mobile 19 qui est solidarisée au bras 3 à la fois par le levier 20 et par l'oeillet ovale 21. Le levier 20 s'articule en 22 sur le bras 3 et il comporte une traverse 23 qui passe à travers une boutonnière 24 de la crémaillère mobile 19. Le grand axe de la boutonnière 24 est parallèle à l'axe du bras 3. La crémaillère mobile 19 présente une queue 25 qui peut coulisser et osciller dans l'oeil- let ovale 21, fixé au bras 3, de manière que la crémaillère mobile 19 puisse se déplacer non seulement vers la crémaillère fixe 18 dans le sens de la flèche 26 mais aussi suivant une légère course verticale dans le sens de la flèche 27.La crémaillère 19 est sollicitée constamment vers la crémaillère 18 par un ressort hélicoidal 28 qui prend appui sur l'oeillet ovale 21. Elle est retenue dans cette sollicitation par la traverse 23 qui s'appuie au fond de la boutonnière 24. Le levier 20 est écarté constamment du bras 3 par un ressort 29 maintenu en place par une goupille 30. Le plan contenant l'articulation 22 et la traverse 23 est oblique par rapport au levier 20 si bien que, dans l'exemple représenté, lorsque lot fait osciller le levier 20 dans le sens des flèches 31, 32, on provoque un mouvement oblique vers le haut à droite de la traverse 23 et que l'on imprime à la crémaillère 19 un mouvement du même ordre c'est-à-dire un mouvement suivant la flèche 26 et la flèche 27. En fait, à cause de la boutonnière 24, le mouvement de la crémaillère 19 vers la crémaillère 18 (suivant la flèche 26) s'arrête lorsque les deux crémaillères sont en prises pour appliquer au bras 3 et au levier 20 un mouvement suivant la flèche 27 relativement à la crémaillère 18 et au bras 4.Le mouvement relatif des bras 3 et 4 se répercute évidemment sur les mors ou mâchoires 1 et 2. Dans la version représentée aux figures 5 à 7, on prévoit une crémaillère mobile 191 rappelée élastiquement constamment vers la crémaillère fixe 18 par un poussoir 36 qui s'articule en 37 à l'extrémité de la crémaillère 191 proche du bras 3. Le poussoir 36 coulisse dans un oeillet 38 sous l'effet d'un ressort 39 qui prend appui sur une butée 40 solidaire du poussoir 36. La crémaillère mobile-191 est articulée en 41 sur le levier 20 dont le point d'appui intermédiaire, c'est-à-dire l'articulation 42 est reliée au bras 3 par une biellette 43 articulée en 44 sur ledit bras 3 qui permet ainsi le déplacement relatif du levier 20 dans le sens du bras 3 suivant la flèche 45.Ce déplacement est contrôlé par une came 46 solidaire de la partie arrière du levier 20 qui coopère avec une traverse 47 lorsqu'on appuie sur le levier 20 qui oscille suivant la flèche 48 (figure 7). Comme dans la réalisation précédente, le levier 20 est écarté du bras 3 par le ressort 291 qui a une force plus importante que celle du ressort 17. La biellette 43 est prévue pour rester toujours inclinée de façon que la composante de l'effort qu'elfe détermine dans le sens de la flèche 45, lors du serrage, applique toujours la crémaillère 191 contre la crémaillère 18. La crémaillère 191 ne peut basculer en arrière en pivotant autour de l'articulation 41 sous l'effet du poussoir 36 à cause d'un talon 49 qui la maintient en gros parallélement à la crémaillère fixe 18. Toutefois le talon 49 est conçu pour que le parallélisme des deux crémaillères soit assuré au moment de l'engrénement. Fonctionnement. Au départ, on dispose de la pince ou clef dans la position qui est représentée à la figure 20 Les mors ou mâchoires 1 et 2 sont écartés sous l'effet du ressort 17 et le levier 20 est écarté du bras 3 sous l'effet du ressort 29. Le ressort 29 est plus puissant que le ressort 17. En d'autres termes, lorsqu'on appuie sur le levier 20 suivant la flèche 33 et sur le bras 4 suivant la flèche 34 (figure 3) seul le ressort 17 fléchit jusqu'au moment où les mors ou m choires I et 2 sont tous les deux en contact d'un objet, par exemple un écrou 5. Comme l'effort devient plus résistant, le levier 20 oscille autour de l'articulation 22 suivant la flèche .32 si bien que la traverse 23 libère la crémaillère 19 qui, poussée par le ressort 19, vient en contact de la crémaillère 18 (flèche 26). Les dents s'imbriquent l'une dans vautre et le mouvement du levier 20 continuant, le levier 20 prend appui sur la traverse 23 qui elle-même est immobilisée par la crémaillère 19 et exerce une force en sens contraire sur l'articulation 22, comme un levier du premier genre pour rapprocher les bras 3 et 4 et serrer énergiquement les mors ou mâchoires 1 et 2. I1 faut bien comprendre à ce moment que les efforts représentés par les flèches 34, 35 à la figure 4, sont multipliées au niveau des mors ou m choires 1 et 2 par le rapport des bras de levier représenté d'une part par la distance séparant la traverse 23 de l'articula tison 22 et, d'autre part, l'articulation 22 de l'endroit où s'exercent les forces manuelles. Pendant le serrage, la crémaillère 19 se déplace pour prendre la position représentée en pointillés à la figure 1. Pour faciliter celà, l'oeillet 21 a une forme allongée et le ressort 28 se déforme en conséquence. A l'inverse, quand on relâche l'effort sur le bras 4 et le levier 20, celui-ci se décolle du bras 3 et retire la crémaillère 19 de la crémaillère 18 pour permettre ensuite l'écar- tement total des mors 1 et 2 sous l'effet du ressort 17. Le fonctionnement de la version de la pince ou clef illustrée aux figures 5 à 7 et décrites ci-dessus va maintenant être expliqué. Dans la pratique, le fonctionnement est identique à ce qui vient d'être expliqué. Dans le détail, lorsqu'on appuie sur le levier 20, les mâchoires 1 et 2 s'approchent de l'écrou 5 et lorsqu'elles sont en contact de celui-ci, le levier 20 commence à osciller autour de son articulation 42 et la came 46 se développe le long de la traverse 47 si bien que ledit levier 20 se déplace dans le sens de la flèche 45 et que la biellette 43 oscille en conséquence pour que la crémaillère mobile 191, poussée à la fois par le levier 20 par l'intermédiaire de l'articulation 41 et par le poussoir 36 par l'intermédiaire de l'articulation 37 vienne s'appliquer contre la crémaillère fixe la comme il est représenté à la figure 7. Dans le deuxième temps d'oscillation du levier 20, la crémaillère 191 est soulevée par le levier 20 par rapport au bras 3 pour appliquer un effort sur la crémaillère fixe 18 et serrer énergiquement l'écrou 5. Le desserrage s'effectue en faisant exactement la manoeuvre inverse comme il a été expliqué ci-dessus. I1 faut signaler que lorsque l'on a à serrer ou desserrer un écrou, on peut disposer la pince ou clef dans le sens où il faut appuyer sur le levier 20. Dans ce cas, on réalise un serrage renforcé de l'écrou au fur et à mesure que le couple appliqué par la main augmente. RhNENDICATIONS 10/ Pince ou clef de serrage à rapprochement rapide des mors qui sont commandés par un levier du premier genre, c'est-8 -dire à point d'appui central, c a r a c t é r i s é e par le fait qu'elle combine a) un moyen de maintien parallèle à des m choires, b) une commande de rapprochement rapide des m choires vers l'objet à serrer en comprimant un moyen élastique offrant une résistance relativement faible mais suffisante pour écarter les mâchoires au desserrage, c) un dispositif d'enclenchement de l'ancrage du point d'appui au moment où les m choires sont venues au contact de l'objet à serrer, ledit dispositif étant conçu pour se déclencher automatiquement au moment du desserrage, d) un moyen à levier s'articulant sur le point appui ancré à la position correcte indiquée en c) et agissant pour serrer et desserrer les mâchoires sur I'objet, ledit levier comportant un moyen de rappel élastique vers le desserrage dont l'élasti- cité exige une force plus grande que le moyen élastique prévu en b). 20/ Pince ou clef de serrage, telle que définie dans la revendication 1, c a r a c t é r i s é e par le fait que les m choires et les bras qui les prolongent sont maintenus parallèles par leur liaison à l'aide de deux bielles en X articulées en leur milieu et, à l'une de leurs extrémités, au bras et comportant à leur autre extrémité des coulisseaux se déplaçant dans des glissières le long desdits bras, un ressort étant prévu pour écarter les m choires. 30/ Pince ou clef de serrage, telle que définie dans la revendication 2, c a r a c t é r i s é e par le fait qu'une crémaillère est fixée perpendiculairement à l'un des bras à proximité des mâchoires, ladite crémaillère coopérant avec üne autre crémaillère mobile retenue sur l'autre bras, qui engrène sur les dents de la crémaillère fixe du premier bras en se rapprochant de celle-ci lorsqu'on serre un levier articulé sur le deuxième bras à proximité des mors, ledit levier étant constamment écarté de ce deuxième bras par un ressort plus fort que celui qui écarte les deux bras l'un de l'autre, ledit levier prenant appui sur deux articulations, l'une sur le deuxième bras, l'autre sur la crémaillère mobile pour déterminer deux mouvements principaux à ladite crémaillère mobile, à savoir a) un mouvement parallèle au bras pour l'enclencher, respectivement la déclencher de la crémaiillère fixe, b) un mouvement perpendiculaire au bras lorsque les crémaillères sont enclenchées pour rapprocher, respectivement écarter, les bras et par conséquent les mâchoires. 40/ Pince ou clef de serrage, telle que définie dans la revendication 3, c a r a c t é r i s é e par le fait que la crémaillère mobile est rappelée élastiquement constamment vers la crémaillère fixe et qu'elle comporte une boutonnière dont le grand axe est parallèle à l'axe du bras, boutonnière dans laquelle se place une traverse du levier, l'ensemble étant conçu pour que, dans la première partie de la course de rapprochement du levier du bras, la crémaillère mobile s'enclenche dans la crémaillère fixe et que, dans la deuxième partie de ladite course, on réalise le rapprochement des deux bras et des deux mâchoires. 50/ Pince ou clef de serrage, telle que définie dans la revendication 3, c a r a c t é r i s é e par le fait que la crémaillère mobile est rappelée élastiquement constamment vers la crémaillère fixe par un poussoir à ressort articulé près du bras et elle est contrôlée dans ses mouvements par le levier dont une extrémité est articulée sur sa partie médiane et dont le point d'appui intermédiaire est relié au deuxième bras par une biellette permettant ainsi'le déplacement relatif du levier sensiblement parallélement audit deuxième bras, ce déplacement étant controlé par une came solidaire de la partie arrière du levier et coopérant avec un appui ménagé dans le bras. 6 / Pince ou clef de serrage, telle que définie dans la revendication 5,-c a r a c t é r i s é e par le fait que la crémaillère mobile est maintenue approximativement parallèle à la crémaillère fixe par un talon de levier, talon sur lequel, appuie la crémaillère mobile sous l'effet du poussoir à ressort.