Brevet FR2481179A1 — publié le 19811030

L'invention concerne un étau, plus particuliè- rement un étau utilisable tant sur un tréteau que sur un établi. Depuis nombre d'années, une grande variété de dispositifs de serrage ont été étudiés. On trouvera la description de certains de ces dispositifs dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique NOs 114,800 187 117, 487.106, 1.479.209, 1.529.281, 1.574.528, 2.043.140, 2.247.656, 2.407.743, 2.796,097, 2.969.817, 4.061.323, 4.073.484 ainsi que dans les brevets allemands N0s 2.458.160, 2.707.646 et 2.753.689. Ces dispositifs de ser- rage ont rencontré plus ou moins de succès. Les dispositifs de serrage connus et étaux ne sont pas particulièrement utilisables tant sur un tréteau que sur un établi, et ne permettent générale- ment pas à un ouvrier de serrer une pièce à usiner tant horizontalement que verticalement. Il est donc souhaitable de concevoir un étau perfectionné qui remédie aux désavantages mentionnés. L'étau conforme à l'invention est utilisable tant sur un tréteau que sur un établi. Il est d'une utilisation facile, il est efficace et permet à un ouvrier de serrer fermement la pièce à usiner tant en position horizontale qu'en position verticale. L'étau conforme à l'invention comporte des dispositifs d'accouplement, par exemple des dispositifs de raccordement en forme de U inversé, qui permettent de monter, de manière amovible, un profilé sur les pieds d'un tréteau de telle sorte que ce profilé, placé sur ce tréteau, en constitue la partie supérieure, Les dis- positifs d'accouplement peuvent également être utilisés pour monter, de manière amovible, le profilé de niveau avec la partie supérieure d'un établi. Des machoires sont engagées dans le profilé pour permettre le serrage de la pièce à usiner. Dans une forme de réalisation recommandée, ces machoires sont pourvues d'un pied de configuration particulière engagé dans une ouverture du profilé. De préférence, la paroi supérieure, et au moins une paroi latérale du profilé, comportent des ouvertures de retenue de pied, la pince à usiner pouvant être retenue par les machoires tant en position horizontale qu'en position verticale. Dans l'exemple de réalisation représenté, une manivelle à main est montée à l'extérieur de la paroi d'extrémité du profilé. Cette manivelle est solidaire d'un arbre fileté ou vis qui traverse la paroi d'extré- mité précitée, se prolonge à l'intérieur du profilé et commande le mouvement d'un dispositif d'entraînement en forme de botte. Le dispositif d'entraînement porte et déplace une des mâchoires lorsque la manivelle est entraînée en rotation. D'autres caractéristiques de la présente in- vention apparaîtront à la lecture de la description qui se réfère aux dessins annexés représentant: - figure 1, une vue en perspective d'un étau monté sur un tréteau et serrant une pièce à usiner, cet étau étant conforme à l'invention, - figure 2: une vue en perspective agrandie de l'étau raccordé à un établi, les machoires étant ôtées, figure 3: une vue d'ensemble agrandie de parties de l'étau, - figure 4: une vue de dessus partielle agrandie de l'étau, - figure 5: une vue partielle en coupe trans- versale de l'étau, - figure 6: une vue en coupe transversale de l'étau selon la ligne 6-6 de la figure 5, et - figure 7: une vue en coupe transversale de l'étau selon la ligne 7-7 de la figure 6. On a reorsenté figure 1 un étau portatif amovible 10 mont. sur u: tréteau repliable 12. Le tré- teau 12 comporte des pieds 14, des traverses longitu- dinales 16, des traverses transversales 18 et des pro- tecteurs en caoutchouc 19 montés sur les vieds. Les Dieds 14 et les traverses transversales 18 du tréteau forment,n cadre en forme de A. Le tréteau 12 peut être repli et suspendu pour être rangé. L'étau 10 comporte un profilé ou rail métal- lioue, A allongé, en forme de U inversé et pourvu de fentes, 14fini par des parois latérales verticales rllong3es 22 et 24 (figures I et 6) et par une paroi sunérieure longitudinale allongée 26 limitée par les nearois latérales 22 et 24, Les bords inférieurs 28 et (ficure 6) de chacune des parois latérales 22 et 24 sont réliés intérieurement et vers le haut et dé- finissent entre eux une ouverture d'accès 32 à la par- tie inférieure du rrofilé 20. Chacune des parois 22, 24 et 26 comporte des ouvertures oblongues ou fentes 34 720 lonFtudinalement espacées, allongées, dans l'aligne- ment l'une de l'autre longitudinalement au profilé 20. Dans l'exemple représenté, chaque paroi comporte une ouverture oblongue allongée ou fente 36, à l'extrémité côté manivelle du profilé 20, cette fente étant onze fois plus longue que les autres ouvertures 34 du pro- filé. Les parois d'extrémité en forme de C, ou capu- chons d'extrémité de rail, 37 et 38 (figures 4 et 5) sent fixées aux extrémités du profilé au moyen de bou- lons 40. 3C Des dispositifs d'accouplement 50 (figure 1), m-ta!]iques, en forme de I inversé, et au nombre de deux 52 et 54, sont soudés transversalement ou fixés de tourte a?-tre manière à la partie inférieure des pa- reis laterales dl mrofilé. Les dispositifs d'accouple- -=::n f2 et -4 nerlettent de monter le profilé 20 sur les pieds 14 du tréteau 12 de telle sorte que la Paroi longitudinale 26 du nrofilé constitue la par- tie supérieure du tréteau. Chaque dispositif d'accou- plement comporte deux ailes 56 et 58 (figures 1 et 2) et une partie de fond 60 qui raccorde les deuxeiles. Les bords 62 du dispositif d'accouplement consti- tuent des parois de contact. Les ailes 56 et 58 sont suffisamment écartées l'une de l'autre pour pou- voir chevaucher en se bloquant la partie supérieure 14a (figure 1) des pieds du tréteau. Des boulons 64 (figure 1) fixent les ailes 56 et 58 sur les parties 14a. On voit figure 2 que les dispositifs d'accouplement 52 et 54 peuvent également être utili- sés pour monter le profilé 20 sur un établi 66. Dans l'exemple représenté, la paroi supérieure 26 du profilé est montée de niveau avec la surface de l'établi 66 de manière à constituer, avec cette surface, une face plane de support pour la pièce à usiner. Les dispositifs d'accouplement 52 et 54 sont fixés au profilé 20 par l'intermédiaire d'entretoises 68, et sont fixés sur le bord de l'établi par l'intermédiaire de vis à tête mole- tée 70 ou de tout autre dispositif de fixation placé sous l'établi. L'aile 56 est placée contre le dessus de l'é- tabli. Dans certains cas, il peut être souhaitable que des dispositifs de fixation soient utilisés avec l'aile venant en contact sur le dessus de l'établi et que les dispositifs d'accouplement soit directement fixés au profilé sans entretoises intermédiaires. L'étau 10 est associé à une manivelle 74 cue l'on tourne à la main (figures 2-5) et qui se com- pose d'une partie de moyeu ou base 76 et d'une poignée tronconique 78. La base 76 se prolonge extérieurement à la paroi d'extrémité 36, côté mani^elle, du profilé 20. Dans l'exemple représenté, la manivelle est en plastique résistant aux chocs. Une vis métallique allongée ou arbre filet4 80 (figures 3-5) est fixée à la partie de moyeu 76 de le manivelle 74. L'arbre 80 traverse la paroi d'extrémité et se situe axialement à l'intérieur du Profilé 20. Dans l'exemple repréesenté, l'arbre 80 est fileté avec un pas à gauche et chanfreiné à ses deux extrémités. Un dispositif d'entraînement en forme de botte 82 est en engagement avec l'arbre 80 et entratné par cet arbre lorsque la manivelle 74 est entratnée en rotation (figure 3). Le dispositif d'entraînement 82 est de forme sensiblement rectangulaire et comporte des parois d'extrémité Darallèle 84 et 86 (figures 3 et 5) avec des ouvertures 88 et 90 (figure 5) que traverse l'arbre. Un écrou taraudé 92 est fixé contre la paroi d'extrémité de gauche par un organe de butée 94 ou tout autre dispositif. L'écrou 92 est en engagement avec l'arbre 80 et est entratné par cet arbre. Dans certains cas, il peut être souhaitable de prévoir des parois d'extrémité avec des ouvertures taraudées en engagement avec l'arbre, au lieu d'un écrou 92. Le dispositif d'entraînement en forme de botte 82 comporte des parois latérales 96 et 98 pourvues d'ouverture de retenue de pied, comme la paroi supérieure , ainsi qu'une paroi inférieure 102. La paroi supérieure 100 et les parois latérales 96 et 98 comportent chacune une ouverture allongée oblongue 104, ou fente, similaire en dimensions et forme à une ouver- ture 34 du profilé. Dans l'exemple représenté, chacune des parois du dispositif d'entraînement est sensiblement plane. Les parois latérales 96 et 98 et la paroi supé- rieure 100 sont respectivement parallèles aux parois latérales 22 et 24 et à la paroi supérieure 26 du profilé. La paroi supérieure 100 du dispositif d'entraînement a une largeur transversale légèrement plus faible que la largeur interne de la paroi supérieure 26 du profilé, et le dispositif se déplace linéairement le long de l'ar- bre fileté 80 sur une partie de la longueur du profilé. Les parois latérales 22 et 24 du profilé inter- disent la rotation du dispositif d'entratnement 82 et réduisent son mouvement d'oscillation. Le dispositif 82 et l'arbre 80 sont normalement cachés à l'intérieur du profilé 20, ce qui donne un aspect plus agréable à l'étau. Pour serrer et!maintenir la pièce à usiner W (figure 1), l'étau 10 comporte deux machoires à rotule amovibles 106 et 108, soit la machoire de butée de gau- che 106 (figures 1, 4 et 5) et la machoire mobile de droite 108. Dans l'exemple recommandé, chacune des machoires est en plastique résistant aux chocs et se présente sous la forme d'une cale triangulaire avec des nervures de renforcement inclinées 110 (figures 3 et 4) le long de sa partie supérieure ou partie arrière 112. On voit figures 6 et 7 que chacune des machoi- res 106 et 108 comporte un alésage axial 114 avec une partie supérieure fraisée 116 pour recevoir un écrou 118, une partie médiane 120 pour recevoir le corps d'un boulon 122, et une partie inférieure fraisée avec épaulement 124 pour recevoir un pied 126 ou 127 se pro- longeant en dessous de la machoire (figures 3 et 5-7). La partie supérieure du pied 126 et 127 présente un épaulement qui s'adapte dans la partie fraisée 124, ce qui l'empêche de tourner lorsque l'écrou 118 est vissé sur le corps fileté 122. A la partie inférieure de cha- crue pied 126 et 127 est formée une embase de blocage transversal 128 (figures 3 et 6) qui est de forme com- plémentaire à la forme de la fente 34 du profilé et à celle de la fente 104 du dispositif d'entraînement, mais de dimensions légèrement plus faibles que ces fentes. Les 248 1179 surfaces supérieure et inférieure de l'embase de blo- cage 128 sont sensiblement planes et la partie infé- rieure du pied 126 est fraisée pour recevoir la tête du boulon (figure 7). L'embase 128 se prolonge de part et d'autre du pied 126 ou 127, de telle sorte oue ces parties de prolongement se situent à angle droit par rapport à l'axe vertical du pied. Dans l'exem- ple représenté, l'embase 128 et les pieds 126 et 127 sont en plastique résistant aux chocs et constituent un dispositif dont la coupe transversale a la forme d'un T inversé. Le pied 126 (figures 5 et 6) de la machoire de butée de gauche a une longueur légèrement supérieure à l'épaisseur de la paroi du profilé 20, de sorte que l'embase 128 peut être insérée dans l'une des fentes 34 et tournée de 900 pour être bloquée. Le pied 127 de la machoire mobile de droite 108 a une longueur légère- ment supérieure à l'épaisseur de paroi du profilé 20 plus l'épaisseur d'une des parois 96, 98 ou 100 du dis- positif d'entraînement, de manière que l'embase 128 puisse être insérée dans la fente 36 du profilé et l'une des fentes 104 du dispositif d'entra nement, cette embase étant ensuite amenée en position de blocage par rotation de 900. La longueur et l'épaisseur de l'embase 128 sont inférieures à la longueur et l'épaisseur resDective- ment des fentes 36 et 104 dans lesquelles cette embase est insérée. La longueur de l'embase 128 est toutefois supérieure à la largeur des fentes dans lesquelles l'em- base est insérée, pour éviter que cette embase sorte du profilé et/ou du dispositif d'entratnement lorsqu'elle est tournée dans la position pour laquelle elle est transversale aux fentes 36 et/ou 104. Lors de l'utilisation de l'étau, l'embase 128 de la machoire de buaée de gauche 106 est insérée dans une fente 34 Quelconque du milieu ou de la partie gauche du profilé 20 (figure 1, à l'opposé de la manivelle), en tenant compte des dimensions de la pièce à usiner. L'embase 128 peut être insérée dans l'une des parois latérales 22 ou 24 si l'on souhaite maintenir la pièce à usiner en position verticale, ou dans la paroi supé- rieure 26 si l'on souhaite maintenir la pièce à usiner en position horizontale. L'embase 128 est alors tournée de 90 -dans sa position de blocage transversale, et le pied 126 est déplacé contre la paroi extérieure de la fente 34 de profilé. Pour monter la machoire de droite 108, la manivelle 74 est tournée jusqu'à ce que la fente 104 du dispositif d'entraînement soit amenée dans la position souhaitée le long de la fente allongée 36 du profilé. L'embase 128 de la machoire de droite 108 est alors insérée dans la fente 36 du profilé et dans la fente 104 du dispositif d'entraînement et tournée de 90 en position de blocage transversale, et le pied 127 est déplacé contre la paroi extérieure de la fente 104 du dispositif d'entraînement. Lorsque les machoires 106 et 108 sont correctement montées (figure 5), leurs surfaces verticales de contact avec la pièce à usiner, 106a et 108a, sont en regard l'une de l'autre. La pièce à usiner est alors placée contre la machoire fixe de gauche 106, et la manivelle 74 est entraînée en ro- tation pour déplacer la machoire mobile 108 et l'amener en position de blocage sur la pièce à usiner. Pour ôter la pièce à usiner et les machoires a rotule, on suit la procédure inverse à celle oui vient d'être décrite. L'étau 10 est utilisable pour poncer à la main ou à l'aide d'une ponceuseélectrique, pour scier des pièces avec précision, pour assembler, bloquer des écha- faudages, coller, raboter, percer, mortaiser et réparer des -i.'ces de toutes dimensions. L'étau 10 est léger, portatif, et laisse à l'ouvrier les mains libres pour manipuler les outils et autres instruments de travail. On peut utiliser, pour les composants de l'étau , d'autres matériaux que ceux mentionnés. Et' bien entendu, on peut choisir à volonté les dimensions et écartement des fentes et embases. Il est bien entendu que la description a été faite à titre d'exemple non-limitatif et que des va- riantes Deuvent être envisagées sans, pour cela, sortir du cadre de l'invention. REVE:DICATICNS 1. Etau caractérisé en ce qu'il comporte - un profilé allongé (20) ayant une section sensiblement en forme de U inversé, le profilé ayant éga- lement deux parois latérales allongées (22, 24) espacées entre elles, ainsi qu'une paroi longitudinale supérieure (26), s'étendant entre et reliée à ces parois latérales, au moins l'une des parois, longitudinale supérieure et latérales, possédant une pluralité d'ouvertures (36) longitudinalement espacées sur le profilé, - au moins une mâchoire (106) immobilisée sur le profilé, de façon amovible, destinée à bloquer une por- tion de pièce à usiner (W), et possédant une embase (126, 128) s'engageant et se bloquant de manière provisoire dans l'une des ouvertures ménagées sur les parois, longitudinale supérieure et latérales du profilé, - une manivelle (74) s'étendant à l'extérieur du profilé, à partir de celui-ci, - un arbre fileté (80) raccordé à la manivelle, s'étendant à l'intérieur du profilé, - un ensemble d'entraînement (82) disposé à l'intérieur du profilé et relié à l'arbre fileté, ledit ensemble d'entraînement définissant: 1) une première ouverture (104) d'ensemble d'entra - nement ouverte vers l'une (22) des parois latérales du profilé, 2) une seconde ouverture (104) d'ensemble d'entraf- nem.ent ouverte vers l'autre (24) des parois latérales du profilé, 3) une troisième ouverture (104) d'ensemble d'en- trainement ouverte vers la paroi supérieure (26) du profilé, - au moins l'une des parois, longitudinale supérieure et latérales du profilé, étant munie d'une fente (36) s'étendant dans le sens du profilé et à une extrémité de celui-ci, chaque fente ainsi définie étant sensiblement en coïncidence avec une ouverture (104) d'ensemble d'en- trainement, adjacente et, - une mâchoire (108) amovible et réglable permet- tant de bloquer une portion de pièce à usiner (W) contre la mâchoire (106) immobilisée sur le profilé de façon amovible, ladite mâchoire (108) amovible et réglable possédant une embase (126, 128) s'engageant et se bloquant de manière provisoire dans l'une des ouvertures (104) d'ensemble d'entraînement quand ladite embase (126, 128) de la mâchoire (108) amovible et réglable a été insérée dans une fente (36) du profilé et dans une ouverture (104) de l'ensemble d'entraînement. 2. Etau selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le profilé possède une paroi d'extrémité (37) perpendiculaire et raccordée aux parois,longitudinale supérieure (26) et latérales (22, 24) du profilé, ladite manivelle (74) s'étendant vers l'extérieur du profilé à partir de la paroi d'extrémité (37), et par le fait que l'ensemble d'entraînement (82) est mobile sur l'axe de l'arbre fileté (80) et comprend des moyens d'accouplement d'arbre (92), fixé sur l'ensemble d'entraînement, et destiné à recevoir ledit arbre fileté (80) en engagement par filetage, de façon à ce que l'ensemble d'entraînement (82) soit déplacé grâce à l'arbre fileté et selon l'axe de celui-ci, à la suite de la rotation de la manivelle (74). 3. Etau selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que chaque mâchoire se présente sous la forme d'une cale triangulaire munie d-'une pluralité de nervures (110). 4. Etau-selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les fentes (36) ménagées dans les parois (22, 24, 26) du profilé, sont sensiblement plus longues que les ouvertures (34) ménagées dans.les mêmes parois (22, 24, 26).