Brevet FR2479731A1 — publié le 19811009

L'invention a pour objet un dispositif pour la préhension et la mise en place des vis, des goupilles, des rivets, des articles analogues, et plus particulièrement un dispositif utilisable manuellement bien adapté à l'exé- cution des petits travaux manuels comme le vissage d'une vis dans un trou taraudé, l'introduction d'une goupille ou d'un rivet dans un trou percé. Pendant la fabrication, le montage ou le démontage d'une grande variété de machines de précision ou d'instru- ments de précision de petites dimensions, comme les montres, les horloges, ou les appareils analogues, un grand nombre de petits travaux manuels sont exécutés à l'aide de petites pinces ou d'outils similaires pour mettre en place et visser une vis dans un trou taraudé ou introduire une goupille ou un rivet dans un trou percé. Etant donné que ces petits travaux manuels classiques dépendent entièrement de l'habi- leté de l'exécutant, ils sont accomplis avec un rendement plutôt faible et beaucoup de fatigue. On a proposé jusqu'à présent différents types de dispositifs pour servir au vissage d'une vis,à la mise en place d'une goupille ou d'un rivet dans un trou taraudé ou simplement percé. Toutefois, les dispositifs classiques ont l'inconvénient d'être d'une structure complexe, d'être coûteux à fabriquer et de n'avoir qu'une faible sureté de fonctionnement. En conséquence, le but principal de l'invention est d'apporter un dispositif amélioré utilisable comme on l'a dit plus haut, qui est entièrement exempt des inconvé- nients des dispositifs classiques et qui procure une excel- lente sureté de vissage d'une vis ou de mise en place d'une goupille ou d'un rivet dans un trou déterminé préalablement taraudé ou percé. Un dispositif conforme à l'invention comprend un cylindre creux que l'on appelera cylindre fixe, un cylindre tournant sur lequel est calée en rotation une partie extrême cylindrique de préhension, ce cylindre tournant étant ajusté télescopiquement sur le cylindre fixe avec une possibilité de coulissement relatif et avec une possibilité de mouve- ment relatif de rotation; une tige centrale a une extrémité fixée au cylindre tournant avec une collerette dans sa partie médiane et un prolongement réduit en diamètre qui s'étend de la collerette jusau'à l'extrémité libre, une douille déplaçable en sens axial est montée en avant de la collerette de la tige centrale à l'intérieur du cylindre fixe, cette douille ayant une surface intérieure tronconi- que à son extrémité libre et présentant un logement de verrouillage en position sur sa surface extérieure; un poussoir à tête conique est monté déplaçable en sens axial sur le prolongement à diamètre réduit de la tige centrale à l'intérieur de la douille pour y être déplacé vers l'avant sous l'effet d'un ressort; un bec est composé d'une moitié supérieure et d'une moitié inférieure qui ont chacune une partie arrière inclinée conformée pour venir s'engager avec la surface interne tronconique de la douille par leur face extérieure et avec la tête conique du poussoir par leur face intérieure; un support est monté ssur la partie avant du prolongement à diamètre réduit de la tige centrale afin de supporter le bec, ce support ayant des rainures axiales supérieure et inférieure dans lesquelles les moi- tiés supérieure et inférieure du bec sont disposées pour pouvoir basculer sur la surface convexe du fond des rainures. Le dispositif comprend encore un moyen de manoeuvre consti- tué par deux doigts jumelés montés pivotant sur le cylindre fixe, l'un de c*doigts s'étendant à travers une ouverture ménagée dans le cylindre fixe pour atteindre la douille et déplacer celle-ci vers l'avant grâce à son extrémité libre oblique tandis que l'autre doigt s'étend à travers une autre ouverture ménagée dans le cylindre fixe pour pouvoir s'introduire dans le logement de verrouillage prévu sur la douille afin de verrouiller celle-ci par son extrémité libre oblique. Dans un mode de réalisation de l'invention le moyen de manoeuvre a un profil en E et l'un de ses doigts est entouré d'un ressort de rappel le repoussant en arrière. Selon un autre mode de réalisation de l'invention le moyen de manoeuvre a un profil triangulaire et il est pourvu d'un prolongement à partir de sa surface supérieure inclinée pour constituer une touche de manoeuvre à plus grande surface. Dans un aspect de l'invention la tige centrale se termine à son extrémité par le profil de l'extrémité d'un tournevis. Selon un autre aspect de l'invention l'extrémité libre de la tige centrale se termine par une face extrême plane apte à s'appuyer contre un rivet, une goupille ou un article analogue. On donnera maintenant une description de 2 exemples de réalisation, sans intention limitative. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - la fig. 1 est une vue en coupe par un plan lon- gitudinal d'un dispositif de l'invention réalisé pour servir de tournevis, les différentes pièces étant représentées en position de repos, - la fig. 2 est une vue en coupe analogue à la fig. 1 dans laquelle le bec, ayant la configuration d'un bec d'oiseau, est ouvert pour permettre le déplacement vers l'avant de la tige centrale, - la fig. 3 est une vue analogue à la fig. 1 dans laquelle les deux moitiés du bec retiennent entre elles une vis à visser, - la fig. 4 est une vue en coupe analogue à la fig. 1 représentée dans la position o la tige centrale a été déplacée vers l'avant et son extrémité libre est engagée avec une vis à visser cependant que les deux moitiés du bec sont ouvertes, - la fig. 5 est une vue de l'avant du support par lequel le bec est supporté, - la fig. 6 est une vue en coupe selon VI-VI de la fig. 5, - la fig. 7 est une vue en coupe par un plan longi- tudinal d'un autre exemple de réalisation du dispositif de l'invention. Un dispositif selon l'invention conçu et construit pour servir de tournevis comprend essentiellement un cylin- dre tournant 1 fermé à son extrémité arrière ou fond et ouvert à son extrémité avant; une extrémité cylindrique de préhension est supportée avec une possibilité de rotation à l'extrémité arrière du cylindre tournant 1; une tige centrale et axiale s'étend à partir de l'extrémité arrière du cylinddre tournant 1 en direction de l'extrémité avant de celui-ci, cette extrémité avant ayant une configuration qui correspond à celle de la tête - d'une vis; un cylindre fixe 4 supporte avec une possibilité de rotation et de déplacement en sens axial le cylindre tournant iqui estajusté télescopi- quement sur ce cylindre fixe 4 tandis que la tige centrale 3 est fixée solidement à ce cylindre tournant 1; une douille de poussée 7 est montée déplaçable en sens axial à l'intérieur du cylindre fixe 4; un bec 8 est monté dans la partie avant du cylindre-fixe 4, et il comprend une paire, de moitiés supérieur et inférieur 8' et 8" qui sont capables de fonc- tionner à la façon d'un véritable bec d'oiseau sous l'effet de la douille poussée 7; un support 9 est placé dans la partie avant du cylindre fixe 4 afin de supporter fonctionnellement et de guider le bec 8 de manière à permettre son ouverture et sa fermeture; un poussoir 10 à tête conique est monté déplaçable sur la partie avant du prolongement longitudinal et axial de la tige centrale 3 et un moyen de manoeuvre 11 à profil en E est prévu pour commander fonctionnellement l'ou- verture et la fermeture du bec 8. Plus exactement, le cylindre tournant 1 est monté à l'arrière du dispositif et ajusté téléscopiquement sur la partie arrière du cylindre fixe 4. Le cylindre 2 à partie extrême de préhension constitue l'extrémité la plus arrière du dispositif qui est fixée à l'extrémité arrière de la tige centrale 3, de sorte que la partie extrême avant de cette tige est déplacée vers l'avant quand on pousse sur le cylindre 2. La tige centrale 3 s'étend dans l'axe du dispositif et elle comprend deux parties, une partie de plus grand diamètre se trouvant du côté de l'arrière et une partie de diamètre réduit se trouvant du côté de l'avant du dispositif. L'extrémité libre A de la tige centrale 3 est profilée en fonction de la pièce, vis, goupille etc... sur laquelle elle doit agir. Par exemple, quand il s'agit de visser une petite vis, l'extrémité libre A de la tige centrale 3 a le profil d'un tournevis ordinaire, tandis qu'elle a un profil en croix quand il s'agit d'une vis dont la tête présente une empreinte en croix. Un ressort 5 est placé entre le poussoir 10 et le fond ou paroi arrière de la douille de poussée 74 Un autre ressort 6 est disposé entre une collerette 13 prévue dans la partie médiane dans la tige centrale 3 et la paroi de fond du cylindre fixe 4 afin de pousser vers l'avant cette tige centrale 3. Grâce au fait que la douille de poussée 7 montée dans le cylindre fixe 4 a une extrémité avant qui présente une surface intérieure tronconique, le bec 8 associé fonction- nellement au poussoir 10 peut être ouvert par suite d'un mouvement de balancement des moités de bec 8', 8" autour d'un anneau 14 disposé dans la partie centrale du support 9, ce balancement étant provoqué par le contact de la partie arrière tronconique des deux moitiés avec la surface inté- rieure tronconique de la douille de poussée 7. Comme on peut le constater sur les fig. 5 et 6, le support 9 présente une paire de deux rainures, supérieure et inférieure, qui s'étendent chacune en sens longitudinal et qui sont prévues pour recevoir chacune une moitié corres- pondante du bec. En outre, comme on le voit mieux sur la fig. 6, les rainures qui s'étendent longitudinalement ont une surface convexe dont le point le plus élevé est situé dans le plan de l'anneau 14, ce qui produit le mouvement de balancement des moitiés 8' et 8" du bec autour de cet anneau 14. Ceci fait que le bec 8 peut être ouvert à la façon d'un bec d'oiseau. Dans cet exemple le moyen de manoeuvre il est un levier double en E à deux doigts, qui est monté pivotant sur le cylindre fixe 4 dans la partie centrale de celui-ci. Comme on peut le voir facilement, la face extrême 15 du doigt le plus en arrière de ce levier double 11 est inclinée vers l'intérieur. Ainsi, quand on appuie sur cette partie arrière du levier de manoeuvre 11, la face extrême inclinée est capable de déplacer effectivement vers l'avant la douille de poussée 7,si bien que l'extrémité avant de celle- ci vient en contact avec les moitiés 8' et 8" du bec 8 et provoque l'ouverture de celui-ci (voir la fig. 2). D'autre part, l'autre doigt du levier double en E a une face extrême intérieure 1E qui est inclinée en direction opposée à celle de la face inclinée 15. Quand on appuie sur la partie avant de ce levier de manoeuvre 11, la face inclinée 16 s'engage dans le logement 17 prévu sur la douille de poussée 7 et verouille celleci (voir les fig. 2 et 4). Afin de maintenir le levier de manoeuvre il en position horizontale ou en repos, un ressort de compression 10 est placé autour du doigt situé en arrière. De plus, le cylindre fixe 4 présente des ouvertures 18 et 18' à travers lesquelles les faces extrêmes inclinées 15 et 16 dus deux doigts du levier peuvent venir en contact avec la douille de poussée 7. On donnera maintenant une explication du fonc- ttonnement du dispositif de l'invention. En premier lieu, l'utilisateur appuie sur le levier de manoeuvre il en E, sur sa partie arrière en tenant à la fois le cylindre tournant et le cylindre fixe 4 dans sa main. La face inclinée 15 du levier de manoeuvre 11 vient en contact avec la paroi arrière de la douille de poussée 7 et déplace celle-ci vers l'avant. Il en résulte que la face tronconique de l'extrémité avant de la douille de poussée 7 vient en contact avec des faces arrières inclinées des deux moitiés 8' et 8" du bec 8 et que ces moitiés basculent dans les rainures du support 9, autour de l'anneau 14, si bien que le bec 8 s'ouvre (fig. 2). Ensuite, l'utilisateur place la tête d'nne vis entre les moitiés ouvertes 8' et 8" et laisse le levier de manoeuvre 11 revenir à sa position initiale. Le ressort 5 repousse la douille de poussée 7 vers l'arrière et les moitiés supérieuieet inférieure 8' et 8" cessent d'être en contact avec la face tronconique de la douille de poussée 7, cependant qu'en même temps le poussoir 10 à tête conique est déplacé vers l'avant pour venir en contact avec les surfaces intérieures inclinées des moitiés 8' et 8". Il en résulte que ces moitiés basculent autour de l'anneau 14 afin de serrer entre elles la tête de la vis (fig. 3). A ce moment, la vis peut être vissée. Comme elle est forte- ment maintenue entre les moitiés 8', 8" du bec, on n'a pas à craindre qu'elle tombe quand l'opérateur la met en place dans une direction quelconque. L'utilisateur met le dispositif, avec la vis pincée dans le bec 8, juste en avant d'un troutaraudé dans lequel elle doit être vissée et il exerce une légère force de poussée sur le cylindre 2 en faisant tourner le cylindre tournant 1. De cette façon la tige centrale 3 est déplacée vers l'avant et son extrémité libre A vient en contact avec la fente ou l'empreinte de la tête de la vis; celle-ci peut donc être entrainée en rotation et fixée dans le trou taraudé. On notera que, à mesure que la tige centrale 3 est déplacée vers l'avant, la partie conique de cette tige située sen- siblement en son milieu, vient buter contre la paroi arrière de la douille de poussée 7 et force celle-ci à se déplacer vers l'avant avec la tige 3, de sorte que la surface inté- rieure tronconique de l'extrémité avant de la douille 7 vient rencontrer les faces inclinées vers l'arrière de l'extrémité intérieure du bec 8. Ce dernier s'ouvre et libère la tête de la vis. A cet instant, l'extrémité libre A de la tige centrale 3 est prête à visser la vis. Au même moment le levier de manoeuvre 11 tourne dans le sens horaire quand on regarde les dessins, sous l'effet du ressort 12, jusqu'à ce que la face inclinée 16 pénètre dans le logement 17 ménagé dans la face latérale de la douille de poussée 7. Celle-ci est alors verrouillée en position de sorte que le bec 8 reste ouvert (voir la fig. 4). La fig. 7 se rapporte à une variante de réa- lisation du dispositif de l'invention par rapport à celui des fig. 1 à 6. Cette réalisation modifiée ne présente aucune différence substantielle) par rapport à celle des fig. 1 à 6,dans sa structure générale; la variante consiste en ce que le levier de manoeuvre il agissant sur la douille de poussée 7 est construit d'une manière différente. Dans le cas illustré par les fig. 1 à 6, le levier de manoeuvre 11 a un profil en E, tandis que selon la variante décrite maintenant, le levier de manoeuvre 11 a en section droite un profil triangulaire avec un prolongement vers l'arrière à partir de sa surface supérieure, ce qui fait qu'il présente une surface de contact plus importante; il est donc plus facile à l'utilisateur d'agir sur ce levier. De plus, dans cette variante le ressort 12 monté autour du doigt arrière du levier en E est remplacé ici par un ressort (non représenté) qui est monté autour de l'axe de pivotement du levier 11. On remarquera que le levier de manoeuvre il modifié n'est pas substantiellement différent dans sa struc- ture de celui du premier exemple de réalisation, la seule différence étant qu'il a un profil différent et que le ressort de rappel est monté autrement. En réalité le levier de manoeuvre modifié il présente encore un premier doigt et un second doigt 16, qui ont chacun une face extrême inclinée, le premier doigt 15 servant à déplacer vers l'avant la douille de poussée 7 tandis que le second doigt 16 sert à verrouiller cette dernière. Il n'est donc pas utile de décrire les autres organes ou éléments de ce second exemple de réalisation. Dans ce qui précède, on a décrit le dispositif de l'invention en supposant qu'il doit être utilisé comme tournevis mais l'invention n'est pas limitée à cet emploi. Par exemple, le dispositif est utilisable pour tenir une goupille ou un rivet que l'on doit introduire dans un trou percé à l'aide de la face terminale de l'extrémité libre de la tige centrale 3 qui, dans ce cas, est une surface plane. En outre, le dispositif peut servir aussi à tenir un écrou dans le bec 8 afin de le visser sur une tige filetée. Il est donc entendu que l'invention couvre les modifications et les variantes équivalentes qui pourraient être apportées aux exemples décrits ci-dessus. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour mettre en place une vis, une goupille, un rivet, ou tout article analogue, caractérisé en ce qu'il comprend un cylindre fixe creux (4), un cylindre tournant (1) avec lequel est calé en rotation un cylindre (2) à extrémité de préhension, ce cylindre tournant (1) étant ajusté téléscopiquement sur le cylindre fixe (4) pour qu'un mouvement relatif de déplacement ainsi qu'un mouvement relatif de rotation soit possible entre eux, une tige centrale (3) ayant une extrémité fixée au cylindre tournant (1), avec une collerette (13) située substantiellement dans son milieu et ayant un prolongement à diamètre réduit qui s'étend à partir de la collerette (13) jusqu'à son extrémité libre, une douille de poussée (7) montée déplaçable en sens axial hors le cylindre fixe (4) en avant de la tige centrale (3), cette douille de poussée (7) ayant à son extrémité libre avant une face intérieure tronconique et présentant dans sa face latérale extérieure un logement de verrouillage (17), un poussoir (10) tête tronconique monté déplaçable en sens axial sur le prolongement à diamètre réduit de la tige centrale (3) à l'intérieur de la douille de poussée (7) et poussé vers l'avant par un ressort (5), un bec (8) compre- nant une paire de deux moitiés (8', 8") de bec, supérieure et inférieure et chacune de ces moitiés ayant une face arrière inclinée, chaque moitié se terminant à l'intérieur par une partie extrême inclinée formée pour venir en contact avec la face intérieure tronconique de la douille de manoeuvre (7) extérieurement et avec la face extrême tronconique du poussoir (10) intérieurement, un support (9) monté sur la partie avant du prolongementàdiamètre réduit de la tige centrale (3) pour supporter le bec (8), ce support (9) présentant des rainures longitudinales supérieure et inférieure qui ont une face intérieure convexe pour guider les moitiés supérieure et inférieure du bec (8) dans un mouvement de balancement, un moyen de manoeuvre (11) comprenant deux doigts jumelés se terminant chacun par des faces extrêmes inclinées ( 15, 16) en sens opposés, l'un de ses doigts passant à travers une ouverture (18) ménagée dans le cylindre fixe (4) pour coopérer avec la douille de poussée (7) et déplacer celle- ci vers l'avant par sa face extrême inclinée (15) tandis que l'autre doigt peut passer à travers une autre ouverture (18') prévue dans le cylindre fixe (4) pour pénétrer dans un logement (17) prévu sur la douille de poussée (7) et pour verrouiller celle-ci en position. 2. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le levier de manoeuvre (11) est un levier à profil en E et l'un des deux doigts est associé à un ressort de rappel. 3. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le moyen de manoeuvre (11) a un profil triangulaire avec un prolongement à partir d'une face supérieure inclinée de façon à présenter une surface de manoeuvre plus importante. 4. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que l'extrémité libre(A) de la tige centrale (3) a un profil de tournevis. 5. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'extrémité libre de la tige centrale (3) présente une face extrême plane apte à pousser une goupille, un rivet, ou tout article analogue.