Brevet FR2607420A1 — publié le 19880603

i "Outil électrique de serrage de vis" L'invention concerne un outil électrique de serrage de vis. Plus précisément, l'invention concerne un outil du type ci-dessus comprenant un carter, un moteur électri- que d'entraînement en rotation, des moyens de transmis- sion de couple reliant le moteur à un arbre de sortie et comprenant un embrayage sensible au couple et un dispositif de déclic associeé à cet embrayage, une tige de libération mobile axialement supportée par le dispo- sitif de déclic et traversant axialement le moteur, un commutateur placé dans le carter et pouvant être déplacé entre une position de MARCHE et une position d'ARRET pour commander l'alimentation de puissance du moteur, et un dispositif de manoeuvre monté dans le carter et pouvant se déplacer dans une direction essentiellement transversale par rapport à l'axe de rotation du moteur, entre une-position de repos et une position active. Le principal but de l'invention est de créer un mécanisme simple permettant de manoeuvrer le commuta- teur d'alimentation de puissance de l'outil à la fois par la tige de libération commandée par l'embrayage, et par le dispositif de manoeuvre commandé par l'opérateur. A cet effet, l'invention concerne un outil électrique de serrage de vis, comprenant un carter, un moteur électrique d'entraînement en rotation, des moyens de transmission de couple reliant le moteur à un arbre de sortie et comprenant un embrayage sensible au couple et un dispositif de déclic associé à l'embrayage, une tige de libération mobile axialement supportée par le dispositif de déclic et traversant axialement le moteur, un commutateur placé dans le carter et pouvant se déplacer entre une position MARCHE et une position ARRET pour commander l'alimentation de puissance du moteur, et un dispositif de manoeuvre monté dans le carter et pouvant se déplacer dans une direction essentiellement transversale par rapport à l'axe de rotation du moteur, entre une position de repos et une position active, outil caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de commande relié d'une part à la tige de libération avec laquelle il peut se déplacer conjointement, et d'autre part au dispositif de manoeuvre pour se déplacer avec celui-ci dans la direction essentiellement transversale, ce dispositif de commande étant monté de manière à venir en prise avec le commutateur pour provoquer le déplacement de celui-ci de sa position ARRET à sa position MARCHE lorsqu'il se déplace solidai- rement du dispositif de manoeuvre passant de sa position de repos à sa position active, et pour provoquer le déplacement du commutateur de sa position MARCHE à sa position ARRET lorsqu'il se déplace axialement avec la tige de libération quand celle-ci est libérée par le dispositif de déclic. Une forme préférée de réalisation de l'invention sera décrite en détails ci-après en se référant aux dessins ci-joints dans lesquels: - les figures la et lb représentent ensemble, partiellement en coupe, une vue de côté d'un outil de serrage de vis selon l'invention. L'outil illustré sur les dessins est un outil électrique coudé de serrage d'écrou comprenant un carter 10 dans lequel sont montés un moteur électrique d'entraine- ment en rotation 11, des moyens de transmission de couple 12 reliant le moteur 11 à un arbre de sortie 13, et un dispositif d'alimentation de puissance se présentant sous la forme d'un commutateur 14. Les moyens de transmission de couple 12 comprennent un arbre d'entraînement 15 et un embrayage sensible au couple 16 comprenant un manchon à déplacement axial 17 poussé par un ressort, un certain nombre de rouleaux coniques 18, et un élément de déclic 19 mobile transversalement. Ce dernier élément comporte une surface d'extrémité oblique 20 et se trouve poussé par un ressort contre une surface oblique 21 du manchon 17. L'élément de déclic 19 est percé d'une ouverture axiale 22. Une tige de libération 23 traverse axialement le moteur 11 et l'arbre d'entraînement 15, et se trouve supportée à l'une de ses extrémités par l'élément de déclic 19. Un arbre entraîné 24 est muni d'une partie de came 25 faisant partie de l'embrayage 16 et coopérant avec les rouleaux 18 pour transmettre le couple à l'arbre 24. Les moyens de transmission de couple 12 sont d'une forme bien connue couramment utilisée dans les outils pneumatiques de serrage de vis. Le commutateur 14 permettant d'alimenter le moteur 11 en puissance électrique, peut être déplacé dans une direction axiale entre une position MARCHE et une position ARRET. Le déplacement du commutateur 14 pour le faire passer de la position ARRET à la position MARCHE, est effectué manuellement par l'opérateur au moyen d'un levier extérieur 27, tandis que le déplacement du commutateur 14 pour le faire passer de la position MARCHE à la position ARRET s'effectue automatiquement sous l'action de l'embrayage sensible au couple 16, de l'élément de déclic 19, et de la tige de libération 23. Le mécanisme permettant de déplacer le commutateur 14 comprend une tige de commande 28 couplée par l'une de ses extrémités à la tige de libération 23 par l'intermédiaire d'un joint universel 30. Ce dernier comprend une tête plate 31 montée rigidement sur la tige de libération 23, une bille d'acier 32 poussée contre la tête 31 par un piston creux 33, et un ressort 34 poussant le piston 33 axialement vers la tige de libéra- tion 23. La tige de commande 28 est supportée à son extrémité par la bille d'acier 32 et passe, par une ouverture transversale 36, dans un plongeur de manoeuvre 37 monté de manière à être actionné par le levier 27. Le plongeur de manoeuvre 37 est guidé de façon mobile dans le carter 10 pour se déplacer dans une direction trans- versale par rapport à l'axe de rotation du moteur 11 et de la tige de libération 23. L'extrémité arrière 38 de la tige de commande 28 est montée de manière à former un dispositif de came avec un levier incliné 39 monté sur le commutateur 14. Le levier 39 est poussé par un ressort vers la position ARRET du commutateur 14. Un levier de recalage 41 présentant la forme d'un L est monté en pivotement sur une tige transversale du carter 10 près de l'extrémité de l'un de ses bras 42. Ce bras 42 comporte une ouverture 43 dans laquelle passe la tige de libération 23. L'autre bras 44 du levier de recalage 41 est placé de manière à s'engager sur l'extrémité intérieure du plongeur de manoeuvre 37. Un ressort de compression 45 agit entre une paroi trans- versale 46 du carter 10 et le bras 42 du levier de recalage 41. L'opérateur démarre le fonctionnement de l'outil en appuyant sur le levier extérieur 27 pour déplacer ainsi le commutateur 14 et produire l'alimentation électrique du moteur 11. I1 est évident, cependant, que le mécanisme de manoeuvre du commutateur ainsi que l'embrayage de transmsision de couple 16 occupent, ce stade, leurs positions de recalage non libérées, de sorte que le commutateur 14 se trouve dans son état ARRET. Avant de faire démarrer l'outil, on adapte une douille d'écrou sur l'arbre de sortie 13 et on l'engage sur un Joint à vis à serrer. Dans la position non libérée indiquée ci- dessus de l'embrayage 16, l'élément de déclic 19 occupe la position illustrée sur la figure lb, dans laquelle l'ouverture 22 n'est pas alignée avec la tige de libéra- tion 23, cette dernière étant supportée axialement par l'élément de déclic 19. Cela signifie que la tige de libération 23 et la tige de commande 28 occupent leurs positions les plus en arrière. Lorsque le levier 27 est poussé, le plongeur de manoeuvre 37 est entraîne vers la droite de la figure la, ce qui fait basculer la tige de commande 28 vers une position illustrée en pointillés. Pendant ce mouvement de basculement de la tige de commande 28, l'ex- trémité arrière 38 de cette tige subit l'action de came du levier incliné 39 du commutateur 14 et fait passer celui-ci de sa position ARRET à sa position MARCHE. Le moteur 11 est alors alimenté en puissance électrique et démarre en fournissant un couple à l'arbre 15, à l'embrayage 16 et à l'arbre de sortie 13. Lorsque la résistance au couple augmente jusqu'à un certain niveau au cours de l'opération de serrage du joint à vis, la partie de came 25 de l'arbre entraîné 24 commence à pousser les rouleaux 18 vers l'extrérieur de façon que les extrémités coniques de ceux-ci déplacent le manchon 17 vers le haut. Du fait de la coopération de la surface d'extrémité oblique 20 de l'élément de déclic 19 avec la surface oblique 21 du manchon 17, l'élément de déclic 19 se trouve entraîné vers la droite contre sa poussée de ressort. L'ouverture 22 de l'élément de déclic 19 est amenée en alignement avec la tige de libération 23 de sorte que celle-ci tombe dans l'ouver- ture 22. Un mouvement axial de la tige de libération 23 est obtenu du fait qu'un certain niveau de couple est atteint dans le joint à vis en cours de serrage. Ce mouvement produit également un déplacement vers l'avant de la tige de commande 28, ce qui signifie que le levier 39 du commutateur 14 peut reprendre sa position intiale sous l'action du ressort, c'est-à-dire sa position ARRET. Par suite, la puissance d'alimentation du moteur 11 est coupée et le processus de serrage s'arrête. Pour pouvoir reprendre le processus de serrage, il faut rétablir les moyens de manoeuvre du commutateur. Cela est obtenu simplement en libérant le levier de manoeuvre 27 et en permettant au levier de recalage 41, sous l'action du ressort 45, de tirer de nouveau en arrière la tige de libération 23 contre l'action du ressort 34 de façon que l'extrémité avant de la tige de libération 23 monte au-dessus de l'ouverture 22 de l'élément de déclic. L'élément de déclic 19 est alors libre de reprendre sa position de gauche dans laquelle l'ouverture 22 n'est plus alignée avec la tige de libération 23. Simultanément, l'autre bras 44 du levier de recalage 41 pousse le plongeur de manoeuvre 34 vers la gauche en entraînant ainsi avec lui la tige de commande 28 de façon que l'extrémité arrière 38 de celle- ci soit dégagée du levier incliné 39 du commutateur 14. Un cycle de fonctionnement complet est maintenant terminé. Le dispositif selon l'invention est très intéressant en ce sens qu'il fournit un mécanisme simple de commande semi-automatique de l'alimentation de puissance au moyen d'un commutateur simple. R E V E N D I CA T I 0 N S 1 ) Outil électrique de serrage à vis, comprenant un carter (10), un moteur électrique d'entrai- nement en rotation (Il), des moyens de transmission de couple (12) reliant le moteur (11) à un arbre de sortie (13) et comprenant un embrayage sensible au couple (16) et un dispositif de déclic (19) associé à l'embrayage (16), une tige de libération mobile axialement (23) supportée par le dispositif de déclic (19) et traversant axialement le moteur (11), un commuta- teur (14) placé dans le carter (10) et pouvant se déplacer entre une position MARCHE et une position ARRET pour commander l'alimentation de puissance du moteur (11), et un dispositif de manoeuvre (37) monté dans le carter (10) et pouvant se déplacer dans une direction essentiellement transversale par rapport à l'axe de rotation du moteur (11), entre une position de repos et une position active, outil caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de commande (28) relié d'une part à la tige de libération (23) avec laquelle il peut se déplacer conjointement, et d'autre part au dispositif de manoeuvre (37) pour se déplacer avec celuici dans la direction essentiellement transversale, ce dispositif de commande (28) étant monté de manière à venir en prise avec le commutateur (14) pour provoquer le déplacement de celui-ci de sa position ARRET à sa position MARCHE lorsqu'il se déplace solidairement du dispositif de manoeuvre (37) passant de sa position de repos à sa position active, et pour provoquer le déplacement du commutateur (14) de sa position MARCHE à sa position ARRET lorsqu'il se déplace axialement avec la tige de libération (23) quand celle-ci est libérée par le dispositif de déclic (19). 2 ) Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le commutateur (14) est disposé de manière à se déplacer entre sa position MARCHE et sa position ARRET dans une direction essentiellement parallèle à l'axe de rotation du moteur (11), et comprend un dispositif de came (39) destiné à coopérer avec le dispositif de comman- de (28), ce dispositif de came (39) étant conçu pour transformer le mouvement du dispositif de commande (28) dans la direction essentiellement transversale, en un mouvement dans la direction essentiellement parallèle à l'axe de rotation du moteur (11). ) Outil selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'un dispositif de recalage (41) actionné par un ressort, est monté dans le carter (10) de manière à venir en prise à la fois avec la tige de libération (23) pour entraîner celle-ci vers sa position non libérée, et avec le dispositif de manoeuvre (37) pour entraîner celui-ci vers sa position de repos. ) Outil selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif de recalage (41) est constitué par un levier en forme de L monté en pivotement dans le carter (10) et disposé de manière à venir en prise avec la tige de libération (23) par l'un de ses bras (42), et avec le dispositif de manoeuvre (37) par son autre bras (44). ) Outil selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif de commande (28) est constitué par un prolongement articulé de la tige de libération (23).