Brevet FR2633544A1 — publié le 19900105

"C1é dynamométrique à détection électrique". L'invention est relative à une clé dynamométrique à détection électrique. On connait déjà de nombreuses clés dynamométriques, de type mécanique, électromécanique ou électronique, comportant des moyens d'affichage du couple de serrage que l'on veut obtenir, des moyens informant de l'approche de ce couple et des moyens signalant que le couple est atteint. Toutes ces clés sont destinées à des professionnels et sont conçues pour présenter une grande précision et une fiabilité de mesure. Ces deux objectifs nécessitent d'utiliser des matériaux résistants, de fabriquer les composants avec précision et de prendre des précautions lors de leur assemblage dans le corps de la clé. I1 en résulte que de telles clés sont onéreuses et sont rarement acquises par le particulier qui, parfois, a besoin d'effectuer un serrage dynamométrique. La présente invention a pour but de fournir une clé dynamométrique destinée à un usage peu intensif, qui soit peu onéreuse, tout en procurant une précision de mesure satisfaisante et fiable. Dans cette clé, du type comprenant un coulisseau mobile dans le corps de la clé et coopérant avec une graduation extérieure, le coulisseau est monté coulissant dans des rainures longitudinales internes du corps tubulaire, et porte, d'une part, deux vis transversales de contact formant des saillies de hauteurs différentes et réglables, reliées électriquement l'une h une diode de pré-alarme et l'autre à une diode d'alarme et, d'autre part, une lame élastique de contact, en matériau conducteur de l'électricité, s'étendant longitudinalement au dessus des deux vis de contact et présentant un retour coudé apte à venir en contact avec la tige de flexion, lorsque celle-ci est fléchie, tandis que la poignée de manoeuvre constitue logement pour des moyens d'alimentation électrique autonome dont l'une des bornes est reliée électriquement aux deux diodes et dont l'autre borne est reliée électriquement à la tige de flexion, réalisée en matériau conducteur de l'électricité. Ainsi, lorsque l'on applique un effort sur la poignée de manoeuvre, la tige de flexion fléchit, rencontre la lame élastique, et la déplace en direction des deux vis de contact. Dès que la lame rencontre la vis de pré-alarme, elle ferme le circuit électrique, et provoque ainsi l'allumage de la diode de pré-alarme. Si l'utilisateur continue d'exercer un effort sur la poignée, la lame élastique rencontre la vis de contact associée à la diode d'alarme qui s'allume à son tour. Enfin, s'il continue son effort, la lame élastique fléchissant davantage perd contact avec la première vis de contact, enprovoquant ainsi l'extinction de la diode de préalarme, ce qui a pour effet d'informer l'utilisateur que le couple est dépassé. Bien entendu, le réglage du couple de serrage est effectué par déplacement du coulisseau à l'intérieur de la poignée tubulaire par le curseur extérieur. Dans une forme d'exécution de l'invention, le corps tubulaire de la clé est réalisé en matière synthétique injectée, chargée de fibres de verre, et est solidarisée de l'extrémité antérieure de la tige de flexion, emmanchée dans ce corps, par sa propre rétraction sur cette extrémité, immédiatement après démoulage, tandis que l'extrémité postérieure de ladite tige est liée ultérieurement par emmanchement et collage dans un logement de la poignée, également réalisé en matière synthétique. D'autes caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant à titre d'exemples non limitatifs, une forme d'exécution de la clé. Figure 1 est une vue de côté en élévation, avec coupe partielle de l'ensemble de la clé, Figure 2 est une vue partielle de son extrémité postérieure montrant, plus en détails, le curseur, Figures 3 et 4 sont des vues partielles de côté en coupe transversale montrant la flexion de la lame élastique lors de la flexion de la tige, Figure 5 est une vue de côté en coupe transversale suivant V-V de figure 3. Dans ce dessein,~2 désigne, de manière générale, une poignée tubulaire réalisée en matière synthétique injectée chargée de fibres de verre et comportant, a son extrémité antérieure, d'une part, un logement 3 apte a recevoir un embout interchangeable de serrage 4 et, d'autre part, un logement 5 dans lequel est emmanchée l'une des extrémités d'une tige de flexion 6. Plus précisement, cette tige de flexion est introduite dans le logement 5 alors que la poignée 2 sort du moule afin que la rétraction de celle-ci, par effet de mémoire, assure la liaison serrée de l'extrémité de cette tige. A son autre extrémité, la tige de flexion 6 est emmanchée et collée dans un logement 7 ménagé dans une poignée de manoeuvre 8 également réalisée en matière synthétique. Cette poignée comporte un logement 9 pour des moyens d'alimentation autonomes électriques tels que des piles 10. De façon connue, cette clé dynamométrique comporte un coulisseau 12, mobile à l'intérieur de la clé et portant les moyens de détection du couple. Selon l'invention, ce coulisseau 12 est réalisé en matière synthétique et est monté coulissant dans deux rainures 13 ménagées longitudinalement dans chacune des parois internes de la poignée tubulaire 2. Ce coulisseau est solidaire de tenons 14 coulissants dans une lumière longitudinale 15 du corps 2 et sur lesquels est fixé un curseur 16 coopérant avec une graduation 17. Dans le coulisseau sont vissées deux vis de contact transversales, respectivement 18 et 19. Les tiges de ces deux vis forment à la partie supérieure du coulisseau des saillies de hauteurs différentes dont la plus importante est procurée par la vis 18 reliée, par un circuit électrique 20, à une diode de pré-alarme 22. La vis 19 est reliée, par un circuit électrique 23, à une diode d'alarme 24. Comme -le montre les figures 1 et 3, ces diodes sont reliées par un circuit commun 25 à l'une des bornes des piles 10. L'autre borne des piles est reliée par un circuit 26 à la tige de flexion 6 qui est réalisée en matériau conducteur d'électricité. Les deux diodes 22 et 24 sont portées par le coulisseau et émettent la première, une'lumière verte et la seconde, une lumière rouge. Le coulisseau 12 porte également, fixée par une vis 27 le traversant, une lame élastique de contact 28 s'étendant longitudinalement au dessus des saillies formées par les deux vis 18 et 19. L'extrémité libre de cette lame est munie d'un retour coudé 28a ayant une extrémité en V retourné qui, au repos et comme montré figure 5, est à distance de la tige de flexion 6, présentant une section rectangulaire. I1 ressort déjà de ce qui précède que cette clé dynamométrique, faisant appel a une poignée tubulaire 2, à une poignée de manoeuvre 8, à un coulisseau 12, tous réalisés en matière synthétique, mais aussi à une tige de flexion 6, constituée par un profilé métallique du commerce ayant des dimensions transversales précises à f 0,1 mm, est composée d'éléments peu onéreux dont l'assemblage, très simple, est également peu coûteux. Après fabrication, il est procédé au tarage de la clé en la disposant sur un banc de mesure. Le tarage est effectué en amenant le curseur a proximité de l'extrémité postérieure de la poignée tubulaire 2 de façon que les têtes de vis 18-19 coicident avec une ouverture 30 ménagée dans la poignée 2 pour permettre le passage d'un tournevis. On conçoit aisément, qu'en faisant pivoter plus ou moins la vis 19 dans le coulisseau 12, il soit possible de régler le moment à partir duquel la lame élastique 28 vient en contact avec lui, et ferme le circuit électrique alimentant la diode d'alarme 24. Il est ensuite procédé au réglage de la pré-alarme en vissant plus ou moins la vis 18. Lorsque la clé dynamométrique est utilisée, le curseur 12 est déplacé longitudinalement jusqu'a ce que l'index qu'il porte, coïncide avec le repère choisi de la graduation 17, c'est à dire avec une autre valeur d'effort ou de couple de serrage. Lorsque l'embout de serrage 4 est engagé sur un écrou et qu'un effort est exercé sur la poignée de manoeuvre 7, dans le sens de la fléchie 32 de figure 1, la tige de flexion 6 fléchit en se rapprochant progressivement du retour coudé 28a de la lame flexible 28. Dès que la barre 6 est en contact avec cette extrémité 28a et que la lame 28 est elle-même en contact avec l'extrémité libre de la vis de contact 18, le circuit d'alimentation de la diode de pré-alarme 22 est fermé et la diode s'allume en indiquant que l'opérateur va bientôt atteindre le couple de serrage. Dans la phase suivante et toujours sous la déformation de la tige de flexion et de la lame élastique 28, cette dernière vient en contact avec l'extrémité de la vis 19 en fermant ainsi le circuit d'alimentation de la lame d'alarme 24. L'opérateur est ainsi informé par l'allumage de la diode de pré-alarme verte et de la diode d'alarme rouge que le couple de serrage est atteint. S'il continue d'exercer un effort sur la poignée 7, eten raison de sa flexion propre, la lame élastique 28 perd contact avec l'extrémité de la vis 18 comme montré à la figure 4, et ne permet que l'allumage de la diode rouge 24 indiquant ainsi à l'opérateur qu'il a dépassé le couple affiché sur la graduation 17. Enfin, dans l'hypothèse où l'opérateur continuerait à effectuer son effort malgré ces indications, la tige de flexion 6 vient en butée sur un talon 12a du coulisseau 12. Ce talon protège la clé dynamométrique de toute détérioration et protège également la lame élastique 28. I1 ressort de la description du fonctionnement que le dispositif de détection électrique de la clé, bien que composé d'éléments simples et peu onéreux, fonctionne parfaitement et de manière régulière quelle que soit la position du coulisseau par rapport à la graduation 17. De plus, le réglage des deux vis 18 et 19 permet d'ajuster très précisément, et sans qu'il soit besoin d'utiliser des vis de longueurs très précises, d'une part, le seuil de fermeture du circuit d'alarmè et, d'autre part, le seuil de fermeture du circuit de pré-alarme, ce dernier pouvant d'ailleurs être plus ou moins éloigné du premier seuil. REVENDICATIONS 1. Clé dynamométrique à détection électrique, du type composé d'une poignée tubulaire 2 dans laquelle est encastrée l'une des extrémités d'une tige de flexion 6 dont l'autre extrémité est solidaire d'une poignée de manoeuvre 8, de moyens d'affichage du couple de serrage comprenant un coulisseau 12 mobile dans le corps de la clé et coopérant avec une graduation extérieure 17, des moyens 22 informant de l'approche du couple affiché et de moyens 24 signalant que ce couple est atteint, caractérisée en ce que le coulisseau 12 est monté coulissant dans des rainures longitudinales internes 13 du corps tubulaire 2, et porte, d'une part, deux vis transversales de contact 18-19, formant des saillies de hauteurs différentes mais réglables, reliées électriquement l'une à une diode de pré-alarme 22 et l'autre à une diode d'alarme 24 et, d'autre part, une lame élastique de contact 28, en matériau conducteur d'électricité, s'étendant longitudinalement au dessus des deux vis de contact 18-19, et présentant un retour coudé 28a apte à venir en contact avec la tige de flexion, lorsque celle-ci est fléchie, tandis que la poignée de manoeuvre 8 constitue logement pour des moyens d'alimentation électrique autonome 10 reliés électriquement aux deux diodes 22, 24 et dont l'autre borne est reliée électriquement à la tige de flexion 6, réalisée en matériau conducteur de l'électricité. 2. Clé selon la revendication 1, caractérisée en ce que le coulisseau 12 comporte, à son extrémité postérieure, un talon en saillie 12a de protection de la lame élastique 28 et apte à limiter le fléchissement de la tige de flexion 6. 3. Clé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que son corps tubulaire 2 est réalisé en matière synthétique injectée chargée de fibres de verre et est rendue solidaire de l'extrémité antérieure de la tige de flexion 6, emmanchée dans un logement 5 de ce corps 2, par sa propre détraction après démoulage sur cette extrémité, tandis que l'extrémité postérieure de la tige 6 est liée ultérieurement par emmanchement et collage dans un logement 7 de la poignée de manoeuvre 8, également réalisée en matière synthétique. 4. Clé selon lune quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le coulisseau 12 est réalisé en matière synthétique injectée et comporte deux tenons latéraux 14 qui, traversant une lumière longitudinale 15 du corps 2, sont fixés par collage au curseur 16 disposé à l'extérieur du corps tubulaire 2 et contre ce corps. 5. Clé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la tige de flexion 6 a une section rectangulaire tandis que l'extrémité du retour coudé 28a de la lame élastique de contact 28 a une forme en V retourné.