Brevet FR2706952A1 — publié le 19941230

La présente invention est relative à la liaison axiale de deux pièces solidaires en rotation, au moyen d'un jonc élastique fendu. Elle s'applique en particulier aux ensembles comprenant un embout d'outil à main, notamment de tournevis, et un porte-embout. Plus précisément, l'invention concerne en premier lieu un jonc fendu élastique destiné à assurer la liaison axiale entre une première pièce qui présente une partie mâle d'entraînement en rotation et une seconde pièce qui comporte un évidement conjugué de cette partie mâle, la partie mâle ou l'évidement comportant une gorge circulaire dans laquelle le jonc est partiellement reçu avant leur emboîtement mutuel. Dans la technique habituelle, le jonc est, au repos, un simple anneau plan fendu. Comme conséquence, il existe toujours un certain jeu axial entre le jonc et la gorge qui le reçoit, et par suite entre les deux pièces reliés par l'intermédiaire du jonc. L'invention a pour but de supprimer, ou au moins de réduire de façon importante, le jeu entre les deux pièces assemblées. A cet effet, l'invention a pour objet un jonc fendu du type précité, caractérisé en ce qu'il estconstitué, au repos, d'une spire d'hélice incomplète. Dans le présent mémoire, il faut entendre l'expression "gorge annulaire" au sens large, c'est-àdire signifiant une gorge continue lorsqu'elle est ménagée dans une surface cylindrique et, lorsqu'elle est ménagée dans une surface à section polygonale, une série d'entailles creusées dans les arêtes de cette surface. L'invention a également pour objet un ensemble rotatif comprenant une première pièce qui présente une partie mâle d'entraînement en rotation, une seconde pièce qui comporte un évidement conjugué de cette partie mâle, la partie mâle ou l'évidement comportant une gorge circulaire, et un jonc fendu élastique reçu dans cette gorge, le jonc étant tel que défini ci-dessus et étant comprimé axialement lors de sa mise en place dans la gorge, de manière que ses deux extrémités prennent appui sous contrainte contre les faces opposées de cette gorge. Dans un premier mode de réalisation d'un tel ensemble rotatif, lorsque la partie mâle de la première pièce est en butée contre le fond de l'évidement de la seconde -pièce, une partie au moins du jonc s'encliquette dans une seconde gorge circulaire ménagée dans l'autre pièce. Dans un autre mode de réalisation, lorsque la partie mâle de la première pièce est en butée contre le fond de l'évidement de la seconde pièce, le jonc coopère par simple frottement avec une région de la partie mâle dépourvue de gorge. Dans ce cas, ladite partie mâle peut être dépourvue de gorge circulaire. Dans encore un autre mode de réalisation, chacune des deux pièces comporte une gorge circulaire, et la section du jonc présente, du côté opposé au fond de la gorge qui le reçoit, un côté rectiligne parallèle à l'axe du jonc et dont la longueur axiale est supérieure à celle de l'autre gorge. Dans ce cas, la section du jonc peut notamment être rectangulaire ou carrée avec deux côtés parallèles à l'axe et deux côtés perpendiculaires à cet axe. Des exemples de réalisation de l'invention vont maintenant être décrits en regard du dessin annexé, sur lequel - la Figure 1 représente en élévation un embout de tournevis qui fait partie d'un ensemble rotatif suivant l'invention; - la Figure 2 représente en coupe axiale un porte-embout destiné à être assemblé avec cet embout; - la Figure 3 représente en élévation un jonc fendu suivant l'invention, destiné à relier axialement les pièces des Figures 1 et 2; - la Figure 4 est une vue en plan de ce jonc fendu; - la Figure 5 représente, partiellement en coupe axiale, l'assemblage des trois pièces; et - les Figures 6 à 8 sont des vues partielles, en demi-coupe axiale, de trois variantes. L'embout de tournevis 1 représenté à la Figure 1 est une pièce métallique qui comporte un corps 2 à section hexagonale prolongée d'un côté par une lame de tournevis 3. A une certaine distance de l'autre extrémité du corps 2 est ménagée une gorge circulaire à section en V. Cette gorge étant usinée dans une surface six-pans, seules subsistent de cette gorge six encoches 4, à savoir une encoche dans chaque arête du six-pans. A l'opposé de la lame 3, l'embout présente un chanfrein 5. Le porte-embout représenté sur la Figure 2 est une pièce métallique de forme générale tubulaire qui comporte d'un côté un carré d'entraînement 7 et de l'autre un évidement 8 à section hexagonale dont le fond forme un épaulement radial 9. L'évidement 8 débouche par une ouverture cylindrique 10 dans la paroi de laquelle est creusée une gorge circulaire 11 à section rectangulaire dont les faces latérales sont radiales. La distance entre l'épaulement 9 et la gorge 11 est égale à la distance entre la gorge 4 de l'embout 1 et l'extrémité de cet embout opposée à la lame 3. Le jonc fendu 12 représenté au repos sur les Figures 3 et 4 est constitué d'une spire hélicoïdale incomplète d'un fil d'acier à ressort, avec, en vue en plan (Figure 4), une ouverture 13 qui peut être de l'ordre de 20 . La section de ce fil est circulaire, de diamètre inférieur à la largeur de la gorge 11. Le diamètre extérieur de la spire est compris entre les diamètres extérieur et intérieur de cette gorge 11, et le diamètre intérieur de la spire est légèrement inférieur à celui de la même gorge. Pour assembler les pièces 1 et 6, on introduit le jonc 12 dans la gorge 11 en le comprimant radialement puis en le libérant, et également en le comprimant axialement pour l'amener à une forme presque plane. Lorsqu'il a pénétré sur tout son pourtour dans la gorge, le jonc fait légèrement saillie radialement dans la section de l'évidement 8, et, du fait de son élasticité, chacune de ses extrémités s ' appuie sur la face latérale correspondante de la gorge, ce qui empêche le jonc de bouger. Puis on introduit l'embout 1 dans l'évidement 8. Le chanfrein 5 écarte élastiquement le jonc et, lorsque l'embout bute contre l'épaulement 9, les deux gorges se trouvent en vis-à-vis, de sorte qu'au moins un point du pourtour du jonc s'encliquette dans une encoche 4 de l'embout (Figure 5). Ceci assure une retenue axiale sans jeu, ou avec un très faible jeu, de l'embout dans le porte-embout. En choisissant la forme et la dimension de la section du jonc ainsi que la position axiale de la gorge 11 par rapport à l'épaulement 9, on peut obtenir, avec des embouts 1 standards, un effet de retenue axiale de l'embout plus ou moins prononcé. Ainsi, avec un jonc à section circulaire, ou bien, comme représenté à la Figure 6, avec un jonc à section rectangulaire ou carrée à diagonale orientée radialement, l'effet de verrouillage est relativement fort. Ceci convient en particulier aux ensembles embout/ porte-embout dans lesquels l'embout n'est pas normalement interchangeable et n'est remplacé par un embout identique qu'en cas de rupture, ces ensembles étant généralement destinés à pouvoir supporter des couples élevés pouvant conduire à un effort d'arrachement de l'embout lorsque l'utilisateur retire l'outil alors que la lame 3 est plus ou moins coincée dans la vis. Si au contraire on recherche une faible retenue axiale de l'embout, par exemple pour permettre une interchangeabilité commode de celui-ci, on peut (Figure 7) décaler la gorge 11 par rapport à la gorge 4 des embouts standards. Le jonc ne retient alors l'embout que par frottement sur les arêtes du corps 2. Dans ce cas, on peut choisir pour le jonc une section rectangulaire dont les côtés sont respectivement perpendiculaires et parallèles à l'axe général X-X de ltensemble. Dans le même but, comme représenté à la Figure 8, on peut choisir pour le jonc une section, par exemple rectangulaire, ayant un côté intérieur rectiligne 14 de plus grande longueur que le débouché de la gorge 4. Bien entendu, il est aussi possible de réaliser des embouts sans gorge 4. De tels embouts sont particulièrement économiques à fabriquer et peuvent néanmoins être retenus sans jeu axial dans le porteembout grâce au jonc hélicoïdal 12. REVENDICATIONS 1 - Jonc fendu élastique (12) pour assurer la liaison axiale entre une première pièce (1) qui présente une partie mâle (2) d'entraînement en rotation et une seconde pièce (6) qui comporte un évidement (8) conjugué de cette partie mâle, la partie mâle ou l'évidement comportant une gorge circulaire (11) dans laquelle le jonc est partiellement reçu avant leur emboîtement mutuel, caractérisé en ce qu'il est constitué, au repos, d'une spire d'hélice incomplète. 2 - Jonc fendu suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la section du jonc est rectangulaire ou carrée, avec une diagonale perpendiculaire à l'axe (X-X) du jonc, ou circulaire. 3 - Jonc fendu suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, dans le cas où chacune des deux pièces (1, 6) comporte une gorge circulaire (4, 11), la section du jonc présente, du côté opposé au fond de la gorge (11) qui le reçoit partiellement, un côté rectiligne (14) parallèle à l'axe (X-X) du jonc et dont la longueur axiale est supérieure à celle de l'autre gorge (4) (Figure 8). 4 - Ensemble rotatif comprenant une première pièce (1) qui présente une partie mâle (2) d'entraînement en rotation, une seconde pièce (6) qui comporte un évidement (8) conjugué de cette partie mâle, la partie mâle ou l'évidement comportant une gorge circulaire (11), et un jonc fendu élastique (12) reçu dans cette gorge, caractérisé en ce que le jonc est conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3 et est comprimé axialement lors de sa mise en place dans la gorge (11), de manière que ses deux extrémités prennent appui sous contrainte contre les faces opposées de cette gorge. 5 - Ensemble rotatif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que, lorsque la partie mâle (2) de la première pièce (1) est en butée contre le fond (9) de l'évidement (8) de la seconde pièce (6), une partie au moins du jonc (12) s'encliquette dans une seconde gorge circulaire (4) ménagée dans l'autre pièce (1). 6 - Ensemble rotatif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que, lorsque la partie mâle (2) de la première pièce (1) est en butée contre le fond (9) de l'évidement (8) de la seconde pièce (6), le jonc (12) coopère par simple frottement avec une région de l'autre pièce (1) dépourvue de gorge. 7 - Ensemble rotatif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que ladite partie mâle (2) est dépourvue de gorge circulaire. 8 - Ensemble rotatif suivant la revendication 4, dans lequel chacune des deux pièces (1, 6) comporte une gorge circulaire (4, 11), caractérisé en ce que la section du jonc présente, du côté opposé au fond de la gorge (11) qui le reçoit, un côté rectiligne (14) parallèle à l'axe (X-X) du jonc et dont la longueur axiale est supérieure à celle de l'autre gorge (4) (Figure 8). 9 - Ensemble rotatif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la section du jonc (12) est rectangulaire ou carrée avec deux côtés parallèles à l'axe et deux côtés perpendiculaires à cet axe. 10 - Ensemble rotatif suivant l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que la première pièce (1) est un embout d'outil à main, notamment de tournevis, tandis que la seconde pièce (6) est un porte-embout.