Brevet FR2762797A1 — publié le 19981106

La présente invention concerne des outils de serrage par vissage jetables ou recyclables. Les outils dont il est question s'utilisent notamment dans le cas du montage d'un balai d'essuie-glace sur un bras d'entraînement, et plus particulièrement dans le cas du montage d'essuie-glace pour des poids lourds. Pour le montage du balai sur l'arbre d'entraînement, le bras d'entraînement comprend à son extrémité libre deux ailes latérales en vis-à-vis, perpendiculaires au bras d'entraînement et percées chacune d'un trou, qui viennent enserrer une zone centrale du balai d'essuie-glace. Cette zone du balai, elle aussi traversée par un trou, constitue une zone d'articulation du balai par rapport au bras d'entraînement. La zone d'articulation du balai est donc montée sur le bras entre les deux ailes à l'aide d'un boulon qui traverse l'ensemble de la zone d'articulation du balai et des ailes du bras d'entraînement. Le boulon est constitué d'une vis traversant l'ensemble des pièces à monter et d'un écrou pour serrer l'ensemble. Le serrage de l'écrou sur la vis est une opération délicate. En effet, L'écrou doit être suffisamment serré pour maintenir les ailes du bras d'entraînement en contact avec la zone d'articulation du balai mais il ne doit pas être trop serré, ce qui empêcherait alors tout mouvement relatif entre le bras d'entraînement et le balai d'essuie-glace. Habituellement, le montage du balai sur l'essuie-glace et le serrage de l'écrou sur la vis pour ce montage sont effectués à la main. Ce montage manuel présente l'inconvénient d'être assez peu précis et relativement brutal pour les pièces, alors que le montage demande une certaine précision pour ne serrer l'écrou sur la vis ni trop, ni trop peu. De plus, il faut limiter le serrage de l'écrou sur la vis afin d'éviter la casse de la vis ou de l'écrou dans le cas d'un serrage exagéré. Pour résoudre les problèmes cités précédemment, la présente invention propose des outils qui permettent de serrer l'écrou sur la vis, et qui sont prévus pour se déformer ou pour casser, lorsqu'un couple de serrage prédéterminé a été atteint, pour éviter un serrage trop important du bras d'entraînement sur le palier de l'essuie-glace et/ou la casse de la vis ou de l'écrou en cas de serrage excessif. Dans ce but, différents outils peuvent être envisagés, et en particulier des clefs à pipe, ou des clefs à fourche appelées aussi clefs plates qui peuvent être simples ou multiples. C'est ainsi qu'il est prévu d'utiliser un outil pour le serrage d'une pièce d'assemblage par vissage notamment pour l'assemblage d'un essuie-glace de véhicule automobile, du type comportant une extrémité de préhension et une portion d'entraînement qui coopère avec une surface d'entraînement de la pièce d'assemblage pour entraîner cette dernière en rotation autour de son axe de vissage, et du type comportant une portion de liaison qui relie l'extrémité de préhension à la portion d'entraînement, caractérisé en ce que l'une desdites portions de l'outil est prévue pour rompre, ou se déformer, lorsqu'un couple de serrage prédéterminé a été atteint. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - la portion de liaison est prévue pour rompre lorsqu'un couple de serrage prédéterminé a été atteint - la portion de liaison présente une résistance à la rupture plus importante lorsque l'outil est manoeuvré dans le sens de desserrage que lorsqu'il est manoeuvré dans le sens de serrage - la portion de liaison comporte une fente de fragilisation - L'outil comporte un manche qui s'étend longitudinalement et dont l'une des extrémités constitue l'extrémité de préhension et l'autre extrémité la portion de liaison, et la fente s'étend dans un plan perpendiculaire à un axe longitudinal du manche, débouche dans l'un des bords longitudinaux et est orientée de sorte que lorsque l'outil est manoeuvré dans le sens du desserrage, des parois en vis à vis qui délimitent la fente sont sollicitées l'une en direction de l'autre - la portion d'entraînement comporte une rondelle en matière plastique surmoulée autour d'une partie au moins de la pièce d'assemblage - L'outil comporte un manche qui s'étend longitudinalement et dont l'une des extrémités constitue l'extrémité de préhension et l'autre extrémité comporte une fourche en arc de cercle, et la portion de liaison comporte plusieurs branches qui s'étendent radialement par rapport à l'axe de rotation de la pièce d'assemblage, entre la rondelle et la fourche - la fourche comporte un logement pour accueillir une pièce complémentaire de la pièce d'assemblage - L'outil est réalisé dans un matériau plastique susceptible de changer de couleur à partir d'un certain état de contrainte de manière à indiquer une valeur limite du couple de serrage - un essuie-glace comporte un bras d'entraînement ayant à une extrémité libre deux ailes, percées chacune d'un trou, qui enserrent une zone centrale d'articulation d'un balai d'essuie-glace, la zone centrale et les ailes sont traversées par un boulon d'assemblage qui comporte une vis et un écrou et qui forme une articulation entre le bras et le balai de l'essuie-glace, et l'écrou constitue la pièce d'assemblage à serrer par l'outil. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue générale éclatée d'un balai d'essuie-glace monté sur un bras d'entraînement, avant le montage de la vis d'articulation et avant le serrage de l'écrou - la figure 2 est une vue de dessus d'une clef plate de serrage conforme à l'invention; - la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2 sur laquelle la clef est illustrée lors d'une opération de desserrage - la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 3 sur laquelle la clef est illustrée lors d'une opération de serrage - la figure 5 est une vue en perspective d'un autre modèle d'outil, à savoir une clef à pipe conforme à l'invention; - la figure 6 est une vue en section selon la ligne 6-6 de la figure 5; - la figure 7 est une vue de dessus d'un autre modèle de clef de serrage conforme à l'invention; ; et - la figure 8 est une vue en section selon la ligne 8-8 de la figure 7. On a représenté à la figure 1 un essuie-glace 10 constitué en particulier d'un bras d'entraînement 12 comportant à son extrémité libre 14 des ailes parallèles 16. Les ailes 16 du bras d'entraînement 12 enserrent un balai d'essuie-glace 18 et en particulier une zone d'articulation 20. L'articulation entre le bras d'entraînement 12 et le balai d'essuie-glace 18 est assurée par une vis 22 dont le corps traverse à la fois la zone d'articulation 20 et les ailes 16, et qui est montée vissée par un écrou 24 pour constituer un boulon d'articulation et de serrage. Le montage de l'écrou 24 sur la vis 22 est relativement délicat. En particulier, ce montage ne doit pas être trop serré afin d'éviter de casser la vis 22 ou l'écrou 24, ou d'éviter que les ailes 16 soient trop serrées sur la zone d'articulation 20, empêchant alors tout mouvement relatif en rotation du balai 18 par rapport au bras d'entraînement 12 autour de l'axe formé par la vis 22. Afin de serrer l'un sur l'autre l'écrou 24 et la vis 22, on peut par exemple utiliser une clef plate 28 illustrée en particulier aux figures 2 à 4. Cette clef 28 comporte un manche 30, qui en constitue l'extrémité de préhension. La clef plate 28 comporte aussi une tête 32 en forme générale de fourche, qui comporte deux surfaces planes parallèles en vis-à-vis 34 et 36, constituant plus particulièrement la portion d'entraînement, et qui sont prévues pour coopérer avec les faces correspondantes 26 de l'écrou hexagonal 24. Le manche 30 et la tête 32 sont reliés par une zone 38, constituant une portion de liaison, et qui, conformément à l'invention, comporte une fente 40. La fente 40 s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal du manche 30, et elle débouche dans l'un des bords longitudinaux du manche, ne traversant qu'en partie la portion de liaison 38. La fente est orientée de façon à résister à des efforts importants dans le sens du desserrage, et à fragiliser la portion de liaison 38 pour que celle-ci se déforme ou se brise lorsqu'un couple de serrage prédéterminé a été atteint. La fente 40 permet de fragiliser la portion de liaison 38 dans l'un des deux sens d'utilisation de la clef 28. En effet, comme on peut le voir plus particulièrement sur la figure 3, dans le sens de desserrage, les parois internes en vis-à-vis 42 et 44 qui délimitent la fente viennent en appui l'une contre l'autre, permettant ainsi le transfert d'efforts de la poignée 30 à la tête 32 et en particulier à la portion d'entraînement constituée par les faces parallèles 34 et 36. En revanche dans le sens du serrage, illustré en particulier à la figure 4, lorsqu'un effort est appliqué sur le manche 30, les parois 42 et 44 de la fente 40 sont écartées l'une de l'autre et, au-delà d'un couple de serrage prédéterminé, la partie 38 constituant la portion de liaison est déformée ou brisée. Selon un autre mode de réalisation illustré à la figure 5, L'outil peut consister en une clef à pipe 46 comportant un manche tubulaire 48, qui constitue l'extrémité de préhension et qui s'étend longitudinalement, et une tête 50 qui constitue la portion d'entraînement de la pièce à serrer 24. La tête 50, comme les têtes de clefs à pipe classiques, est creuse et de forme complémentaire de la pièce à serrer. Ainsi, les parois internes peuvent coopérer avec les faces 26 de la pièce 24, qui forment les surfaces d'entraînement de la pièce à serrer, par exemple d'un écrou hexagonal 24. Conformément aux enseignements de l'invention, la clef 46 comporte une zone de fragilisation 52. La zone de fragilisation 52 comporte une fente 54, qui s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal du manche et qui débouche sur une partie des bords longitudinaux. La fente 40 est orientée de sorte que, lorsque l'outil est manoeuvré dans le sens du desserrage, la partie 52 ne se déforme pas et ne se brise pas. Conformément à l'invention, lorsque l'outil est manoeuvré dans le sens du serrage, la partie 52 est prévue pour se déformer ou pour rompre lorsqu'un couple de serrage prédéterminé à été atteint. Comme on peut le voir plus particulièrement sur la figure 6, la fente s'étend sur environ les trois quarts de la circonférence du manche tubulaire de la clef. La partie 56, qui fait plus particulièrement le lien entre le manche 48 et la tête 50, est prévue pour se déformer ou se briser, lors d'une opération de serrage lorsqu'un couple de serrage prédéterminé a été atteint. Comme précédemment, les parois de la fente 54 sont amenées au contact l'une de l'autre dans le sens du desserrage, afin de permettre le dévissage de la pièce 24 sans problème et sont éloignées lors d'un serrage de la pièce à serrer 24. Selon un autre mode de réalisation, L'outil est une clef plate double 58 illustrée à la figure 7. Cette clef 58 comporte un manche 60, comportant à une extrémité une tête d'entraînement 62 et, à l'autre extrémité, une fourche 64 à laquelle sont liées des portions d'entraînement et de liaison. Le manche 60 et la tête 62 forment, dans ce mode de réalisation, l'extrémité d'entraînement. La fourche 64, sensiblement en arc de cercle, est liée à la portion d'entraînement par des bras de liaison 66, 68 et 70 fixés d'une part à la fourche en arc de cercle 64 et d'autre part à une rondelle d'entraînement 72. Les bras 66, 68 et 70 sont disposés radialement par rapport à la pièce à serrer 24, ici un écrou hexagonal, et forment la portion de liaison. Dans ce mode de réalisation, la pièce à serrer 24 est noyée par surmoulage au moins en partie dans la rondelle 72. Ainsi disposées, la rondelle 72 et la pièce 24 sont serrées en même temps. Lors d'une opération de serrage, lorsqu'un couple de serrage prédéterminé a été atteint, les bras de liaison 66, 68 et 70 se rompent, permettant ainsi d'éviter un serrage excessif. La fourche 64 de la pièce 58 comprend, dans l'une des branches de la fourche, un logement 74 qui permet d'accueillir la pièce complémentaire de l'écrou 26, à savoir la vis 22. Dans chacun des cas précédents, les différentes clefs sont réalisées en matériau plastique. Ce matériau plastique possède la propriété de changer légèrement de couleur ou d'aspect lors d'une sollicitation importante. Lors d'une opération de serrage, le changement de couleur du plastique sur la partie de liaison destinée à se déformer ou à se briser indique que le couple de serrage prédéterminé a été, ou va être, atteint. Ainsi, I'opérateur peut d'une part éviter un mouvement brusque lorsque l'outil se casse ou se déforme, et d'autre part être averti que le couple de serrage prédéterminé a été atteint, et éviter ainsi tout effort supplémentaire inutile. Dans le premier mode de réalisation qui concerne une clef plate illustrée en particulier aux figures 2 à 4, I'utilisation est un peu particulière. En effet, la clef peut être prise dans le sens illustré sur les figures, mais peut aussi être utilisée à l'envers, auquel cas la clef 28 serait fragilisée dans le sens du desserrage au lieu d'être fragilisée dans le sens du serrage. Pour éviter ce problème, et étant donné que les outils sont réalisés dans un matériau plastique moulé, le manche 30 de la clef 28 peut comporter des instructions d'utilisation. Comme précisé précédemment, les différentes clefs peuvent être réalisées en matériau plastique. L'invention propose alors des clefs qui permettent un serrage précis, à un coût très faible. Dans le cas du troisième mode de réalisation, dans lequel la clef 58 porte elle-même la pièce à serrer 24 et la rondelle 72, I'utilisation est particulièrement avantageuse. En effet, avec l'extrémité 62 du manche 60, on peut desserrer une pièce, puis serrer en même temps la pièce 24 et la rondelle 72, la clef 68 n'étant pas destinée à servir plus tard. Ainsi, toute l'opération est réalisée facilement et rapidement, sans manipulation de plusieurs pièces. Les modes de réalisation décrits précédemment ne sont pas limitatifs. En effet, d'autres modèles de clefs peuvent exister, et, en particulier, la portion fragilisée de la clef peut être située ailleurs sur la clef et être d'un type différent. REVENDICATIONS 1. Outil (28, 46, 58) pour le serrage d'une pièce d'assemblage par vissage notamment pour l'assemblage d'un essuie-glace (10) de véhicule automobile, du type comportant une extrémité de préhension (30, 48, 60) et une portion d'entraînement (32, 50, 64) qui coopère avec une surface d'entraînement (26) de la pièce d'assemblage (24) pour entraîner cette dernière en rotation autour de son axe de vissage, et du type comportant une portion de liaison (38, 52, 66, 68, 70) qui relie l'extrémité de préhension (30, 48, 60) à la portion d'entraînement (32, 50, 64), caractérisé en ce que l'une desdites portions (38, 52, 66, 68, 70, 32, 50, 64) de l'outil (28, 46, 58) est prévue pour rompre, ou se déformer, lorsqu'un couple de serrage prédéterminé a été atteint. 2. Outil (28, 46, 58) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la portion de liaison (38, 52, 66, 68, 70) est prévue pour rompre lorsqu'un couple de serrage prédéterminé a été atteint. 3. Outil (28, 46) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la portion de liaison (38, 52) présente une résistance à la rupture plus importante lorsque l'outil (28, 46) est manoeuvré dans le sens de desserrage que lorsqu'il est manoeuvré dans le sens de serrage. 4. Outil (28, 46) selon l'une des revendications 2 ou 3 caractérisé en ce que la portion de liaison (38, 52) comporte une fente (40, 54) de fragilisation. 5. Outil (28, 46) selon la revendication 4 prise en combinaison avec la revendication 3, caractérisé en ce que l'outil (28,46) comporte un manche (30, 48) qui s'étend longitudinalement et dont l'une des extrémités constitue l'extrémité de préhension et l'autre extrémité la portion de liaison (38, 52), et en ce que la fente (40, 54) s'étend dans un plan perpendiculaire à un axe longitudinal du manche, débouche dans l'un des bords longitudinaux et est orientée de sorte que lorsque l'outil (28, 46) est manoeuvré dans le sens du desserrage, des parois (42, 44) en vis à vis qui délimitent la fente (40, 54) sont sollicitées l'une en direction de l'autre. 6. Outil (58) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la portion d'entraînement comporte une rondelle (72) en matière plastique surmoulée autour d'une partie au moins de la pièce d'assemblage (24). 7. Outil (58) selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'outil (58) comporte un manche (60) qui s'étend longitudinalement et dont l'une des extrémités (62) constitue l'extrémité de préhension et l'autre extrémité comporte une fourche (64) en arc de cercle, et en ce que la portion de liaison comporte plusieurs branches (66, 68, 70) qui s'étendent radialement par rapport à l'axe de rotation de la pièce d'assemblage (24), entre la rondelle (72) et la fourche (64). 8. Outil (58) selon la revendication 7, caractérisé en ce que la fourche (64) comporte un logement (74) pour accueillir une pièce complémentaire (22) de la pièce d'assemblage (24). 9. Outil (28, 46, 58) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'outil (28, 46, 58) est réalisé dans un matériau plastique susceptible de changer de couleur à partir d'un certain état de contrainte de manière à indiquer une valeur limite du couple de serrage. 10. Outil (28, 46, 58) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'un essuie-glace (10) comporte un bras d'entraînement (12) ayant à une extrémité libre deux ailes (16), percées chacune d'un trou, qui enserrent une zone centrale d'articulation (20) d'un balai (18) d'essuie-glace (10), en ce que la zone centrale (20) et les ailes (16) sont traversées par un boulon d'assemblage qui comporte une vis (22) et un écrou (24) et qui forme une articulation entre le bras (12) et le balai (18) de l'essuie-glace (10), et en ce que l'écrou (24) constitue la pièce d'assemblage à serrer par l'outil (28, 46, 58).