Brevet FR2775504A1 — publié le 19990903

La présente invention est relative à un ressort d'amortissement et/ou d'ouverture pour un outil comportant une branche, notamment métallique, qui, lors de l'utilisa- tion de l'outil, est approchée d'un élément en regard, no- tamment constitué d'un socle ou d'une autre branche de l'ou- til. L'invention s'applique notamment aux diverses types de pinces (pinces à becs plats ou ronds, pinces dites uni- verselles, pinces coupantes,...), aux sécateurs ainsi qu'aux outils comportant une branche relativement longue ou levier articulé par une extrémité sur un socle, tel que les cisailles, massicots, presse- purée, etc. L'invention a pour but de fournir un ressort d'amor- tissement et/ou d'ouverture qui, bien que particulièrement économique, puisse être décliné sous des formes diverses adaptées à des comportements prédéterminés lors de l'utili- sation de l'outil. A cet effet, le ressort d'amortissement et/ou d'ou- verture suivant l'invention est caractérisé en ce qu'il com- prend une partie formant ressort à base de matière polymère souple ou élastomère, qui fléchit et/ou se comprime lors de ladite approche de la branche. Le ressort suivant l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou suivant toutes leurs combinaisons techniquement possibles: - la partie formant ressort a une forme allongée, - la partie formant ressort présente une raideur élastique relativement faible sur une première partie dudit rapprochement et une raideur élastique accrue sur une deuxième partie dudit rapprochement, - la partie formant ressort travaille en flexion sur ladite première partie dudit rapprochement, et en compres- sion sur ladite seconde partie dudit rapprochement, - des régions de la partie formant ressort viennent en contact l'une de l'autre avant la fin de ladite approche, de sorte que la matière polymère ou élastomère travaille en flexion jusqu'à cette venue en contact, puis travaille en compression, - l'épaisseur de la partie formant ressort est plus grande à ses deux extrémités qu'en tout autre point de sa longueur, - la partie formant ressort présente une encoche lo- calisée située à mi-distance entre ses deux extrémités. - les deux extrémités de la partie formant ressort sont fixes par rapport à la branche et à l'élément en re- gard, et la partie formant ressort vient en contact avec une région d'articulation de la branche avant la fin de ladite approche, - le ressort a une forme en W ou en M, - le ressort peut être mis sélectivement en forme arquée ou en forme de M ou de W, -la partie formant ressort est constituée d'une la- melle incurvée dont une extrémité est fixe par rapport à la branche ou à l'élément en regard et dont une région éloignée de ladite extrémité est en appui glissant sur l'autre de ces deux pièces pendant ladite approche, la partie formant ressort est constituée de deux lamelles incurvées ayant chacune une extrémité fixe par rap- port à la branche et à l'élément en regard respectivement des régions des deux lamelles éloignées desdites extrémités étant en appui glissant l'une sur l'autre pendant ladite ap- proche, - la partie formant ressort est prolongée au moins d'un côté par une partie de fixation sur la branche et/ou sur l'élément en regard, - la partie de fixation est venue de matière avec la partie formant ressort, la partie de fixation est venue de matière avec au moins un organe solidaire de la branche ou de l'élément en regard, notamment une gaine rapportée sur la branche, - la partie de fixation a la forme d'une lamelle de plus faible épaisseur que la partie formant ressort, cette lamelle étant adaptée pour être enfilée, notamment de ma- nière amovible, dans un gousset prévu dans un organe soli- daire de la branche ou de l'élément en regard, notamment une gaine rapportée sur la branche, - la partie de fixation est un anneau adapté pour enserrer la branche ou l'élément en regard, - le ressort a la forme générale d'une paire de lun- nettes; - la partie de fixation se prolonge pour former une garde extérieure pour les doigts de l'utilisateur, - la partie de fixation est un tronçon de tube adap- té pour s'emboîter sur un téton solidaire de la branche ou de l'élément en regard, notamment prévu sur une gaine rap- portée sur la branche; - le ressort est constitué par un tube. L'invention a également pour objet un outil, notam- ment une pince, un sécateur ou une cisaille, comprenant une branche, notamment métallique, qui, lors de l'utilisation de l'outil, est approchée d'un élément en regard, notamment constitué d'un socle ou d'une autre branche de l'outil, et un ressort d'amortissement et/ou d'ouverture tel que défini ci-dessus. Des exemples de réalisation de l'invention vont maintenant être décrits en regard des dessins annexés, sur lesquels: - la Fig.l est une vue, avec coupe partielle, d'une pince à becs plats, conforme à l'invention; - les Fig.2 et 3 sont des vues prises en coupe, res- pectivement, suivant les lignes II-II et III-III de la Fig.l; - la Fig.4 est une vue analogue à la Fig. 1 d'une pince à becs ronds constituant une variante; - la Fig.5 est une vue partielle avec coupe par- tielle d'un autre mode de réalisation; - la Fig.6 est une vue prise en coupe suivant la li- gne VI-VI de la Fig.5; - la Fig.7 est une vue analogue à la Fig.5 d'une va- riante; - la Fig.8 représente en coupe longitudinale le res- sort de la pince de la Fig.7; - les Fig.9 à 11 sont des vues analogues à la Fig.5 d'autres modes de réalisation; - la Fig.12 est une vue analogue à la Fig.1 d'une pince universelle suivant un autre mode de réalisation de l'invention; - la Fig.13 est une vue analogue à la Fig. 1 d'une pince coupante suivant un autre mode de réalisation de l'in- vention; - la Fig.14 représente une autre pince coupante sui- vant l'invention; - la Fig.15 représente le ressort de la pince de la Fig.14; - la Fig.16 est une vue d'une cisaille à socle fixe conforme à l'invention; - la Fig.17 représente en perspective le ressort des pinces des Fig.1 et 4; - les Fig.18 à 23 représentent divers profils cons- tituant des variantes du ressort de la Fig.16; - la Fig.24 est une vue en perspective d'encore un autre ressort suivant l'invention; et - la Fig.25 représente le profil d'un autre mode de réalisation du ressort conforme à l'invention. On a représenté sur la Fig.l, une pince à becs plats 1 constituée de deux membres métalliques 2, de deux gaines 3 et d'un ressort 4. Chaque membre métallique 2 définit une branche de poignée 5 et un bec plat 6, et les deux membres 2 s'articu- lent l'un à l'autre de la manière d'une paire de ciseaux dans une zone intermédiaire ou maillure 7, de façon classi- que, au moyen d'un rivet ou analogue non représenté. Chaque gaine 3 est une pièce moulée en matière plas- tique qui présente, à partir de son extrémité distale, un conduit borgne 8 qui s'emboîte étroitement sur une branche de poignée 5. Comme on le voit sur les Fig.1 et 2, sur une lon- gueur limitée à partir de son extrémité distale, chaque con- duit 8 est élargi vers le plan médian P de la pince, c'est- a-dire vers l'autre poignée, par un gousset latéral 9 ayant une section rectangulaire. Dans l'exemple représenté, le conduit 8 a une sec- tion à peu près semi-circulaire, et le diamètre du demi- cercle forme un grand côté de sa section rectangulaire du gousset 9. Le ressort 4 est représenté en perspective sur la Fig.17. Il est constitué d'une bande de matière thermoplas- tique, par exemple de polyacétal, ou d'un élastomère vulca- nisé ou thermoplastique. Cette bande a une section rectangu- laire de largeur l constante, avec une région centrale 10 dont l'épaisseur el est supérieure à l'épaisseur e2 de cha- que partie d'extrémité 11. A l'état monté du ressort, chaque partie 11, qui forme une partie de fixation du ressort, s'emboîte avec un faible jeu dans un gousset 9, la partie 10 étant orientée à l'opposé de la maillure 7. Ainsi, chaque partie 11 est au contact d'une part de la face intérieure de la branche 5, d'autre part des trois parois du gousset 9, et elle est enfoncée dans ce dernier jusqu'à ce que l'épaulement 12 qui la sépare de la partie centrale 10 bute sur l'embouchure du gousset. De cette manière, au repos, le ressort 4 tend à re- prendre sa configuration plane d'origine, et donc sollicite les deux branches 5 vers leur position d'ouverture maximale, voire jusqu'à cette position comme représenté sur la Fig. 1. Lorsque l'utilisateur rapproche les branches 5 l'une de l'autre, il provoque la flexion de la partie épaisse 10, à l'encontre de sa force élastique de redressement. On comprend que l'on peut régler la raideur du res- sort 4 par le choix de la longueur et de l'épaisseur de la partie 10 formant ressort. Par ailleurs, le ressort 4, étant en matière iso- lante et formant un pont entre les gaines 3 elles-mêmes iso- lantes, assure une bonne protection des doigts de l'utilisa- tion contre les chocs électriques. Dans la variante de la Fig.4, appliquée à une pince 1A à becs ronds 6A, les goussets borgnes 9 partent d'un point intermédiaire de la gaine 3, laquelle est pourvue à cet emplacement d'une ouverture latérale intérieure 13, et ils s'étendent vers l'extrémité distale de la gaine, jusqu'à une faible distance de cette extrémité. En variante, les goussets 9 peuvent également débou- cher sur l'extrémité distale de la gaine. Le ressort 4 est le même que précédemment, mais sa partie centrale 10 est en surépaisseur vers la maillure 7. Par suite, on introduit chaque partie de fixation 11 dans le gousset associé 9 jusqu'à ce que l'épaulement 12 bute sur le bord distal de l'ouverture 13. Comme précédemment, le rapprochement des branches 5 l'une de l'autre sollicite le ressort 4 en flexion, et ce- lui-ci tend à se redresser et à ramener la pince dans ou vers sa position d'ouverture maximale de la Fig. 4. Dans l'exemple lB des Fig.5 et 6, la gaine 3 pré- sente sur son côté intérieur une surépaisseur 14 qui se ter- mine par un épaulement 15 à une certaine distance de l'ex- trémité distale de la gaine. Sur cet épaulement fait saillie un téton cylindrique 16. Le ressort 4B est un tube en ma- tière plastique souple, par exemple à section circulaire, dont les parties d'extrémité 11B s'emboîtent avec un faible jeu sur le téton 16 jusqu'à buter sur l'épaulement. Le tube est alors au contact, extérieurement, de la branche 5. Sa partie centrale lOB formant ressort a, comme dans le cas de la Fig. 1, une forme arquée à concavité oppo- sée à la maillure 7, et elle tend à se redresser en ouvrant la pince. La variante 1C des Fig.7 et 8 diffère de la précé- dente par les deux points suivants. D'une part, le téton 16 fait saillie vers l'extrémi- té proximale de la gaine, dans un évidement latéral inté- rieur 17 de celle-ci, l'épaulement 15 étant défini sur une partie d'extrémité distale 18 de cette gaine. D'autre part, la partie centrale 10C du ressort 4C, formant ressort, a la forme d'une tige pleine, tandis que les deux parties d'extrémité 11C, de même section exté- rieure, sont tubulaires et s'emboîtent comme précédemment sur les tétons 16 jusqu'à buter sur les épaulements 15. Le choix d'un ressort tubulaire 4B ou partiellement tubulaire 4C, dans chacune des configurations des Fig.5 et 7, permet de définir la raideur du ressort. Les Fig.9 à 11 illustrent trois autres modes de réa- lisation de l'invention. Dans le cas de la Fig.9, la partie formant ressort 103 du ressort 4D est un arc dont la concavité est orientée à l'opposé de la maillure 7 et qui est venue de moulage avec les deux gaines 3. En variante, la concavité pourrait bien entendu être orientée vers la maillure, comme représenté en trait mixte. Dans l'agencement de la Fig.10, la partie formant ressort 10E du ressort 4E est une lamelle courbe qui se pro- longe en une partie de fixation llE solidarisée avec l'une des deux gaines 3, par exemple, comme représenté, collée ou soudée sur la face intérieure de celle-ci. L'autre partie d'extrémité 21 de la lamelle s'appuie à glissement sur la face intérieure de l'autre gaine 3, au moins pendant la fin du rapprochement des deux branches 5. Dans la pince IF de la Fig.11, la partie formant ressort 10F du ressort 4F est constituée de deux lamelles courbes, symétriques par rapport au plan médian P. Chaque lamelle est prolongée par une partie de fixation 11F solida- risée avec la gaine 3 associée, et leurs parties d'extrémité libres 22 sont en appui glissant l'une sur l'autre, au moins pendant la fin du rapprochement des deux branches 5. En va- riante, une lamelle peut présenter une rainure longitudinale recevant une nervure longitudinale de l'autre lamelle. Les exemples des Fig.12 à 14 permettent d'obtenir au moins deux raideurs différentes du ressort pendant le rap- prochement des deux branches 5. Dans la pince 1G de la Fig.12, qui est représentée comme une pince universelle, le ressort 4G diffère du res- sort 4 de la Fig.1 par le fait que sa partie intermédiaire G a une forme en Q et s'étend jusqu'à proximité immédiate de la maillure 7. Par suite, au début du rapprochement des branches 5, les deux ailes inférieures ou proximales 23 du Q sont re- dressées vers le bas, ce qui provoque un premier effet élas- tique relativement faible. Puis le sommet du Q vient buter contre la maillure 7, et la poursuite du rapprochement des branches 5 provoque non seulement la poursuite du redresse- ment des ailes du Q, mais également l'aplatissement de sa boucle. La raideur du ressort est donc augmentée. Dans le mode de réalisation de la Fig. 13, appliqué à une pince coupante 1H, on utilise le ressort 4A de la Fig. 4, déformé en repoussant sa partie centrale 10A vers la maillure 7, ce qui confère au ressort une forme en W. Au début du raccrochement des deux branches 5, le ressort subit donc une triple flexion, aux points 24 à 26, ce qui fournit une première raideur, supérieure à celle du ressort 4A de la Fig.4. Puis la partie centrale 10A est pin- cée, à l'état plié, entre les faces intérieures des deux gaines 3, juste avant la fermeture complète de la pince. La fin de la fermeture s'effectue donc en comprimant la matière plastique élastomère sur elle-même, ce qui procure une ré- sistance élastique nettement plus forte. On obtient ainsi un effet d'amortissement de l'ef- fort manuel final, qui évite un choc dans la main de l'uti- lisateur lors du sectionnement d'un fil métallique ou analo- gue. Comme représenté en trait mixte sur la Fig.13, on peut envisager d'utiliser le même ressort 4A sous la confi- guration en W et sous la forme simplement arquée de la Fig. 4, soit dans des pinces différentes, soit dans la même pince. L'utilisateur peut alors choisir une raideur unique ou deux raideurs successives à chaque utilisation de la pince. En variante, l'un ou les courbures du ressort pour- raient être inversées comme sur la Fig.1, le ressort pouvant alors prendre une forme en M. Un effet analogue est obtenu avec la pince coupante 1I de la Fig.14, o le ressort 4I, représenté seul sur la Fig. 15, est une bande de matière plastique ou d'élastomère présentant près de chaque extrémité une fenêtre 27 qui s'em- boîte sur une branche 5 et se place juste devant l'extrémité distincte de la gaine 3. Le ressort a ainsi la forme géné- rale d'une paire de lunettes. La partie centrale 10I est pliée en V. Pendant la première partie du rapprochement des branches 5, la partie 10I est sollicitée en flexion, ce qui procure une résistance élastique relativement faible. Peu avant la position de fermeture complète, comme représenté sur la Fig.14, la partie 10I, totalement repliée, est pincée entre les extrémités distales des deux gaines 3, ce qui comprime sur elle-même la matière du ressort et pro- cure une résistance élastique accrue. En variante, comme indiqué en trait mixte sur les Fig.14 et 15, les parties d'extrémité 11I du ressort 10I peuvent être prolongées pour former des gardes extérieures 28 pour les doigts de l'utilisateur. Dans ce cas, les par- ties 11I peuvent être galbées et conformées pour s'intégrer à l'esthétique de la partie distale des gaines 3. La Fig.16 montre l'application de l'invention à une cisaille 101 qui comprend un socle 102 posé, de préférence fixé, sur un établi 103, et une branche ou levier 104 arti- culé sur le socle au moyen d'un axe 105 et muni d'une poi- gnée 106 sur son extrémité libre. Un ressort 107 en matière plastique souple ou en élastomère est fixé au levier 104. Il est constitué d'une pièce moulée qui comprend successivement un collier d'extré- mité 108 fixé en un point intermédiaire du levier, une par- tie 109 d'appui sur la face inférieure du levier, et une partie 110 formant ressort, en forme de C à concavité tour- née à l'opposé de l'axe 105, dont la région d'extrémité li- bre 111 vient en appui glissant sur le socle 102 dans la portion finale de l'abaissement du levier. Les Fig.18 à 25 représentent, en vue de côté, les profils de divers ressorts qui peuvent équiper les pinces 1 ou 1A des Fig.1 et 4: - Fig. 18: la partie centrale 10 est en surépaisseur sur les deux faces du ressort; - Fig.19 et 20: la partie centrale 10 est bombée et rejoint les parties de fixation 11 par une courbure conti- nue, sans former d'épaulement. La surépaisseur peut être prévue sur les deux faces (Fig.19) ou sur une seule face (Fig.20); - Fig.21 à 23: la partie centrale 10 est reliée aux parties d'extrémité 11 par des épaulements en contre- dépouille (Fig.21), ou bien en dépouille (Fig.22), ou encore par des doubles arrondis (Fig.23); - Fig.24: la partie centrale 10J du ressort 4J pré- sente à mi-longueur une encoche 29, de sorte que le début du pliage de cette partie 10J fournit une résistance élastique relativement faible, puis, lorsque les flancs de l'encoche 29 viennent en contact mutuel, la résistance élastique est nettement augmentée; - Fig.25: la partie centrale 10K du ressort 4K pré- sente une épaisseur plus forte à ses deux extrémités 30 qu'en tout point intermédiaire. Par suite, lors du rappro- chement des branches 5, il se produit d'abord une simple flexion de la partie 10 (résistance élastique relativement faible), puis, quand les extrémités 30 viennent en contact mutuel, une compression de la matière du ressort (résistance élastique nettement plus forte). Dans des variantes non représentées, la partie for- mant ressort peut être surmoulée sur une ou deux partie(s) de fixation en une autre matière, notamment métallique. REVENDICATIONS 1. Ressort d'amortissement et/ou d'ouverture pour un outil comportant une branche (5;104), notamment métallique, qui, lors de l'utilisation de l'outil, est approchée d'un élément en regard, notamment constitué d'un socle (102) ou d'une autre branche (5) de l'outil, caractérisé en ce que le ressort (4;...;4I;104) comprend une partie formant ressort (10;...;10I; 110) à base de matière polymère souple ou élas- tomère, qui fléchit et/ou se comprime lors de ladite appro- che de la branche (5;104). 2. Ressort suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la partie formant ressort (10;...;10I; 110) a une forme allongée. 3. Ressort suivant la revendication 1 ou 2, caracté- risé en ce que la partie formant ressort (10G;...; O10K) pré- sente une raideur élastique relativement faible sur une pre- mière partie dudit rapprochement et une raideur élastique accrue sur une deuxième partie dudit rapprochement. 4. Ressort suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la matière polymère ou élastomère de la partie formant ressort (10G;...;10K) travaille en flexion sur la- dite première partie dudit rapprochement, et en compression sur ladite deuxième partie dudit rapprochement. 5. Ressort suivant les revendications 2 et 4 prises ensemble, caractérisé en ce que des régions de la partie formant ressort (10H; lOI; 10J; 10K) viennent en contact l'une de l'autre avant la fin de ladite approche, de sorte que la matière polymère ou élastomère travaille en flexion jusqu'à cette venue en contact, puis travaille en compres- sion. 6. Ressort suivant la revendication 5, caractérisé en ce que l'épaisseur de la partie formant ressort (10K) est plus grande à ses deux extrémités (30) qu'en tout autre point de sa longueur. 7. Ressort suivant les revendications 2 et 3 prises ensemble, caractérisé en ce que la partie formant ressort présente une encoche localisée située à mi-distance entre ses deux extrémités. 8. Ressort suivant les revendications 2 et 3 prises ensemble, caractérisé en ce que les deux extrémités de la partie formant ressort (10G) sont fixes par rapport à la branche (5) et à l'élément en regard, et en ce que la partie formant ressort (10G) vient en contact avec une région d'ar- ticulation (7) de la branche avant la fin de ladite appro- che. 9. Ressort suivant les revendications 2 et 3 prises ensemble, caractérisé en ce qu'il a une forme en W ou en M. 10. Ressort suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'il peut être mis sélectivement en forme arquée ou en forme de M ou de W. 11. Ressort suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la partie formant ressort (10E) est constituée d'une lamelle incurvée dont une extrémité est fixe par rap- port à la branche (5) ou à l'élément en regard et dont une région éloignée de ladite extrémité est en appui glissant sur l'autre de ces deux pièces pendant ladite approche. 12. Ressort suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la partie formant ressort (10F) est constituée de deux lamelles incurvées ayant chacune une extrémité fixe par rapport à la branche et à l'élément en regard respective- ment, des régions (22) des deux lamelles éloignées desdites extrémités étant en appui glissant l'une sur l'autre pendant ladite approche. 13. Ressort suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 12, caractérisé en ce que la partie formant res- sort (10;...; 10K;110) est prolongée au moins d'un côté par une partie (11;...;11K;108) de fixation sur la branche (5) et/ou sur l'élément en regard. 14. Ressort suivant la revendication 13, caractérisé en ce que la partie de fixation (11;...;11K;108) est venue de matière avec la partie formant ressort (10;...;10K;110). 15. Ressort suivant la revendication 13 ou 14, ca- ractérisé en ce que la partie de fixation est venue de ma- tière avec au moins un organe (3) solidaire de la branche (5) ou de l'élément en regard, notamment une gaine rapportée sur la branche. 16. Ressort suivant l'une quelconque des revendica- tions 13 à 15, caractérisé en ce que la partie de fixation (11;...;11K) a la forme d'une lamelle de plus faible épais- seur que la partie formant ressort, cette lamelle étant adaptée pour être enfilée, notamment de manière amovible, dans un gousset (9) prévu dans un organe (3) solidaire de la branche (5) ou de l'élément en regard, notamment une gaine rapportée sur la branche. 17. Ressort suivant l'une quelconque des revendica- tions 13 à 15, caractérisé en ce que la partie de fixation (11I;108) est un anneau adapté pour enserrer la branche (104) ou l'élément en regard. 18. Ressort suivant la revendication 17, caractérisé en ce que le ressort (O10I) a la forme générale d'une paire de lunettes. 19. Ressort suivant la revendication 17 ou 18, ca- ractérisé en ce que la partie de fixation (11I) se prolonge pour former une garde extérieure (28) pour les doigts de l'utilisateur. 20. Ressort suivant l'une des revendications 13 à , caractérisé en ce que la partie de fixation (11B;11C) est un tronçon de tube adapté pour s'emboîter sur un téton (16) solidaire de la branche (5) ou de l'élément en regard, notamment prévu sur une gaine rapportée sur la branche. 21. Ressort suivant la revendication 20, caractérisé en ce que le ressort (4B) est constitué par un tube. 22. Outil comportant une branche (5), notamment mé- tallique, qui, lors de l'utilisation de l'outil, est appro- chée d'un élément en regard, notamment constitué d'un socle (102) ou d'une autre branche (5) de l'outil, et un ressort d'amortissement et/ou d'ouverture, caractérisé en ce que le ressort (4;...;4K;107) est conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 21. 23. Outil suivant la revendication 22, constitué par une pince (1;...;lI), un sécateur ou une cisaille (101).