Brevet FR2803236A1 — publié le 20010706

La présente invention est relative à un embout mixte tournevis, du type comprenant forme mâle cruciforme convergente vers son extrémité libre et conjuguée d'une empreinte cruciforme femelle de tête de vis. Elle s'applique notamment à l'entrainement vis mixtes à empreintes cruciformes de typ POZIDRIVE ou PHILLIPS. Les vis dites "cruciformes mixtes" comportent empreinte femelle tridimensionnelle cruciforme, généralement du type normalisé POZIDRIVE ou PHILLIPS, et une fente diamétrale pour permettre l'utilisation lame de tournevis plate classique, c'est-à-dire bidimensionnelle. L'inconvénient de ces vis réside dans le fait que l'actionnement de telles vis au moyen d'un embout conjugué de l'empreinte tridimensionnelle conduit à un couple maximal réduit et à une perte de stabilité de l'embout en cours de vissage/dévissage. L'invention a pour but de fournir un embout de tournevis d'une part, dans une position angulaire principale, permette d'augmenter le couple applicable ainsi que la stabilité de l'embout, et, d'autre part, dans une position angulaire secondaire tournée de 90 par rapport à la précédente, permette d'engager suffisamment l'embout dans l'empreinte cruciforme pour effectuer la phase d'approche, à faible couple, du vissage, l'embout s'échappant de l'empreinte et se positionnant de lui-meme dans la position principale lorsque le couple résistant augmente. A cet effet, l'invention a pour objet un embout mixte tournevis du type précité, caractérisé en ce que - deux nervures diamétralement opposées de la forme mâle présentent une protubérance radiale de même épaisseur en forme d'ailette sensiblement triangulaire, et - le rapport de la hauteur H de saillie de la forme mate au-delà des ailettes à la largeur maximale L de l'embout au niveau de ces ailettes est supérieur à 0,2 et inférieur à 3. L'embout mixte suivant l'invention peut comporter ou plusieurs des caractéristiques suivantes la face d'extrémité libre de la forme mâle est plane et perpendiculaire à l'axe de l'embout le rapport est supérieur ou égal à 0,21 et inférieur égal à 0,235 ; - le rapport est supérieur ou égal à 0,26 et inférieur ou égal à 0,28 ; - chaque ailette présente une tranche d'extrémité distale perpendiculaire à l'axe de l'embout ; - les nervures de la forme mâle ont des surfaces radialement extérieures qui convergent suivant un demi-angle au sommet supérieur ou égal à 26 et inférieur ou égal à 27 , notamment égal à 26 30' ; - la forme mâle est conjuguée d'une empreinte de vis de type POZIDRIVE ou PHILLIPS ; - la forme mâle est conjuguée d'une empreinte de vis de type POZIDRIVE, et base de chaque flanc de nervure se raccorde à la partie adjacente de l'embout par un arrondi concave de petit rayon ; - ledit petit rayon est compris entre 0,3 et 0,4 mm. L'invention a également pour objet un tournevis muni d'un embout, fixe ou interchangeable, 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. 1 est une vue de côté d'un embout mixte conforme 'l'invention destiné à une vis POZIDRIVE mixte; - la Fig. 2 est une vue du même embout prise suivant la flèche II la Fig. 1 ; - la Fig. 3 est une vue en bout du même embout ; et - la Fig. 4 est une vue analogue à la Fig. 2 d'un embout mixte suivant l'invention destiné à une vis PHILLIPS mixte. L'embout de tournevis 1 représenté aux Fig. 1 à 3 est destiné à entraîner une tete de vis de type "POZIDRIVE mixte". Une telle tête de vis, comme il bien connu, est une tête fraisée à face d'extrémité bombée et comporte une empreinte femelle cruciforme à quatre rainures décalées angulairement de 90 les unes rapport aux autres. Le fond de chaque rainure est légèrement concave et converge vers l'axe de la vis à partir de ladite face bombée. Chaque rainure est symétrique par rapport à son plan médian, lequel contient l'axe de la vis. Les flancs de chaque rainure sont sensiblement parallèles à ce plan médian. L'empreinte est complétée par quatre fines entailles orientées suivant les bissectrices desdits plans médians et partant de la cavité de l'empreinte. La tête de vis comporte de plus une fente diamétrale prévue dans le plan de deux rainures. La largeur de cette fente est égale à celle des rainures, tandis que sa profondeur est de l'ordre de la moitié de celle de l'empreinte cruciforme. Cette configuration permet de manoeuvrer également la vis avec embout de tournevis classique à lame plate. On peut donc dire que la tête de vis comporte une empreinte tridimensionnelle, ici de type POZIDRIVE, et une empreinte bidimensionnelle constituée par la fente diamétrale. L'embout 1 est usiné à l'extrémité distale de la tige cylindrique 2 d'un tournevis et constitue donc un embout fixe de tournevis. Cependant, en variante, il pourrait également constituer un embout interchangeable de tournevis. Dans ce cas, comme il est bien connu, sa partie proximale serait constituée un court tronçon de profil non circulaire, notamment six-pans, d'attachement à un outil éventuellement muni d'une gorge d'encliquetage d'un jonc de verrouillage. L'embout 1 comporte une partie convergente 3 sur laquelle font saillie quatre nervures radiales 4 disposées angulairement à 90 les unes des autres. Chaque nervure 4 comporte deux faces latérales 5 sensiblement parallèles à son plan médian P et dont l'écartement est égal, à un jeu fonctionnel près, à la largeur d'une rainure de la tête de vis et à celle de la fente diamétrale de celle-ci. On peut décrire l'embout 1 de la manière suivante : on part d'un embout POZIDRIVE classique, conjugué de l'empreinte POZIDRIVE correspondante, illustré en traits mixtes en 6 sur la Fig. 1. On ajoute à deux nervures 4A diamétralement opposées une protubérance radiale triangulaire 7 formant un relief supplémentaire en forme d'ailette triangulaire et délimité par les surfaces latérales planes 5 et extérieure cylindrique 8 de ces nervures 4A. Chaque ailette 7 se termine à l'avant par une surface plane et radiale 9. Les deux autres nervures 4B sont celles d'un embout POZIDRIVE classique. Par ailleurs - la face d'extrémité distale 10 de l'embout, qui contient les faces d'extrémité des quatre nervures 4, est plane et perpendiculaire à l'axe X-X de l'embout ; - chaque face 5 se raccorde à sa base à la partie convergente 3 par un arrondi de fond de taillage 11 de petit rayon compris entre 0,3 et 0,4 mm ; - désignant la hauteur de saillie des nervures 4 au-delà des faces 9, L la distance qui sépare les faces radialement extérieures 8 des ailettes 7 (L est ici égale au diamètre de tige 2), et a l'inclinaison des faces radialement extérieures des nervures 4, on a les relations dimensionnelles indiquées dans le tableau ci-dessous. PZI ET PZ2 désignent empreintes POZIDRIVE normalisées correspondantes Hmm H/L a PZl 1,3 à 1,4 5 0,26 à 0,28 26 30' PZ2 1,3 à 1,4 1 0,21 à 0,235 26 30' 1 1 I w Dans la position angulaire principale d'utilisation de l'embout 1, on introduit les deux protubérances 7 dans la fente de la ' , les parties avant 12 des deux nervures 4A correspondantes, au-delà des surfaces 9, s'adaptant exactement dans les deux rainures courtes de l'empreinte et les deux surfaces affleurant le fond de la fente diamétrale. Par suite, en ce qui concerne les deux rainures courtes, le couple est transmis par ces parties avant 9 ainsi que par les protubérances de sorte qu'une surface supplémentaire de transmission de couple est obtenue. Quant aux deux autres nervures 4B, elles s'adaptent exactement dans les deux rainures longues de l'empreinte, comme avec un embout POZIDRIVE classique. Au total, un couple maximal accru peut être transmis. Dans certaines applications, notamment les borniers de raccordement électrique, les vis ne sont accessibles qu'à travers un orifice du boîtier et ne sont pas visibles. Dans un tel cas, si, lorsqu'on amène l'embout au voisinage de la vis, celui-ci est tourné de 90 par rapport à la position angulaire principale précitée, la partie distale de l'embout pénètre incomplètement dans l'empreinte POZIDRIVE, du fait de la butée des ailettes 11 contre la face bombée de la tête de vis. Toutefois, grâce au dimensionnement décrit plus haut, la pénétration est suffisante pour assurer un entraînement en rotation de la vis avec un faible couple. On peut ainsi effectuer la phase d'approche du vissage. Lorsque, notamment en fin de vissage d'approche, le couple résistant augmente fortement, la partie cruciforme de l'embout échappe et sort de l'empreinte de la vis, l'embout tourne de 90 pour prendre sa position angulaire principale, et, comme il est constamment poussé axialement, il revient en prise dans l'empreinte, avec ses ailettes 7 dans la fente diamétrale de la vis. Le couple maximal peut alors être exercé pour terminer le vissage. La rapidité des opérations de vissage répétitives est ainsi augmentée. Par ailleurs, la forme plane de la surface d'extrémité 10 de l'embout évite toute interférence avec l'empreinte de la vis, quelles que soient les tolérances de fabrication des vis et de l'embout, et permet aux ailettes 7 de prendre effectivement appui sur la surface plane du fond de la fente diamétrale de la vis. On obtient ainsi une stabilité améliorée de l'embout dans la vis. De plus, une opération d'usinage est ainsi évitée, réduisant, en conséquence, le coût de fabrication de l'embout. Dans le mode de réalisation représenté sur la Fig .4, l'embout 10l est destiné à l'entrainement de vis PHILLIPS mixtes, qui différent des vis POZIDRIVE mixtes par la suppression des quatre fines entailles de l'empreinte, et également par une épaisseur des rainures variable dans le sens axial. De façon correspondante, l'embout 101 un embout PHILLIPS classique auquel ont été ajoutées les deux ailettes 7 comme précédemment. On retrouve la face d'extrémité plane 10, et les relations dimensionnelles sont suivantes pour les vis PHILLIPS 1 (PHI) et PHILLIPS 2 (PH2) mixtes normalisées Hmm Lmm H/L a PHI 1,3 à 1,4 5 0,26 à 0,28 30' PH2 1,3 à 1,4 6 0,21 à 0,235 26 0 30' Le fonctionnement et les avantages sont les mêmes que ceux décrits plus haut en regard des Fig. 1 à 3. REVENDICATIONS 1. Embout mixte de tournevis, du comprenant une forme mâle cruciforme (3,4) convergente vers son extrémité libre et conjuguée d'une empreinte cruciforme femelle de tête de vis, caractérisé en ce - deux nervures (4A) diamétralement opposées de la forme mâle présentent une protubérance radiale (7) de même épaisseur en forme d'ailette sensiblement triangulaire ; et - le rapport de la hauteur H de saillie de la forme mâle (3,4) au-delà des ailettes (7) à la largeur maximale L de l'embout au niveau de ces ailettes est supérieur à 0,2 et inférieur à 0,3. 2. Embout mixte de tournevis suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la face d'extrémité libre (10) de la forme mâle (3 plane et perpendiculaire à l'axe (X-X) de l'embout. 3. Embout mixte de tournevis selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le rapport est supérieur ou égal à 0,21 et inférieur égal à 0,235. 4. Embout mixte de tournevis selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le rapport est supérieur ou égal à 0,26 et inférieur ou égal à 0,28. 5. Embout mixte de tournevis suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque ailette (7) présente tranche d'extrémité distale (9) perpendiculaire à l'axe (X-X) de l'embout. 6. Embout mixte de tournevis suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les nervures (4) de forme mâle (3,4) ont des surfaces radialement extérieures qui convergent suivant un demi angle au sommet (a) supérieur ou égal à 26 et inférieur ou égal à 27 , notamment égal ' 26 30'. 7. Embout mixte de tournevis suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la forme mâle (3,4) est conjuguée d'une empreinte de vis de type POZIDRIVE ou PHILLIPS. 8. Embout mixte de tournevis suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la forme mâle (3,4) est conjuguée d'une empreinte vis de type POZIDRIVE, et en ce que la base de chaque flanc (5) de nervure (4) se raccorde à la partie adjacente (3) de l'embout par un arrondi concave (11) de petit rayon. 9. Embout mixte de tournevis suivant la revendication 8, caractérisé en ce que ledit petit rayon est compris entre 0,3 et 0,4 10. Tournevis muni d'un embout (1,101), fixe ou interchangeable, suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9.