Brevet FR2820668A1 — publié le 20020816

La présente invention concerne un dispositif pour le vissage à l'aide d'une visseuse/dévisseuse classique, d'une vis équipée ou non d'une rondelle de forme quelconque, voire même d'une plaquette d'appui. Elle s'applique notamment, mais non exclusivement, au vissage sur une paroi horizontale, verticale, voire même oblique, d'un revêtement d'isolation et/ou d'étanchéité, par exemple une couche de laine de roche ou de verre. A l'heure actuelle, pour effectuer ce type de vissage, on utilise habituellement des visseuses électriques comportant un embout de vissage rotatif tubulaire dans lequel s'engage la tête de la vis. Le fond de cet embout comprend une forme complémentaire à celle de la tête de la vis (par exemple cruciforme) pour permettre son entraînement en rotation. Il s'avère que ce type de vissage pose un certain nombre de problèmes, en effet : Tout d'abord, lors du vissage, la plaquette au travers de laquelle passe la vis, se trouve entraînée en rotation et risque de détériorer le revêtement (en général relativement fragile). La plaquette ne s'immobilise que lorsqu'elle se trouve fermement en appui sur le revêtement. Dans ce cas, elle est orientée aléatoirement. L'opérateur est donc obligé de l'orienter correctement à la main avant de terminer le vissage. Par ailleurs, on constate que lors du vissage, l'opérateur a de grandes difficultés pour estimer le niveau de vissage de la vis compte tenu du fait que celle-ci se trouve masquée par le revêtement, lequel n'est pas forcément rigide, et se comprime sous l'effet de la pression exercée par la vis, via la plaquette. Or, dans le cas de revêtements compressibles, l'opérateur doit impérativement stopper le vissage lorsque la plaquette, sollicitée par la tête de la vis, se trouve à une distance prédéterminée de la paroi, légèrement inférieure à l'épaisseur du revêtement. Cette double condition est en effet nécessaire pour obtenir une bonne fixation du revêtement tout en conservant ses propriétés d'isolation, étant entendu que le coefficient d'isolation thermique dépend de l'épaisseur et de la densité (taux de compression) du revêtement. En fait l'opérateur ne dispose actuellement d'aucun moyen d'appréciation efficace pour parvenir à ce résultat, et se base essentiellement sur son savoirfaire. L'invention a donc plus particulièrement pour but de supprimer ces inconvénients. Elle propose à cet effet un dispositif de vissage faisant intervenir une visseuse, de conception classique, comprenant un boîtier logeant une motorisation couplée à un arbre de sortie rotatif qui entraîne un embout de vissage tubulaire éventuellement amovible, dans lequel peut venir s'engager et s'accoupler la tête d'une vis. Selon l'invention, ce dispositif comporte deux platines munies de deux orifices coaxiaux et guidées par des moyens de guidage de manière à pouvoir se déplacer en translation l'une vers l'autre selon une course de vissage contre l'action de moyens élastiques. L'une de ces deux platines est munie de moyens permettant sa fixation sur le boîtier de la visseuse de manière à ce que l'arbre de sortie et l'embout de vissage s'étende coaxialement auxdits orifices. La seconde platine comprend des éléments de butée réglables destinés à venir porter, en fin de course de vissage sur une pièce de butée solidaire du boîtier de la visseuse. L'orifice de cette seconde platine présente des dimensions inférieures à celles de la plaquette mais supérieures à celles de la tête de la vis et de l'embout de vissage. Avantageusement, la face inférieure de la deuxième platine (située à l'opposé de la première platine) comprend des protubérances en saillie servant de butée radiale pour le bord périphérique de la plaquette. Ces protubérances sont conformées de manière à ce que, lors du vissage, la plaquette entraînée en rotation par la vis, s'applique contre cette face inférieure en venant buter par ses bords sur les protubérances. La plaquette se trouve alors automatiquement immobilisée dans la position souhaitée qui dépend alors de l'orientation de la visseuse. De préférence, la face inférieure d'au moins une paire de protubérances opposées pourra comprendre un front abrupt servant de butée, suivie d'une rampe oblique. De même, les susdits éléments de butée réglable pourront consister en une douille venant se visser sur la plaquette inférieure coaxialement à l'orifice par lequel passe la vis. Cette douille sera alors conçue de manière à venir porter, en fin de course de vissage, sur une partie fixe relativement à la visseuse, par exemple sur la tête du boîtier de la visseuse. Un mode d'exécution de l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 est une vue en perspective schématique du dispositif d'aide au vissage selon l'invention ; La figure 2 est une vue en coupe axiale du dispositif d'aide au vissage fixé sur la tête d'une visseuse/dévisseuse ; La figure 3 est une vue de dessous du dispositif représenté figure 1 ; La figure 4 est une vue en coupe schématique du dispositif d'aide au vissage selon l'invention utilisé pour visser une vis, au travers d'un revêtement de laine de verre, dans une paroi. Dans ces exemples, le dispositif d'aide au vissage fait intervenir une visseuse/dévisseuse électrique 1 dont seule une partie a été représentée sur les figures 2 et 4. Cette visseuse 1 comporte, de façon classique, un boîtier en forme de pistolet se terminant par un nez 2 muni d'un manchon cylindrique 3 dans lequel est monté rotatif l'arbre d'entraînement 4 de la visseuse 1. Dans cet exemple, l'arbre d'entraînement 4 comprend une cavité cylindrique coaxiale 5 qui débouche à l'extérieur et dans laquelle peut venir s'engager et se fixer un embout de vissage 6. Cet arbre d'entraînement 4 est mobile axialement et est sollicité vers l'extérieur par des moyens élastiques (ressorts 7). Il possède, du côté opposé à l'embout 6, une face radiale 8 munie de crantages ou de crabots destinée à venir coopérer avec une face radiale correspondante 9, également munie de crabots ou de crantages, d'un arbre menant 10 entraîné par le motoréducteur de la visseuse. En l'absence d'effort exercé sur l'embout 6, les deux faces radiales 8,9 sont distantes l'une de l'autre et sont donc désaccouplées. Par contre, un effort exercé sur l'embout contre l'action des moyens élastiques 7 provoque l'accouplement des deux faces radiales 8,9, de sorte que l'embout 6 se trouve entraîné en rotation. L'extrémité libre de l'embout 6 comprend une tête cylindrique tubulaire 11 dans laquelle peuvent s'engager les têtes 12 des vis 13 que l'on désire visser. Le fond de la cavité de la tête 11 présente une forme complémentaire à celle de la tête 12 des vis 13 de manière à pouvoir obtenir un entraînement en rotation entre la tête 11 et la vis 12. Un jonc élastique, logé dans une gorge annulaire réalisée dans la cavité de la tête 11 peut être prévu de manière à assurer un encliquetage de la tête 12 de la vis en position accouplée dans la tête 11 de l'embout 6. Dans cet exemple, le dispositif d'aide au vissage comprend deux platines parallèles 14,15 sensiblement en forme de losange à angles incurvés, à savoir : - une première platine 14 présentant un orifice central taraudé 16 destiné à venir se visser sur un filetage prévu sur le manchon cylindrique 3 du nez 2 du corps de la visseuse 1, - une seconde platine 15 présentant un orifice central taraudé 17 coaxial à l'orifice 16 de la première platine 14 et dans lequel vient se visser une douille cylindrique 18 dont le diamètre interne est supérieur au diamètre de la tête 11 de l'embout de vissage 6, - deux tiges de guidage 20,21 parallèles à l'axe desdits orifices 16,17 et qui sont respectivement fixées par l'une de leurs extrémités dans deux régions angulaires opposées de la platine 15, et coulissent dans deux perçages 22, 23 prévus dans deux régions angulaires correspondantes de la platine 14, - deux ressorts hélicoïdaux 24,25 respectivement disposés autour des tiges 20,21 entre les deux platines 14,15, - deux éléments de butées 26,27 fixés aux extrémités des tiges 20,21 de manière à limiter l'écartement des deux platines 14,15 contre l'effet des ressorts 24,25. Le blocage de la platine 14 sur le nez 2 de la visseuse 1 est obtenu au moyen d'un contre-écrou 28 se présentant sous la forme d'un disque moleté venant se visser sur le manchon cylindrique fileté 3 du nez 2 de la visseuse 1. Pour permettre son vissage dans l'orifice taraudé 17, la douille 18 comprend, dans sa partie supérieure, deux méplats diamétralement opposés 30, 31. Ici aussi, le blocage de la douille 18 est assurée au moyen d'un contre-écrou 32 se présentant sous la forme d'un disque moleté. Comme précédemment mentionné, la face inférieure de la platine 15 comprend dans ses régions angulaires quatre protubérances respectives 33 à 36, conformées de manière à contenir une plaquette d'appui 37 associée à la vis et à la maintenir en position. Cette plaquette présente une forme oblongue, par exemple rectangulaire à angles arrondis et comprend un perçage central pour le passage de la vis. Les protubérances 34 et 36 (diamétralement opposées) comprennent une partie en forme de rampe suivie d'un front raide contre lequel les deux bords longitudinaux opposés de la plaquette peuvent venir en butée. Les deux autres protubérances diamétralement opposées 33, 35 sont écartées l'une de l'autre d'une distance légèrement supérieure à la longueur de la plaquette. Elles comportent deux faces obliques en regard permettant un autocentrage de la plaquette. Les faces inférieures de ces deux protubérances sont destinées à venir en appui sur le revêtement que l'on désire fixé. Le fonctionnement du dispositif précédemment décrit est alors le suivant : Après avoir vissé et bloqué le manchon 3 du nez 2 de la visseuse 1 sur la platine 14, l'opérateur procède au réglage de la course de vissage des vis 13. A cet effet, il visse ou dévisse la douille 18 de manière à ce que la distance D entre manchon 3 et douille 18 corresponde à la profondeur de vissage désirée. L'opérateur bloque alors la douille 18 en position au moyen du contre-écrou 32. Il peut alors engager la tête 12 d'une vis 13 dans l'embout de vissage en la faisant passer par l'intérieur de la douille 18, la plaquette 37 associée à la vis 13 demeurant à l'extérieur du dispositif. L'opérateur dispose la pointe de la vis 13 à l'emplacement où doit s'effectuer le vissage, puis après avoir démarré la visseuse 1, il exerce un effort sur celleci en direction du vissage. Cet effort se répercute sur la liaison entre l'arbre menant 10 et l'arbre d'entraînement 5, en comprimant le ressort 7 et en provoquant l'interpénétration des crabots ou des crantages des faces d'accouplement 8,9. Parallèlement, l'accouplement vis 13/embout 6 se trouve confirmé et la vis 13, entraînée en rotation, entame son vissage. Au cours de ce vissage, sous l'effet des forces de frottement exercées par la vis 13, la plaquette 37 se trouve généralement entraînée en rotation. Néanmoins, en fin de vissage, elle se rapproche progressivement de la face inférieure de la platine 15 jusqu'à venir en butée sur les protubérances 34 et 36, position dans laquelle elle s'immobilise dans le volume délimité par les protubérances 33 à 36. Des aimants permanents 40,41 peuvent être incorporés à la platine 15 pour maintenir la plaquette 37 dans ce volume. La position angulaire de la plaquette 37 se trouve alors liée à celle de la visseuse/dévisseuse 1 et l'opérateur peut donc la placer selon l'orientation désirée. La fin du vissage se produit automatiquement après que la plaquette 37 soit venue en appui sur le revêtement R que l'on désire fixer sur la paroi P. Dans le cas où ce revêtement R est rigide (panneau de laine de roche), l'effort appliqué sur la visseuse 1 s'exerce sur la platine 14 tandis que la platine 15 se trouve retenue par le revêtement R. De ce fait, la platine 14 coulisse sur les tiges 20,21 en comprimant les ressorts 24,25 jusqu'à ce que la douille 18 vienne en butée sur le manchon cylindrique 3 du nez 2 de la visseuse 1. Dans ce cas, l'effort exercé par l'opérateur sur la visseuse 1 ne se répercute plus sur la tête de la vis 12 et, en conséquence, le ressort 7 provoque un désaccouplement de l'arbre menant 10 et de l'arbre d'entraînement 5. Le vissage est alors terminé et l'opérateur peut procéder à un nouveau cycle de vissage. Dans le cas où le revêtement R est compressible, en plus du réglage de la douille 18, la raideur des ressorts 24,25 pourra être ajustée (par exemple à l'aide d'écrous E venant se visser sur les tiges 20,21), à la résilience du revêtement R, de manière à ce que la butée de la douille 18 sur le manchon tubulaire 3 qui provoque la fin du vissage se produise pour une profondeur de vissage prédéterminée de la vis. On évite ainsi une compression excessive du revêtement et donc sa détérioration ainsi que celle de ses qualités d'isolation. Les réglages pourront être effectués lors des premières opérations de vissage. Un autre avantage important du dispositif précédemment décrit consiste en ce qu'il est orientable vis-à-vis du corps de la visseuse/dévisseuse : l'orientation dépend en effet du degré de vissage de la platine 14 sur le manchon cylindrique 3 du nez du corps de la visseuse 1. Revendications 1. Dispositif pour le vissage d'une vis équipée d'une rondelle ou analogue de forme quelconque, ce dispositif faisant intervenir une visseuse, de conception classique, comprenant un boîtier logeant une motorisation couplée à un arbre de sortie rotatif qui entraîne un embout de vissage tubulaire éventuellement amovible, dans lequel peut venir s'engager et s'accoupler la tête d'une vis, caractérisé en ce qu'il comporte deux platines (14,15) munies de deux orifices coaxiaux (16,17) et guidées par des moyens de guidage (20, 21) de manière à pouvoir se déplacer en translation l'une vers l'autre selon une course de vissage contre l'action de moyens élastiques (24,25), l'une de ces platines étant munie de moyens permettant sa fixation sur le boîtier de la visseuse de manière à ce que l'arbre de sortie (5) et l'embout de vissage (6) s'étende coaxialement auxdits orifices (16,17), l'autre platine comprenant des éléments de butée réglables (18) destinés à venir porter, en fin de course de vissage sur une pièce de butée solidaire du boîtier de la visseuse (1). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice (17) de la seconde platine (15) présente des dimensions inférieures à celles de la plaquette mais supérieures à celles de la tête (12) de la vis (13) et de l'embout de vissage. 3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes pour le vissage d'une vis (13) équipée d'une plaquette (37) de forme oblongue, caractérisé en ce que la face inférieure de la deuxième platine (15) comprend deux protubérances (34,36) diamétralement opposées destinées à servir de butée radiale pour le bord périphérique de la plaquette (37), ces protubérances étant conformées de manière à ce que, lors du vissage, la plaquette (37) entraînée en rotation par la vis (13) s'applique contre cette face inférieure en venant buter par ses bords sur les protubérances (34 et 36) et s'immobiliser automatiquement. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la face inférieure des protubérances (33 et 36) comprend un front abrupt servant de butée suivi d'une rampe oblique. 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend deux autres protubérances diamétralement opposées (33,35) écartées l'une de l'autre d'une distance légèrement supérieure à la longueur de la plaquette et comprenant des faces inférieures destinées à venir en appui sur l'objet que l'on désire fixer par vissage. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les deux autres protubérances (33,35) comportent des faces obliques en regard permettant d'obtenir un autocentrage de la plaquette (37). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que des aimants permanents (40, 41) sont incorporés à la platine (15) pour maintenir la plaquette dans le volume délimité par les susdites protubérances (33 à 36). 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les susdits éléments de butée réglable consistent en une douille (18) venant se visser sur la plaquette inférieure (15) coaxialement à l'orifice par lequel passe la vis (13), cette douille (18) étant conçue de manière à venir porter, en fin de course de vissage, sur une partie fixe relativement à la visseuse (1). 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la visseuse (1) comprend un nez (2) muni d'un manchon cylindrique (3) venant se visser dans l'orifice (16) de la première platine (14), le blocage de ce vissage étant obtenu au moyen d'un contre-écrou (28) présentant la forme d'un disque moleté. 10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le blocage de la douille (18) est obtenu au moyen d'un contre-écrou (32) présentant la forme d'un disque moleté. 11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de réglage de la raideur des susdits moyens élastiques (24,25). 12. Dispositif selon la revendication Il, caractérisé en ce que les susdits moyens de guidage consistent en des tiges (20, 21) parallèles à l'axe des susdits orifices (16,17), ces tiges (20,21) étant solidaires de la seconde platine (15) et passant par des orifices prévus dans la première platine (14), en ce que les susdits moyens élastiques consistent en des ressorts (24,25) disposés autour desdites tiges (20,21) entre lesdites platines (14,15) et en ce que les susdits moyens de réglage consistent en des écrous (E) venant se visser sur les tiges (20,21) et sur lesquelles viennent en appui lesdits ressorts. 13. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'arbre de sortie (4) de la visseuse est mobile axialement contre l'action de moyens élastiques (7) et comprend une face radiale (8) munie de crantages ou de crabots destinés à venir coopérer avec une face radiale correspondante (9) également munie de crabots ou de crantages, d'un arbre menant (10) entraîné par le moteur de la visseuse (1), de manière à ce qu'en absence d'effort exercé sur l'embout (6), les deux faces radiales (8,9) soient désaccouplées et que, par contre, un effort exercé sur l'embout contre l'action des moyens élastiques (7) provoque l'accouplement desdites faces radiales (8,9).