Brevet FR3006931A1 — publié le 20141219

Douille munie d'un système RFID pour clés dynamométriques SECTEUR TECHNIQUE La présente invention concerne le secteur technique des outils à main et notamment des clés de serrage, notamment dynamométriques, et de manière générale tous outils 10 comportant ou pouvant comporter une douille traversière. ART ANTERIEUR Un tel système de localisation précise et de manière générale de transmission de données requiert un réseau ou maillage 15 d'antennes placées dans le local concerné, éventuellement même placées dans le moteur, la roue d'avion, etc... sur lequel le travail de serrage est en cours, et naturellement d'émetteurs connectés ou intégrés aux outils. On connaît entre autres un brevet BOEING qui permet de 20 localiser un outil et sa position par rapport à un écrou donné d'une roue d'avion, même lorsque l'opérateur travaille dans le puits du train d'atterrissage, cette localisation se fait via des antennes RFID délimitant la zone de travail, et via des outils munis chacun d'un RFID actif. 25 Le système RFID est bien connu pour localiser des outils. Le RFID en lui-même n'est pas l'objet de la présente invention. Son principe et ses composants principaux (antenne, batterie ou pile, circuit électronique) sont parfaitement connus par l'homme du métier, et ne sont pas décrits ici. Tout ce que l'art antérieur est parvenu à réaliser, c'est d'appliquer sur la douille une puce RFID uniquement passive et qui donc ne comporte pas l'assujétion d'être munie d'une pile, ladite puce étant maintenue en position par un enrobage plastique. Ce système comporte de nombreux inconvénients, notamment celui d'être un « système rapporté » qui présente un encombrement gênant l'opérateur et qui risque de subir un endommagement lors de l'utilisation. PROBLEME TECHNIQUE Un problème technique important posé aux fabricants de tels outils à main est de pouvoir les localiser dans un certain volume utile, avec la meilleure précision possible. Le but global est la gestion (« management », « Verwaltung ») 15 des outils employés sur le site. La « gestion » consiste à localiser les outils employés ou encore dans leur armoire de rangement, ou se trouvant dans une caisse à outils, ou même à les localiser avec une très grande précision au niveau des moyens de fixations, comme 20 des écrous, ou autres moyens (« fasteners ») ; la précision demandée peut aller jusqu'à être capable pour un superviseur de savoir en temps réel sur quel écrou précis (d'une roue d'avion, dans un moteur d'automobile, etc...) l'opérateur de l'outil est en train de travailler, le tout sans fil et par une 25 technique de type connue dite « RFID » (identification par radio-fréquences). Il est important que les moyens RFID (notamment émetteurs) connectés ou intégrés à l'outil soient : fiables mais néanmoins peu encombrants, capables d'émettre avec une puissance de 30 signal suffisante pour que le signal soit capté par les antennes RFID, de faible consommation d'énergie, à puissance donnée, afin que la batterie ou pile intégrée soit de volume et d'encombrement aussi faible que possible, et de faible poids, et autres facteurs connus souvent contradictoires (par exemple 35 encombrement, puissance requise, poids de la batterie ou pile, intégration à l'outil, etc... sont tous des facteurs antagonistes les uns par rapport aux autres). La gestion comporte aussi de préférence l'envoi au superviseur et/ou à l'opérateur de données, via une console portable ou un 5 serveur/analyseur à poste, concernant la valeur précise du couple de serrage appliqué. SOLUTION TECHNIQUE La présente invention consiste en une « douille » dite 10 « traversante », qui comprend un « passage ». Un « moyen de transmission / réception pour système RFID », ci-après moyen « RFID » est disposé dans ledit passage. 15 DEFINITION(S) On sait que, dans les outils à main concernés, et d'autres outils, une douille est engagée dans la tête de l'outil ou cliquet, tête dans laquelle est engagé de manière connue un « porte-fourche » qui comporte le moyen de serrage proprement dit. 20 Une douille dite « traversante » est une douille (2) qui comporte un « passage » ou cavité (12) qui consiste en un volume généralement tubulaire destiné de manière connue à recevoir un filetage (11). Ce type de douille est parfaitement connu de l'homme du métier et est adapté également de 25 manière connue pour coopérer avec l'orifice correspondant ménagé dans un cliquet, lui-même traversant, de clé de serrage notamment clé dynamométrique. DESCRIPTION DE L'INVENTION Sur le dessin annexé, les mêmes références ont les mêmes significations. La figure 1 annexée est une vue en perspective de la douille (1) selon l'invention. Il s'agit d'une douille comportant un corps (2) de type connu, dont la partie supérieure comporte généralement des gorges (4) destinées à la mise en place du dispositif selon l'invention dans l'ouverture d'un cliquet traversant, avec un épaulement éventuel (5) entre la partie dite ici « inférieure » et la partie dite ici « supérieure ». La partie supérieure porte un « capuchon » (3) à parois latérales (8), pouvant éventuellement recevoir une antenne émettrice RFID intégrée dans le sommet du capuchon ou en 15 un autre endroit adapté. La figure 2 annexée est une semi - coupe verticale selon, globalement, AA de la figure 1 : on voit que la douille (1) est creuse (cavité interne ou « passage » (12) ) et se compose 20 d'un corps (2) proprement dit qui forme le « passage » (12) et l'empreinte d'écrou (6) de douille qui reçoit l'écrou à visser, ce corps (2) étant entouré dans la partie supérieure par une pièce (7) sertie ou fixée de manière analogue connue et qui porte les gorges (4) extérieures, et d'un capuchon (3, 8) à base (13) 25 clipsée dans la gorge (11) correspondante de la partie supérieure (14) du corps (2), et est caractérisée en ce que l'on a serti ou autrement fixé de manière permanente ou semipermanente ou amovible un élément de circuit électronique (10) qui forme le moyen RFID (400) de localisation de l'outil 30 comportant ladite douille. Selon un autre mode de réalisation de la présente invention , le moyen RFID (400) peut-être fixé de manière permanente, semi-permanente par coopération d'un joint torique porté par le moyen RFID et une gorge ménagée dans la paroi interne du « passage » (12) ou par coopération entre des ailettes flexibles assurant un frottement entre le moyen RFID et la paroi interne du passage (12). L'homme du métier comprendra que les ailettes peuvent être portées soit par la paroi interne du « passage » (12), soit par la paroi externe dudit moyen RFID. Lorsque cela sera nécessaire, notamment dans le cas de 10 l'utilisation d'ailettes, on pourra prévoir une butée pour assurer la position du moyen RFID. L'homme du métier saura envisager tout autre moyen de fixation du moyen RFID dans ledit « passage » (12), que cela soit par frottement , encliquetage, système de blocage « quart 15 de tour » et analogues. La figure 3 annexée est une vue éclatée des différentes pièces qui viennent d'être décrites. On voit qu'un fond (9) vient se placer en fermeture inférieure du 20 passage (12), sensiblement au niveau des épaulements (5) et vient créer une séparation entre le « passage » (12) et l'empreinte d'écrou (6). Ledit moyen RFID (400) est soit actif, soit passif, et, selon les cas, comporte essentiellement au moins une batterie ou pile 25 (30), un circuit électronique intégré (10) RFID, et une antenne émettrice/réceptrice (20) du signal de localisation. Ledit moyen RFID peut également comprendre d'autres circuits électroniques récepteurs et/ou émetteurs de signaux de couples, et/ou d'affichage sur le corps de l'outil ou à distance 30 vers l'opérateur et/ou le superviseur. Dans l'exemple non limitatif de réalisation qui vient d'être décrit, on voit que le moyen RFID est intégré au capuchon (3) ce qui permet par dévissage du capuchon d'accéder facilement au moyen RFID, de recharger sa batterie ou de changer sa pile, de le réparer ou de le remplacer, ou de le programmer ou régler. On conçoit que, selon un autre mode de réalisation non 5 représenté, ledit moyen RFID peut être disposé et fixé de manière permanente, semi permanente ou amovible en n'importe quel endroit de la cavité ou passage (12). Il peut par exemple être fixé sur le fond (9), ou bien en une position intermédiaire dans le passage (12) par un moyen de 10 fixation comme une bague en silicone souple qui l'empêchera, par frottement / compression de ladite bague contre l'intérieur du corps (2), ou coopération avec une gorge adaptée, de se déplacer tout en autorisant une extraction facile. 15 La figure 4 est une autre vue éclatée des différentes pièces qui viennent d'être décrites. Notamment, cette figure permet de bien identifier les composants dudit moyen RFID (400), à savoir la pile (30), le circuit électronique intégré (10), et l'antenne (20). 20 La figure 5 représente une clé dynamométrique de l'art antérieur présentant un cliquet non traversant et un carré d'entraînement (300) sur lequel vient se positionner les douilles de l'art antérieur. 25 La figure 6 qui se compose des figures 6a et 6b, représente une clé dynamométrique présentant un cliquet traversant (70) dans lequel vient s'enclencher la douille selon la présente invention (cf. flèches verticales), via l'ouverture (100). Comme 30 on l'observe dans la figure 6b, et dans le but de maintenir la douille en position enclenchée, et ainsi pouvoir actionner la clé dynamométrique, l'ouverture (100) possède des cannelures (110) adaptées pour coopérer avec les gorges (4) de la douille. Les cannelures (110) empêchent la rotation libre de la douille une fois qu'elle est enclenchée dans l'ouverture du (100) cliquet (70). Ceci est bien connu de l'homme du métier. La douille selon la présente invention, une fois enclenchée dans l'ouverture traversante du cliquet (70), dépasse 5 légèrement puisque le capuchon (3) est fixé au dessus des gorges (4). La figure 7 est une vue de la clé dynamométrique comprenant en plus de la douille selon la présente invention, un accessoire 10 supplémentaire (200) telle qu'une rallonge. L'accessoire supplémentaire vient s'enclencher dans l'ouverture traversante du cliquet, de manière totalement connue. La douille selon la présente invention peut soit être positionnée au dessus de l'accessoire supplémentaire sur sa 15 partie supérieure (fig 7a) ; soit venir se positionner dans l'empreinte d'écrou de l'accessoire (fig 7b). Cette dernière configuration n'empêchera pas le signal d'être émis ou reçu par l'antenne (20). 20 La présente invention réalise donc une intégration d'un « moyen RFID » (400) tel que décrit ci-dessus dans un emplacement disponible d'une douille, avec une adaptation mineure. L'ensemble apporte une solution élégante et simple, ne requérant pas de modification importante de la douille, et 25 pas de modification de l'outil, aux problèmes techniques précités. La maintenance est facile, l'encombrement nul (car le RFID se place dans une cavité interne) et la facilité de maintenance, dont la recharge de batterie ou le remplacement d'une pile 30 (30), permet d'adopter des batteries et piles de faible poids. De plus, l'invention permet d'être appliquée même aux douilles les plus petites, ce qui était inenvisageable à ce jour. En effet, le mérite de la présente invention est d'utiliser le « passage » qui existe quelque soit la section de la douille à 6, 12 .... pans , et quelque soit la section de l'ouverture ou empreinte d'écrou de la douille, même très faible. Il est donc surprenant que l'invention permette de telles 5 avancées techniques par des moyens aussi simples et faciles de mise en oeuvre et de maintenance. L'invention concerne encore l'application des douilles par intégration / fixation à / dans tout outil à main ou autre outil, 10 notamment de type clé, clé de serrage, notamment clé dynamométrique. REVENDICATIONS1 « Douille » « traversante » du type comportant un corps (2) définissant un « passage » ou cavité (12), ménagée dans 5 ledit corps, caractérisée en ce que un « moyen de transmission / réception pour système RFID », ci-après « moyen RFID » (400), est disposé dans ledit passage ou cavité (12). 2. Douille selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie supérieure comporte des gorges (4) destinées à sa 10 mise en place dans l'ouverture d'un cliquet traversant (70), et en ce que la partie supérieure porte un « capuchon » (3) à parois latérales (8), et pouvant éventuellement recevoir une antenne émettrice RFID intégrée au sommet du capuchon ou en un autre endroit adapté. 15 3. Douille selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le corps (2) comporte éventuellement un épaulement classique (5) entre la partie dite ici « inférieure » et la partie dite ici « supérieure ». 4. Douille selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce 20 que ledit moyen RFID (400) est soit passif, soit actif. 5. Douille selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ledit corps (2) est entouré dans la partie supérieure par une pièce (7) sertie ou autrement fixée audit corps (2), portant les gorges (4) extérieures, et comprend un 25 capuchon (3, 8) à base (13) clipsée dans la gorge (11) correspondante de la partie supérieure (14) du corps (2), et en ce que l'on a serti ou autrement fixé de manière permanente ou semi-permanente ou amovible le moyen RFID (400) de localisation de l'outil comportant ladite douille. 30 6. Douille selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisée en ce que l'on a fixé de manière permanente ou semi-permanente le « moyen RFID » (400) de localisation de l'outil comportant ladite douille par coopération d'un joint torique porté par le moyen RFID et une gorge ménagée dansla paroi interne du « passage », ou par coopération entre des ailettes flexibles assurant un frottement entre le moyen RFID et la paroi interne du passage (12). 7. Douille selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu' un fond (9) vient se placer en fermeture inférieure du passage (12) et vient créer une séparation entre ledit passage (12) et l'empreinte d'écrou (6), sensiblement au niveau de l'épaulement (5). 8. Douille selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ledit moyen RFID (400) comporte essentiellement au moins une batterie ou pile (30), un circuit électronique intégré (10) RFID, et une antenne émettrice / réceptrice (20) du signal de localisation. 9. Douille selon la revendication 8, caractérisée en ce que ledit moyen RFID (400) comprend également d'autres circuits électroniques récepteurs et/ou émetteurs de signaux de couples, et/ou d'affichage sur le corps de l'outil ou à distance vers l'opérateur et/ou le superviseur. 10. Douille selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que ledit moyen RFID (400) est intégré au capuchon (3) ce qui permet par dévissage du capuchon d'accéder facilement au moyen RFID, de recharger sa batterie ou de changer sa pile (30), de le réparer ou de le remplacer, ou de le programmer ou régler. 11. Douille selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que ledit moyen RFID (400) peut être disposé et fixé de manière permanente, semi-permanente ou amovible en n'importe quel endroit de la cavité ou passage (12), et notamment être fixé sur le fond (9), ou bien en une 30 position intermédiaire dans la cavité (12) par un moyen de fixation comme une bague en silicone souple qui l'empêchera, par frottement / compression de ladite bague contre l'intérieur du corps (2), ou coopération avec une gorge adaptée, de se déplacer tout en autorisant une extraction facile. 35 12. Application des douilles selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 par intégration / fixation à / dans tout outil à main ou autre outil, notamment de type clé de serrage, notamment clé dynamométrique.5