Brevet FR3009219A1 — publié le 20150206

TOURNEVIS À DÉCOUPLAGE DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne les tournevis à découplage de l'effort axial et de l'effort de rotation. Il trouve avantageusement application pour des tournevis destinés à être utilisés pour des interventions sur des appareillages et installations électriques, des lignes basse tension (jusqu'à 1000 volts) ainsi que l'ensemble des travaux sur l'éclairage public ou la maintenance de réseaux électrifiés. Il trouve aussi un usage dans tous travaux nécessitant l'usage d'un tournevis à la fois précis et pour un usage « en force » comme les travaux de mécanicien, de maintenance d'ouvrage ou de construction d'appareils et de machine. ETAT DE LA TECHNIQUE Traditionnellement, lorsqu'il visse ou dévisse avec un tournevis classique, un utilisateur effectue des mouvements répétitifs sur le manche qu'il tient puis relâche pour le faire tourner tout en exerçant sur lui un certain effort axial. Dans certains cas, l'utilisateur peut souhaiter exercer cet effort axial en mettant le tournevis en appui par la paume de sa main. Toutefois, l'effort axial ainsi exercé est souvent la source d'une certaine friction, qui s'oppose au couple rotation exercé en parallèle sur le manche du tournevis. C'est pourquoi il a déjà été proposé, par exemple par le brevet US 4.093.008, des structures de tournevis permettant de découpler les efforts axiaux et les efforts de rotation exercés sur le manche d'un tournevis. Notamment, le manche du tournevis décrit dans US 4.093.008 se termine par un capuchon qui est fixé au corps du manche par une liaison à palier qui permet la rotation sans frottement dudit capuchon par rapport audit manche, même lorsque l'utilisateur exerce un effort axial important sur le tournevis en venant en appui par la paume de sa main sur ledit capuchon. La friction induite qui en résulte est alors supprimée ou est minimale. Les efforts exercés par l'utilisateur sur le manche du tournevis sont optimisés. De tels tournevis permettent d'effectuer des serrages / desserrages rapides avec un certain niveau d'effort axial. Dans d'autres cas de figures néanmoins, l'utilisateur va au contraire souhaiter pouvoir accompagner l'effort de rotation avec la paume de sa main pour permettre une transmission de couple maximale : - soit qu'il manipule le tournevis avec une seule main, ce qui peut être le cas par exemple lorsque l'utilisateur intervient sur des lignes basse tension (1000 V) et qu'il a besoin de sécuriser son positionnement avec son autre main, - soit qu'il souhaite un couple de serrage / desserrage particulièrement important. Les tournevis à découplage de l'effort axial et de l'effort de rotation connus à ce jour ne permettent pas un tel fonctionnement. EXPOSE DE L'INVENTION Un but général de l'invention est de résoudre cette problématique. Un autre but de l'invention encore est de proposer une structure de tournevis qui s'utilise selon deux modes de fonctionnement, l'un étant un mode découplé dans lequel le tournevis peut être utilisé avec un découplage de l'effort axial et de l'effort de rotation pour des serrages / desserrages rapides et sans effort conséquent, l'autre étant un mode couplé permettant une transmission de couple maximale. À cet effet, il est notamment proposé un tournevis comportant un dôme d'appui par lequel un utilisateur peut exercer un effort axial sur ledit tournevis, l'assemblage dudit dôme sur le corps du tournevis autorisant un découplage en rotation dudit dôme et dudit corps, caractérisé en ce que ledit dôme d'appui et ledit corps sont encliquetés l'un sur l'autre avec un jeu autorisant un déplacement axial dudit dôme par rapport audit corps entre deux positions, l'une de couplage, l'autre de découplage, un organe élastique repoussant le dôme de la position de couplage vers la position de découplage par rapport au corps en l'absence d'effort axial sur ledit tournevis, ledit dôme et ledit corps comportant des éléments complémentaires bloquant en rotation le dôme par rapport au corps du tournevis dans la position de couplage et autorisant la rotation du corps du tournevis dans la position de découplage. Comme on l'aura compris, une telle structure peut s'utiliser selon un mode de serrage / desserrage rapide où l'utilisateur n'exerce pas un effort trop conséquent, ainsi que selon un autre mode, où au contraire l'effort est conséquent et où la transmission de couple est maximale. Le passage d'un mode à l'autre est particulièrement intuitif et facile. DESCRIPTION DES FIGURES - La figure 1 est une représentation schématique en perspective illustrant un exemple de réalisation d'un tournevis selon l'invention ; - Les figures 2a et 2b sont des représentations schématiques en vue en perspective éclatée du tournevis de la figure 1 ; - La figure 3 est une représentation schématique illustrant un exemple de réalisation d'un capuchon de tournevis selon l'invention ; - La figure 4a représente schématiquement le mécanisme d'engrenage de tournevis en position du capuchon libre en rotation conforme à un mode de réalisation possible pour le tournevis de la figure 1 ; - La figure 4b est une représentation schématique illustrant en coupe un exemple de réalisation d'un tournevis selon l'invention en position du capuchon libre en rotation ; - La figure 4c est une représentation schématique illustrant un exemple de réalisation d'un tournevis selon l'invention en position du capuchon libre en rotation ; - La figure 5a représente schématiquement le mécanisme d'engrenage de tournevis en position du capuchon bloquée en rotation conforme à un mode de réalisation possible pour le tournevis de la figure 1 ; - La figure 5b est une représentation schématique illustrant en coupe un exemple de réalisation d'un tournevis selon l'invention en position du capuchon bloquée en rotation ; - La figure 5c est une représentation schématique illustrant un exemple de réalisation d'un tournevis selon l'invention en position du capuchon bloquée en rotation. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Le tournevis qui est représenté sur les figures comporte un corps de tournevis constitué d'une lame 1 en acier, d'une armature 2 en un matériau électriquement isolant qui est surmoulée sur ladite lame 1 et d'une partie 3 formant manche qui est elle-même surmoulée sur l'armature 2. L'armature 2 est de forme effilée. Au voisinage de l'extrémité de la lame 1 par laquelle ladite lame 1 est destinée à s'engager dans les têtes de vis, ladite armature 2 se présente sous la forme d'une gaine de protection de faible épaisseur. À son extrémité opposée, ladite armature 2 assure le maintien du corps de la lame 1 et est de plus forte épaisseur. Elle se prolonge en outre axialement par une tête de fixation 2a qui se prolonge en saillie par rapport à la partie 3 et qui est destinée à recevoir un dôme d'appui 4 en forme de demi-bille et à coopérer avec lui pour assurer le fonctionnement en mode « couplé » ou en mode « découplé » qui va être décrit ci-dessous. Notamment, ladite tête 2a se présente sous la forme d'un plateau bordé par une couronne dentée 7 formant crémaillère extérieure. Cette crémaillère 7 est apte à coopérer avec un crabot complémentaire 10 ménagé au niveau du rebord circulaire intérieur du dôme 4. Lorsque la couronne 7 formant crémaillère et le crabot complémentaire 10 sont engagés l'un dans l'autre, le dôme 4 est bloqué en rotation par rapport au reste du tournevis. Ladite tête 2a est en outre prolongée axialement par un cylindre d'encliquetage 8 sur lequel est destiné à s'engager un cylindre d'encliquetage complémentaire 12 qui s'étend axialement à l'intérieur du dôme 4. Par ailleurs, le cylindre 8 reçoit intérieurement un ressort hélicoïdal 5 compressible dont le diamètre extérieur correspond sensiblement au diamètre intérieur dudit cylindre. Ledit ressort 5 est engagé sur un picot axial 9 qui s'étend à partir du fond dudit cylindre 8. Il est destiné à être comprimé entre le fond dudit cylindre 8 et le fond du dôme 4. Lorsqu'aucun effort n'est exercé sur ledit dôme 4, ledit ressort 5 repousse le dôme 4 de façon à désengager la crémaillère 7 et le crabot 10. Le dôme 4 est alors en libre rotation par rapport à l'axe du tournevis (axe A). On notera que des renflements annulaires complémentaires 8a et 12a sont prévus respectivement en saillie externe et en saillie interne au niveau des bords d'extrémité des cylindres 8 et 12 pour empêcher le désengagement du cylindre 12 par rapport au cylindre 8 une fois que le dôme 4 est monté à force sur la tête 2a. Également, un téton 6 peut être prévu à l'intérieur du ressort 5. Ce téton 6 présente une tête 6a dont la forme est destinée à épouser la forme du fond du cylindre 12 dont elle est complémentaire. Il présente en outre un corps axial 6b qui est un pion destiné à contribuer au centrage de rotation du dôme 4. Ce tournevis s'utilise selon deux modes. Dans un premier mode (mode « découplé ») représenté sur les figures 4a-4c, l'utilisateur peut bloquer le dôme 4 en rotation, par exemple entre deux de ses doigts, et faire tourner le tournevis en exerçant un couple sur le manche 3 en même temps qu'un effort axial faible sur le dôme 4. Le ressort 5 maintient alors la crémaillère 7 et le crabot 10 désengagés, de sorte que l'ensemble que constituent la lame 1, l'armature 2 et le manche 3 est libre en rotation par rapport au dôme 4. Le découplage ainsi réalisé permet de tourner le tournevis plus rapidement, ce qui fournit un confort supplémentaire à l'utilisateur. Dans un deuxième mode (mode « couplé ») représenté sur les figures 5a-5c, l'utilisateur exerce un effort axial sur le dôme 4, par exemple par appui de la paume de sa main sur le dôme et l'ensemble du tournevis. Le ressort 5 est comprimé, tandis que les dents de la crémaillère 7 s'engagent dans celles du crabot 10. Le dôme 4 et le reste du tournevis sont dans leur position de couplage où ils sont bloqués en rotation, ce qui a pour effet de garantir une transmission du couple maximale. Les tournevis du type de celui qui vient d'être décrit trouvent avantageusement application dans le cas d'interventions sur des appareillages et installations électriques, des lignes basse tension (jusqu'à 1000 volts), ainsi que dans le cas de travaux sur l'éclairage public ou la maintenance de réseaux électrifiés. Dans le cas d'intervention sur lignes basse tension notamment, l'utilisateur peut avoir besoin d'exercer des couples particulièrement important alors qu'il n'a qu'une seule main de disponible. Le même outil lui permettra aussi des serrages / desserrages rapides sans qu'il n'ait à s'encombrer d'un deuxième outil qui serait différent. REVENDICATIONS1. Tournevis comportant un dôme (4) d'appui par lequel un utilisateur peut exercer un effort axial sur ledit tournevis, l'assemblage dudit dôme (4) sur le corps (1, 2, 3) du tournevis autorisant un découplage en rotation dudit dôme et dudit corps, caractérisé en ce que ledit dôme (4) d'appui et ledit corps (1, 2, 3) sont encliquetés l'un sur l'autre avec un jeu autorisant un déplacement axial dudit dôme (4) par rapport audit corps (1, 2, 3) entre deux positions, l'une de couplage, l'autre de découplage, un organe élastique (5) repoussant le dôme (4) de la position de couplage vers la position de découplage par rapport au corps (1, 2, 3) en l'absence d'effort axial sur ledit tournevis, ledit dôme (4) et ledit corps (1, 2, 3) comportant des éléments complémentaires (7, 10) bloquant en rotation le dôme (4) par rapport au corps (1, 2, 3) du tournevis dans la position de couplage et autorisant la rotation du corps (1, 2, 3) du tournevis dans la position de découplage. 2. Tournevis selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments complémentaires (7, 10) qui bloquent en rotation le dôme (4) par rapport au corps (1, 2, 3) du tournevis sont de type à crabot et crémaillère. 3. Tournevis selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dôme (4) d'appui et le corps (1, 2, 3) comportent des cylindres d'encliquetage complémentaires (8, 12) aptes à être engagés l'un sur l'autre à force, lesdits cylindres comportant des renflements de blocage positionnés sur l'un et l'autre de façon à autoriser le déplacement axial avec jeu du dôme (4) par rapport audit corps. 4. Tournevis selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe mécanique élastique est un ressort hélicoïdal (5) engagé dans le cylindre d'encliquetage intérieur (8). 5. Tournevis selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un téton (6), dont le corps (1, 2, 3) forme un pion engagé à l'intérieur du ressort etdont la tête est destinée à épouser la forme du fond du cylindre d'encliquetage extérieur. 6. Tournevis selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps de tournevis est constitué d'une lame en acier (1), d'une armature (2) en un matériau électriquement isolant qui est surmoulée sur ladite lame et d'une partie formant manche (3) qui est elle-même surmoulée sur l'armature (2), ladite armature (2) se prolongeant par une tête de fixation (2a) qui se prolonge en saillie par rapport à la partie formant manche et qui est destinée à recevoir le dôme (4) d'appui pour coopérer avec lui. 7. Tournevis selon les revendications 2 et 6 prises en combinaison, caractérisé en ce que ladite tête (2a) est bordée par une couronne formant crémaillère (7), le dôme (4) comportant un crabot intérieur complémentaire (10). 8. Tournevis selon les revendications 3 et 6 prises en combinaison, caractérisé en ce que les cylindres d'encliquetage (8, 12) sont d'une pièce avec la tête de l'armature (2) et avec le dôme (4). 9. Utilisation d'un tournevis selon l'une des revendications précédentes pour des applications à des interventions sur des appareillages et/ou installations électriques et/ou des lignes basse tension et/ou un éclairage public et/ou dans le cas d'opérations de maintenance de réseaux électrifiés.25