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PE BFEC TI ONNWENTS . AUX CIEFS ANGLAISES.
La présente invention concerne un outil, et plus particulièrement une clef anglaise ou un outil analogue, dans lequel un élément est déplaça- ble par rapport à un autre, lesdits deux éléments comportant des guides coopé- rants pour leur déplacement relatif, ainsi que des moyens pour leur blocage automatique par friction dans une direction, en sorte qu'une pression, exer- cée sur l'un des éléments,dans la direction susdite, entraîne l'application d'une pièce de pression, participant au mouvement de l'un élément susdit, sur l'autre élément susdit, ou sur une pièce de pression, participant au mouve- ment de l'autre élément.
On connaît les outils de ce genre, notamment les clefs anglaises, dans lesquelles l'un élément est une mâchoire coulissante, l'autre élément étant une mâchoire fixe, venue d'une pièce avec le manche de l'outilo La mâchoire mobile présente une surface inclinée, coopérant avec une autre sur- face inclinée, solidaire de sa pièce de pression, l'inclinaison de cette sur- face étant telle, que la pièce de pression, quand la mâchoire est soumise à un effet de pression;
est appliquée fermement sur une surface de friction, avec une force, supérieure.à la pression, sollicitant ladite mâchoireo Afin de réaliser l'auto-verrouillage, la relation entre la sollicitation latérale de la pièce de pression et la sollicitation longitudinale de la mâchoire doit¯ être supérieure,.ou. égale au coefficient de friction entre,la pièce de fric- tion et la surface de friction. ¯Comme ce coefficient est généralement de l'ordre d'un dixième, l'inclinaison desdites surfaces doit être relativement réduite, de sorte à produire une force latérale considérable. Il s'ensuit que la clef anglaise doit être très robuste, lourde et encombrante, son prix de revient étant donc assez élevé.
De plus, l'inclinaison minime, en combinai- son avec les sollicitations latérales importantes, entraînent une tendance au fléchissement de la mâchoire, avant que les parties viennent fermement en con- tact. Or, en considérant les dimensions standard des écrous, tels que les écrous d'un demi-pouce et moins, un fléchissement réduit rend la clef pratiquement inusable.
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Selon l'invention, les inconvénients susdits sont écartés par le fait que les éléments coopérant sont profilés et disposés de manière telle, que la pression latérale, requise pour assurer le fraction nécessaire à l'auto- verrouillage est essentiellement et préférablement plusieurs fois plus petite que la friction requise, divisée par le coefficient de friction. Par ces dispositions, les différentes parties subissent une force latérale baucoup plus réduite, en sorte qu'elles ne doivent plus être très robustes. L'outil, respectivement la clef anglaise peut donc être très légère et on peut lui donner un profil très commode.
Si l'on veut obtenir une force latérale rela- tivement un peu plus grande, par exemple cinq fois la pression sollicitant les deux-éléments, respectivement les deux mâchoires d'une clef anglaise, la force latérale requise est obtenue, en appliquant un angle d'inclinaison de maximum 1/5, ou des moyens équivalents, en sorte que le risque de fléchisse- ment est sensiblement réduit par rapport aux clefs usuelles.
Entre le premier élément susdit et sa pièce de pression, on peut intercaler une autre pièce de pression, se déplaçant avec l'autre élément susdit, la dernière pièce de pression susdite pouvant se déplacer en une direction perpendiculaire au mouvement des deux éléments. Les pièces de pres- sion peuvent être profilées et disposées en sorte,qu'une pression sur le pre- mier élément susdit produit un effet de pression de ladite pièce de pression sur la pièce de pression du premier élément susdit. De cette manière une for- ce latérale produit une friction sur au moins trois jeux de faces adjacentes, c'est-à-dire sur par exemple chaque côté de la pièce de friction de l'autre élément, et sur la paroi de friction dudit autre élément.
On obtient donc un effet de friction d'au moins trois fois celui qui peut'être obtenu dans les outils conventionnels, pour une force latérale donnée. Considérant que la friction totale doit au moins être égale à l'effet de pression sur l'élément, respectivement sur la mâchoire d'une clef anglaise, une force latérale d'un tiers de celle, requise dans un outil conventionnel, est suffisante.
Une, ou chacune des pièces de pression peut se constituer d'une plaquette mince allongée. Par l'application de telles plaquettes, l'outil sera très cmpact, même si un grand nombre de plaquettes est utilisé, en sor- te qu'une force latérale réduite est seulement requise.
Les caractéristiques susdites, et d'autres caractéristiques encore de l'objet de la présente invention, ressortiront davantage de la description suivante de quelques exemples d'exécution non limitatifs, schématisés aux des- sins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue en élévation avec coupe partielle d'une clef anglaise à mâchoire coulissante, suivant une première forme de réalisa- tion de l'invention; les figures 2 et 3 sont des coupes, respectivement selon les li- gnes II-II et III-III de la figure 1; la figure 4 est une coupe longitudinale partielle d'une deuxième forme d'exécution de la clef; la figure 5 est une coupe selon la ligne V-V de la figure 4; la figure 6 est une coupe longitudinale partielle d'une troisiè- me forme d'exécution de la clef;
les figures 7 et 8 sont des coupes, respectivement selon les li- gnes VII-VII et VIII-VIII de la fige 6; la figure 9 schématise un détail à une échelle agrandie; la figure 10 est une coupe longitudinale partielle d'une quatriè- me forme d'exécution de la clef; la figure 11 est une coupe selon la ligne XI-XI de la figure 10 ; la figure 12 schématise un détail, à échelle agrandie, de la clef anglaise suivant la figure 10; la figure 13 représente, en coupe longitudinale partielle, une cinquième forme d'exécution ;
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la figure 14 est une coupe selon la ligne XIV-XIV de la figure 13; la figure 15 schématise un détail de la figure 13;
les figures 16-17 sont des coupes longitudinales partielles, res- pectivement d'une sixième et d'une septième forme de réalisation de la clef; la figure 18 est une vue en élévation d'une huitième variante d'exé- cution; la figure 19 est une coupe longitudinale, selon la ligne XIX-XIX de la figure 20, de la tête de la clef anglaise suivant la figure 18; les figures 20,21 et 22 sont des coupes, respectivement selon les
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lignes XX-XX et XXI-XXI de la figure 19, et XXTI=YXI de la figure 20.
Suivant les figures 1 à 3, l'outil se compose d'un manche 1 qui se termine à une de ses extrémités sur une mâchoire fixe 2. Une mâchoire coulissante 1 présente des surfaces de guidage 4-5 (figure 2), coopérant avec les surfaces de guidage correspondantes de la mâchoire fixe 2. Ladite mâchoire mobile présente une portion plus mince 6, s'ajustant dans une fen- te appropriée de la mâchoire fixe 2, ainsi qu'une partie plus large 7, s'ajus- tant dans une partie élargie correspondante de ladite fentea Cette partie lar- ge 7présente une paroi inclinée, servant d'appui à un certain nombre de petits rouleaux 9, logés dans une cage 10 en acier ressort, les extrémités supérieure et inférieure de ladite cage 10 étant serrées entre les parties saillantes 11-
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12 de la partie large 2,
ces parties saillantes présentant des surfaces oppo- sées s l=1/ Entre lesdites faces opposées D-¯l ¯4 est inséré un élément 1$., pré- sentant une surface inclinée 1Q qui vient s'appliquer sur les rouleaux 2; à sa partie inférieure, l'élément 16 présente un forage, dans lequel est logé un ressort à boudin raz, prenant appui sur la face là, Au coté, opposé à celui de la surface inclinée 16, l'élément 12 présente trois dents 1Sm2.0, s'éten- dant dans le même sens que les surfaces de guidage 4-5, et pénétrant dans des rainures appropriées, prévues dans la partie postérieure 21 du manche 1. L'é- lément 15 présente encore un forage transversal, pour Introduction d'une che-
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ville 22, dont les bouts traversent des lumières oblongues m2G, du manche.
Cette cheville 22 comporte deux portions coniques centrales M-6, L'élément 12 présente encore un forage, dans lequel est introduite une tige 27, prenant appui sur lesdites portions coniques. La cheville 22 présente de part et d'au-
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tre une tête 28-99, En déplaçant la cheville dans l'une direction ou dans l'au- tre, la tige 27 se déplace vers le haut, en sollicitant la surface 13.
Lorsqu'on exerce sur la mâchoire coulissante 3, une pression dans une direction s'écartant de la mâchoire fixe 2, la surface inclinée 8, roule
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sur les rouleaux 2, ces derniers roulant sur la face inclinée 160 Il en ré- sulte la sollicitation vers la droite et vers le bas de l'élément 15, tandis que la mâchoire fixe subit un effet de pression vers la gauche et vers le
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haut. Les dents Zg19mz0 sont ainsi poussées dans les rainures de l'élément 21, tandis que les épaulements ±Q-3¯k de la mâchoire mobile ± sont appliqués sur les parois correspondantes du manche.
Le ressort 17 a pour but d'assurer l'assemblage à friction des différentes parties lorsque la mâchoire n'est pas sollicitée. Le déplace- ment vers le haut de la mâchoire a lieu contre l'effet de ladite friction.
La clé anglaise peut donc osciller, sans que la mâchoire soit déplacée. En déplaçant la cheville 22, la mâchoire coulissante 3 et l'élément sont déplacés relativement, en sorte que la pression latérale cesse. Cette che- ville est toujours sollicitée lorsque la mâchoire mobile 3 doit être écartée de la mâchoire fixe 2, et elle est utilisée lorsque la mâchoire coulissante 3 doit être rapprochée de la mâchoire fixe, afin d'éviter l'usure des sur- faces de glissement.
Suivant les figures 4 et 5, la mâchoire mobile 3présente deux
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parois inclinées 32-11, coopérant avec des surfaces inclinées correspondan- tes d'une pièce de pression 34. Entre des faces transversales, prévues dans
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ces deux éléments, est inséré un ressort à boudin 35, qui tend de maintenir en contact lesdites parois inclinées. Ces dernières peuvent être séparées, l'une de l'autre, en sollicitant une cheville 36,analogue à la cheville sus- dite 22. La pièce de pression 34 présente d'autre part une incision en forme de coin, coopérant avec les deux parois inclinées d'une tige carrée 37.
Cet- te dernière est retenue contre tout déplacement longitudinal, par des tiges transversales la-12, prévues respectivement aux extrémités supérieure et infé- rieure de la tige carrée 37. Les deux autres parois latérales de la tige 37 coopèrent avec l'incision en forme de coin d'une autre pièce de pression 40, à section transversale angulaire, et disposée entre deux parties saillantes 41-42 de la pièce de pression 34. La pièce de pression 40 coopère avec une incision en forme de coin, prévue dans la partie postérieure 43 du manche 1.
Quand la mâchoire coulissante 3. est déplacée vers le bas, elle s'efforce à se déplacer vers le bas par rapport à la pièce de pression 34.
Il s'ensuit une pression latérale, sollicitant les deux faces de la tige 37, et l'incision en forme de coin de la partie postérieure 43.
Suivant les figures 6 à 8, la mâchoire mobile présente une sur- face inclinée 44 pour un rouleau 45, appuyant de la même façon sur l'une des faces latérales d'une pièce de pression mobile 46. L'autre face de cette piè- ce s'applique sur une plaquette 47, exécutée en acier ressort, et dont les ex- trémités sont fixées aux parties supérieure et inférieure du manche, à l'aide d'incisions, telles que représentées à la figure 7, ces incisions coopérant avec des parties saillantes appropriées du manche. L'autre face de la plaquet- te vient s'appliquer sur l'une des faces d'une autre plaquette 48 présentant des aspérités latérales 49, s'engageant avec des rainures appropriées, prévues dans la mâchoire coulissante 3.
En tout, il y a cinq plaquette longues 47, dont les extrémités sont fixées au manche, et cinq plaquettes courtes 48, fixées dans la mâchoire coulissante 3. La dernière plaquette 48 repose sur la face d'une portion d'about 50. En exerçant une pression vers le bas sur la mâchoi- re coulissante 3, il se crée une pression latérale, laquelle produit un effet de friction entre toutes les plaquettes. Considérant un coefficient de fric- tion d'un dixième, on obtient un effet de friction latéral total d'un dixième, multiplié par onze, c'est-à-dire onze dixièmes. Il en résulte que la mâchoi- re ne peut glisser vers le bas. Une cheville 51 à poignée peut être prévue, de la manière décrite ci-après avec référence à la figure 15.
La figure 9 schématise plus particulièrement le profil spéciale des dents susdites, conçu en vue d'éviter l'usure de toute surface, s'étendant perpendiculairement par rapport aux efforts latéraux. Les dents et creux pré- sentent des parois inclinées 5é-53-54, l'inclinaison étant approximativement 1/3. Les dents ne présentent pas des parois planes, mais les parties extrê- mes de leurs parois latérales ont une inclinaison.légèrement plus faible, par exemple 1/2,8. Par l'usure, on obtient ainsi une surface de contact dont l'in- clinaison est suffisante pour assurer l'auto-verrouillage.
Suivant les figures 10 à 12, la mâchoire coulissante 2 présente des surfaces d'appui pour l'une extrémité de tiges courtes 56-57-58, dont les autres extrémités appuient sur des parties correspondantes d'une pièce de pression 59; cette dernière présente d'autre part des dents, s'engageant dans des rainures appropriées d'une partie postérieure 60. Un ressort 61 tend à déplacer la pièce de pression 59 vers le haut, et à déplacer la mâchoi- re coulissante 3. vers le bas. En sollicitant la mâchoire mobile 3 vers le haut, elle subit une pression latérale, ainsi que la pièce de pression 59, de sorte à produire l'effet de friction désiré.
Selon les figures 13-14, la mâchoire coulissante 3. comporte une partie saillante inférieure 62, présentant de part et d'autre-des surfaces d'ap- pui pour l'une des extrémLtés de tiges courtes 63, dont les autres extrémités prennent appui sur une des faces de sabots de pression 64 et 65. Le sabot de pression 64 comporte d'autre part une partie en forme de coin 66, qui vient s'appliquer sur des surfaces inclinées correspondantes de la partie fixe de la clef. Afin d'éviter que les deux branches de cette partie fixe soient écar- tées l'une de l'autre, la mâchoire coulissante 3. est munie d'éléments de gui-
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dage 67-68. L'autre face du sabot de pression 65 présente des aspérités, coo- pérant avec des rainures appropriées, comme décrit ci-dessus.
Un effet de pression vers le bas, sur la mâchoire coulissante 3,
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provoque le déplacement vers l'extérieur des sabots de pression 6-6,, de fa-- çon que la friction est suffisante pour assurer l'effet d'auto-verrouillage envisagé.
La figure 15 schématise un moyen de relâchement. Une tige trans-
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versale 63 coopère avec des lumières oblongues '7071, prévues dans deux piè= ces relativement mobiles, en sorte que, lorsque ladite tige est déplacée dans l'une direction, elle déplace l'une pièce, et quand elle est déplacée dans l'autre direction elle déplace l'autre pièce. L'une pièce est par exemple la mâchoire coulissante, tandis que l'autre pièce est une pièce de pression.
Cette disposition peut se substituer à la tige de relâchement schématisée à la figure 3.
La forme d'exécution, schématisée à la figure 16, correspond sub-
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stantiellement à celle des figures là-15, excepté qu'en l'occurrence, la for- ce latérale est produite par deux surfaces inclinées et un certain nombre de rouleaux interposés 72. Suivant la figure 17, la force latérale résulte de
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deux parois inclinées, coopérant avec des galets 23-2A? sollicitant des parois de la partie fixe de la clef anglaise.
Selon les figures 18 à 22, l'extrémité postérieure de la'mâchoire coulissante, pénétrant dans la tête de la clef, présente un évidement à paroi inclinée 75, dont l'inclinaison est approximati- vement 1/2 par rapport à sa direction longitudinale,, La paroi 75 appuie ou bute contre une face inclinée 76, constituant la partie postérieure 77 d'une pièce de pression, La face inclinée 76 est légèrement convexe, en sorte qu'el- le vient seulement en contact linéaire avec la surface 75.
Les branches 78 et 79 portent un certain nombre de plaquettes cour-
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tes 80, 81 et 82; chaque plaquette présente, entre les branches 28-79 une par- tie droite, et est prolongée, vers le haut et vers le bas, par des languettes
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8 et 8, lesquelles s'engagent avec les extrémités supérieures et inférieures des branches '8, de façon que les plaquettes sont retenues longitudinale- ment par lesdites branches,
A la partie supérieure de la chambre rectangulaire de la partie fixe de la clef, est fixée une pièce 85, prenant appui sur la paroi 86 d'une
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découpure, pratiquée dans la partie fixe 12o Cette pièce présente un fo- rage cylindrique, parallèle aux surfaces de serrage des mâchoires.
Dans ce forage cylindrique est insérée une tige 87,traversant des orifices, prévus
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aux bouts supérieurs de plaquettes longues 88, 89 et 90, pénétrant dans des rainures appropriées de la pièce 80 Lesdites plaquettes 88, 8g et 90 pré- sentent une largeur légèrement inférieure à la distance, séparant les branches
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?g et 29. Les plaquettes longues et courtes sont placées alternativement en- tre les branches 78 et 7, en sorte que, sur la partie postérieure 7z de la pièce de pression vient s'appliquer une plaquette longue 88, et ensuite succes-
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sivement une plaquette courte 80, une longue 89. une courte 81, une longue 90, et enfin une plaquette courte 82, venant en contact avec la paroi postérieure de la chambre rectangulaire de la partie fixe 1, 2.
Dans un orifice latéral de l'une branche, 78, de la pièce de pres- sion, se visse l'un des bouts d'une tige 91, traversant une lumière oblongue
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2 de la partie fixe 1, 2o Cette lumière communique avec une dépression 93., portant un disque 9 qui entoure la tige 91o Un ressort de pression qu est inséré entre le disque et la tête 95 de la tige.
En déplaçant vers le haut la tête 95,constituant un bouton de manoeuvre, la pièce de pression 77, 78,79 tendà se déplacer vers le haut.
La paroi inclinée 76 de la pièce de pression sollicite alors la surface in- clinée 75 de la mâchoire coulissante. Comme l'inclinaison de cette surface est 1/2, la mâchoire mobile n'est pas auto-verrouillée 'par cette pression, et il s'ensuit qu'elle monte. La pièce de pression 77? 78, 79 tend également à déplacer vers le haut les plaquettes 80, 81 et 82, à cause de leur glissement entre les plaquettes longues 88, 89 et 89, sans rencontrer une friction appré-
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ciable.
Lorsque la tête gµ est abaissée, la pièce de pression Z7¯, 28, 79 est
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également abaissée, et l'extrémité inférieure de la partie saillante de la pièce de pression comportant la surface inclinée 76, sollicite l'extrémité in- férieure de l'évidement correspondant dans la mâchoire coulissante 3, en sor- te que cette dernière est abaissée. Les plaquettes courtes, pouvant coulisser entre les plaquettes longues, sont également déplacées.
Une pression vers le bas sur la paroi de serrage de la mâchoire coulissante ±, en retenant simultanément la partie fixe 1-2 provoque la.pres- sion de la paroi inclinée 75 sur la paroi inclinée 76. Cette pression est, transmise, via les plaquettes courtes et longues sur la paroi postérieure de la lumière rectangulaire de la partie fixe 1-2. De cette manière, une fric- tion est produite entre toutes les plaquettes, entre la dernière plaquette courte et ladite paroi, et aussi entre la paroi 77 de la pièce de pression et la plaquette 88. On obtient ainsi une pression totale telle,que la pièce de pression 77, 78, 79 est auto-verrouillante.
Ces caractéristiques sont appliquées, dans le cas d'une clef an- glaise, en plaçant un écrou entre les parois de serrage des deux mâchoires 2 et ±, et en déplaçant ensuite la tête 95 vers le haut, jusqu'à ce que chaque paroi de serrage s'applique sur une face de l'écrou, En tournant le manche 1, l'écrou est pressé contre lesdites parois de serrage, en sorte que la mâ- choire coulissante est auto-verrouillée par rapport à la mâchoire fixe, de la manière susindiquée.
Lorsque la clef anglaise est écartée de l'écrou, la mâchoire 3 gar- de sa position relative par rapport à la mâchoire fixe 2, et la clef peut ser- vir à nouveau au serrage d'un écrou du même calibre.
Moyennant ces dispositions caractéristiques, la mâchoire mobile ne tend pas à quitter sa position, comme c'est le cas dans les clefs anglai- ses connues jusqu'à présent, comportant une mâchoire mobile, déplacée à l'aide d'une vis, pouvant tourner autour d'un axe parallèle à la direction du mouve- ment, cette vis s'engageant avec un rochet, prévu à la mâchoire coulissante.
La fixation est obtenue à l'aide du ressort 96, produisant la pression, qui s'oppose au déplacement de la pièce de pression 77, 78. 79.
Il va de soi que les exemples d'exécution susdécrits n'ont aucun caractère limitatif et que de nombreuses variantes peuvent être réalisées, sans s'écarter de l'invention. Ainsi par exemple, on pourrait intercaler, en- tre les surfaces 75 et 76 un galet, ces dernières pouvant être planes, en sor- te d'éviter un effet de friction entre les deux surfaces. De même, on peut supprimer les parois inclinées de la mâchoire mobile, cette dernière étant ca- pable d'osciller de manière telle que, lorsque sa paroi de serrage subit une pression, elle puisse osciller vers l'intérieur, contre un certain nombre de plaquettes courtes et longues.
Dans ce dernier cas, on doit appliquer un grand nombre de plaquettes, par exemple sept paires ou plus, afin d'obtenir un effet de friction suffisant, parce qu'autrement il est difficile d'obtenir une force latérale, supérieure à la force sollicitant la surface de serrage.
L'objet de la présente invention, quoiqu'ayant été décrit ci-de- vant en combinaison avec une clef anglaise, peut évidemment aussi être appli- qué dans les clefs à tube ou tous autres outils ou dispositifs, comportant deux éléments relativement mobiles et devant être immobilisés dans toute posi- tion relative. Le dispositif d'auto-verrouillage peut être doublé, en sorte que les éléments sont auto-verrouillants dans les deux directions. Les deux éléments peuvent aussi être réalisés, en sorte de pouvoir osciller, respecti- vement tourner, l'un par rapport à l'autre, et d'être bloqués en toute posi- tion angulaire relative par un dispositif d'auto-verrouillage, ce dernier étant alors spécialement approprié à cette fin, d'une manière usuelle dans la technique connue.
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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PE BFEC TI ONNWENTS. AT THE ENGLISH CIEFS.
The present invention relates to a tool, and more particularly to an adjustable wrench or a similar tool, in which one element is movable with respect to another, said two elements comprising guides cooperating for their relative movement, as well as means. for their automatic locking by friction in one direction, so that a pressure exerted on one of the elements, in the aforesaid direction, causes the application of a pressure piece, participating in the movement of one aforementioned element, on the other aforementioned element, or on a pressure piece, participating in the movement of the other element.
Tools of this type are known, in particular English wrenches, in which one element is a sliding jaw, the other element being a fixed jaw, made in one piece with the handle of the tool. The movable jaw has a inclined surface, cooperating with another inclined surface, integral with its pressure piece, the inclination of this surface being such that the pressure piece, when the jaw is subjected to a pressure effect;
is applied firmly to a friction surface, with a force, greater than the pressure, stressing said jaw o In order to achieve self-locking, the relationship between the lateral stress of the pressure piece and the longitudinal stress of the jaw must ¯ be superior,. Or. equal to the coefficient of friction between the friction part and the friction surface. As this coefficient is generally of the order of a tenth, the inclination of said surfaces must be relatively small, so as to produce a considerable lateral force. It follows that the wrench must be very robust, heavy and bulky, its cost price therefore being quite high.
In addition, the minimal inclination, in combination with the high lateral stresses, results in a tendency for the jaw to flex, before the parts come into firm contact. However, considering the standard dimensions of nuts, such as nuts of half an inch and less, reduced deflection makes the wrench practically indestructible.
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According to the invention, the aforementioned drawbacks are avoided by the fact that the cooperating elements are profiled and arranged in such a way that the lateral pressure required to ensure the fraction necessary for self-locking is essentially and preferably several times smaller. than the required friction divided by the coefficient of friction. By these arrangements, the different parts undergo a much smaller lateral force, so that they no longer have to be very robust. The tool, respectively the wrench, can therefore be very light and we can give it a very convenient profile.
If one wants to obtain a relatively slightly greater lateral force, for example five times the pressure applying the two-elements, respectively the two jaws of an adjustable wrench, the required lateral force is obtained, by applying an angle inclination of maximum 1/5, or equivalent means, so that the risk of sagging is appreciably reduced compared to the usual keys.
Between the aforementioned first element and its pressure piece, one can insert another pressure piece, moving with the other aforementioned element, the last aforementioned pressure piece being able to move in a direction perpendicular to the movement of the two elements. The pressure pieces can be profiled and arranged so that a pressure on the first aforesaid element produces a pressure effect of said pressure piece on the pressure piece of the first aforesaid element. In this way a lateral force produces friction on at least three sets of adjacent faces, that is to say on for example each side of the friction piece of the other element, and on the friction wall of said element. other element.
This gives a friction effect of at least three times that which can be obtained in conventional tools, for a given lateral force. Considering that the total friction must at least be equal to the effect of pressure on the element, respectively on the jaw of an adjustable wrench, a lateral force of one third of that required in a conventional tool is sufficient.
One or each of the pressure pieces may consist of an elongated thin wafer. By the application of such inserts, the tool will be very effective even if a large number of inserts are used, so that a reduced lateral force is only required.
The aforementioned characteristics, and still other characteristics of the subject of the present invention, will emerge more from the following description of a few non-limiting examples of execution, shown diagrammatically in the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a view in elevation in partial section of an adjustable jaw wrench according to a first embodiment of the invention; FIGS. 2 and 3 are sections, respectively along lines II-II and III-III of FIG. 1; FIG. 4 is a partial longitudinal section of a second embodiment of the key; Figure 5 is a section along the line V-V of Figure 4; FIG. 6 is a partial longitudinal section of a third embodiment of the key;
FIGS. 7 and 8 are sections, respectively along lines VII-VII and VIII-VIII of fig 6; FIG. 9 schematically shows a detail on an enlarged scale; FIG. 10 is a partial longitudinal section of a fourth embodiment of the key; Figure 11 is a section along the line XI-XI of Figure 10; FIG. 12 is a diagram of a detail, on an enlarged scale, of the wrench according to FIG. 10; FIG. 13 represents, in partial longitudinal section, a fifth embodiment;
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Figure 14 is a section on the line XIV-XIV of Figure 13; FIG. 15 schematically shows a detail of FIG. 13;
Figures 16-17 are partial longitudinal sections, respectively, of a sixth and a seventh embodiments of the key; Fig. 18 is an elevational view of an eighth alternative embodiment; Figure 19 is a longitudinal section, along line XIX-XIX of Figure 20, of the head of the wrench according to Figure 18; Figures 20, 21 and 22 are sections, respectively according to
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lines XX-XX and XXI-XXI of figure 19, and XXTI = YXI of figure 20.
According to Figures 1 to 3, the tool consists of a handle 1 which ends at one of its ends on a fixed jaw 2. A sliding jaw 1 has guide surfaces 4-5 (Figure 2), cooperating with the corresponding guide surfaces of the fixed jaw 2. Said movable jaw has a thinner portion 6, fitting into a suitable slot of the fixed jaw 2, as well as a wider portion 7, fitting in a corresponding widened part of said slot This wide part 7 has an inclined wall, serving as a support for a certain number of small rollers 9, housed in a spring steel cage 10, the upper and lower ends of said cage 10 being clamped between the projecting parts 11-
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12 of the large part 2,
these protrusions having opposite surfaces s l = 1 / Between said opposite faces D-¯l ¯4 is inserted an element 1 $., having an inclined surface 1Q which comes to rest on the rollers 2; at its lower part, the element 16 has a borehole, in which is housed a flat coil spring, bearing on the face there, On the side, opposite to that of the inclined surface 16, the element 12 has three teeth 1Sm2 .0, extending in the same direction as the guide surfaces 4-5, and entering into suitable grooves, provided in the rear part 21 of the handle 1. The element 15 also has a transverse bore, for Introduction of a che-
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town 22, the ends of which pass through oblong m2G lights, from the handle.
This pin 22 comprises two central conical portions M-6. The element 12 also has a borehole, into which is introduced a rod 27, bearing on said conical portions. The peg 22 has on both sides
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Being a head 28-99, By moving the ankle in one direction or the other, the rod 27 moves upwards, stressing the surface 13.
When exerted on the sliding jaw 3, a pressure in a direction away from the fixed jaw 2, the inclined surface 8, rolls
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on the rollers 2, the latter rolling on the inclined face 160 This results in the biasing towards the right and downwards of the element 15, while the fixed jaw is subjected to a pressure effect towards the left and towards the bottom.
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high. The teeth Zg19mz0 are thus pushed into the grooves of the element 21, while the shoulders ± Q-3¯k of the movable jaw ± are applied to the corresponding walls of the handle.
The purpose of the spring 17 is to ensure the friction assembly of the various parts when the jaw is not stressed. The upward movement of the jaw takes place against the effect of said friction.
The wrench can therefore oscillate, without the jaw being moved. By moving the pin 22, the sliding jaw 3 and the element are relatively moved, so that the lateral pressure ceases. This pin is always stressed when the movable jaw 3 has to be moved away from the fixed jaw 2, and it is used when the sliding jaw 3 has to be brought closer to the fixed jaw, in order to avoid wear of the surfaces of the jaw. slip.
According to Figures 4 and 5, the movable jaw 3 has two
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inclined walls 32-11, co-operating with corresponding inclined surfaces of a pressure piece 34. Between transverse faces, provided in
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these two elements, is inserted a coil spring 35, which tends to maintain in contact said inclined walls. The latter can be separated from each other by applying an ankle 36, similar to the aforementioned ankle 22. The pressure piece 34 also has a wedge-shaped incision, cooperating with the two. inclined walls of a square rod 37.
The latter is retained against any longitudinal displacement, by transverse rods la-12, provided respectively at the upper and lower ends of the square rod 37. The two other side walls of the rod 37 cooperate with the shaped incision. corner of another pressure piece 40, with angular cross section, and disposed between two protruding parts 41-42 of the pressure piece 34. The pressure piece 40 cooperates with a wedge-shaped incision, provided in the part posterior 43 of handle 1.
When the sliding jaw 3. is moved downwards, it tries to move downwards relative to the pressure piece 34.
A lateral pressure ensues, stressing the two faces of the rod 37, and the wedge-shaped incision of the posterior part 43.
According to FIGS. 6 to 8, the movable jaw has an inclined surface 44 for a roller 45, pressing in the same way on one of the side faces of a movable pressure piece 46. The other face of this piece - this is applied to a plate 47, made of spring steel, and the ends of which are fixed to the upper and lower parts of the handle, by means of incisions, as represented in FIG. 7, these incisions cooperating with suitable protrusions of the handle. The other face of the plate is applied to one of the faces of another plate 48 having lateral asperities 49, engaging with appropriate grooves provided in the sliding jaw 3.
In all, there are five long plates 47, the ends of which are fixed to the handle, and five short plates 48, fixed in the sliding jaw 3. The last plate 48 rests on the face of an end portion 50. In exerting downward pressure on the sliding jaw 3, a lateral pressure is created which produces a friction effect between all the pads. Considering a coefficient of friction of one tenth, one obtains a total lateral friction effect of one tenth, multiplied by eleven, ie eleven tenths. As a result, the jaw cannot slide down. A handle peg 51 may be provided, as described below with reference to Figure 15.
FIG. 9 shows more particularly the special profile of the aforesaid teeth, designed with a view to avoiding the wear of any surface, extending perpendicularly to the lateral forces. The teeth and recesses have inclined walls 5é-53-54, the inclination being approximately 1/3. The teeth do not have flat walls, but the end parts of their side walls have a slightly lower inclination, for example 1 / 2.8. Through wear, a contact surface is thus obtained, the inclination of which is sufficient to ensure self-locking.
According to Figures 10 to 12, the sliding jaw 2 has bearing surfaces for one end of short rods 56-57-58, the other ends of which bear on corresponding parts of a pressure piece 59; the latter has on the other hand teeth, engaging in suitable grooves of a rear part 60. A spring 61 tends to move the pressure piece 59 upwards, and to move the sliding jaw 3. towards the bottom. By urging the movable jaw 3 upwards, it is subjected to lateral pressure, as well as the pressure piece 59, so as to produce the desired friction effect.
According to FIGS. 13-14, the sliding jaw 3 has a lower projecting portion 62, having on either side of the bearing surfaces for one of the ends of short rods 63, the other ends of which take up. bearing on one of the faces of the pressure shoes 64 and 65. The pressure shoe 64 furthermore comprises a wedge-shaped part 66, which comes to rest on the corresponding inclined surfaces of the fixed part of the key. In order to prevent the two branches of this fixed part from being separated from each other, the sliding jaw 3. is provided with guide elements.
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dage 67-68. The other face of the pressure shoe 65 has rough edges, cooperating with suitable grooves, as described above.
A downward pressure effect, on the sliding jaw 3,
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causes the pressure shoes 6-6 to move outwards, so that the friction is sufficient to provide the intended self-locking effect.
Figure 15 shows schematically a release means. A trans-
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versale 63 cooperates with oblong slots' 7071, provided in two relatively movable parts, so that, when said rod is moved in one direction, it moves one part, and when it is moved in the other direction it moves the other piece. The one piece is for example the sliding jaw, while the other piece is a pressure piece.
This arrangement can replace the release rod shown schematically in Figure 3.
The embodiment, shown schematically in FIG. 16, corresponds to sub-
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as in Figures 1 -15, except that in this case the lateral force is produced by two inclined surfaces and a number of interposed rollers 72. According to Fig. 17, the lateral force results from
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two inclined walls, cooperating with rollers 23-2A? stressing the walls of the fixed part of the wrench.
According to Figures 18 to 22, the posterior end of the sliding jaw, penetrating into the head of the key, has an inclined wall recess 75, the inclination of which is approximately 1/2 with respect to its longitudinal direction. ,, The wall 75 presses or abuts against an inclined face 76, constituting the rear part 77 of a pressure piece, The inclined face 76 is slightly convex, so that it only comes into linear contact with the surface 75 .
The branches 78 and 79 carry a number of short plates.
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your 80, 81 and 82; each plate has, between the branches 28-79 a straight part, and is extended, upwards and downwards, by tongues
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8 and 8, which engage with the upper and lower ends of the branches' 8, so that the plates are retained longitudinally by said branches,
At the upper part of the rectangular chamber of the fixed part of the key, is fixed a part 85, bearing on the wall 86 of a
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cutout, made in the fixed part 12o This part has a cylindrical bore, parallel to the clamping surfaces of the jaws.
In this cylindrical borehole is inserted a rod 87, passing through orifices, provided
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at the upper ends of long plates 88, 89 and 90, penetrating into suitable grooves of the part 80 Said plates 88, 8g and 90 have a width slightly less than the distance, separating the branches
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? g and 29. The long and short plates are placed alternately between the branches 78 and 7, so that, on the rear part 7z of the pressure piece is applied a long plate 88, and then successively.
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Finally, a short plate 80, a long one 89. a short one 81, a long one 90, and finally a short plate 82, coming into contact with the rear wall of the rectangular chamber of the fixed part 1, 2.
One of the ends of a rod 91 is screwed into a lateral orifice of one branch, 78, of the pressure piece, passing through an oblong slot.
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2 of the fixed part 1, 2o This light communicates with a depression 93., carrying a disc 9 which surrounds the rod 91o A pressure spring which is inserted between the disc and the head 95 of the rod.
By moving the head 95 upwards, constituting an operating button, the pressure piece 77, 78, 79 tends to move upwards.
The inclined wall 76 of the pressure piece then urges the inclined surface 75 of the sliding jaw. Since the inclination of this surface is 1/2, the movable jaw is not self-locked by this pressure, and it follows that it rises. Pressure piece 77? 78, 79 also tends to move the pads 80, 81 and 82 upwards, due to their sliding between the long pads 88, 89 and 89, without encountering any appreciable friction.
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ciable.
When the head gµ is lowered, the pressure piece Z7¯, 28, 79 is
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also lowered, and the lower end of the protruding part of the pressure piece comprising the inclined surface 76, urges the lower end of the corresponding recess in the sliding jaw 3, so that the latter is lowered. . The short pads, which can slide between the long pads, are also moved.
A downward pressure on the clamping wall of the sliding jaw ±, while simultaneously retaining the fixed part 1-2, causes the pressure of the inclined wall 75 on the inclined wall 76. This pressure is, transmitted, via the short and long platelets on the posterior wall of the rectangular lumen of the fixed part 1-2. In this way, friction is produced between all the plates, between the last short plate and said wall, and also between the wall 77 of the pressure piece and the plate 88. A total pressure is thus obtained such that the pressure piece 77, 78, 79 is self-locking.
These characteristics are applied, in the case of an English key, by placing a nut between the clamping walls of the two jaws 2 and ±, and then moving the head 95 upwards, until each wall clamp is applied on one side of the nut, By turning the handle 1, the nut is pressed against said clamping walls, so that the sliding jaw is self-locked with respect to the fixed jaw, the above manner.
When the adjustable wrench is moved away from the nut, the jaw 3 remains in its relative position with respect to the fixed jaw 2, and the wrench can be used again for tightening a nut of the same caliber.
By virtue of these characteristic arrangements, the movable jaw does not tend to leave its position, as is the case in the angled wrenches known hitherto, comprising a movable jaw, moved by means of a screw, which can turn around an axis parallel to the direction of movement, this screw engaging with a ratchet, provided in the sliding jaw.
The fixing is obtained by means of the spring 96, producing the pressure, which opposes the movement of the pressure piece 77, 78. 79.
It goes without saying that the above-described examples of execution are in no way limiting and that numerous variants can be produced without departing from the invention. Thus, for example, a roller could be interposed between the surfaces 75 and 76, the latter possibly being flat, so as to avoid a friction effect between the two surfaces. Likewise, the inclined walls of the movable jaw can be omitted, the latter being able to oscillate in such a way that, when its clamping wall is under pressure, it can oscillate inwardly, against a certain number of short and long pads.
In the latter case, a large number of pads must be applied, for example seven pairs or more, in order to obtain a sufficient friction effect, because otherwise it is difficult to obtain a lateral force, greater than the force applying. the clamping surface.
The object of the present invention, although having been described above in combination with an adjustable wrench, can obviously also be applied in pipe wrenches or any other tools or devices, comprising two relatively mobile elements and must be immobilized in any relative position. The self-locking device can be doubled, so that the elements are self-locking in both directions. The two elements can also be produced so as to be able to oscillate, respectively rotate, with respect to each other, and to be blocked in any relative angular position by a self-locking device, the latter then being especially suitable for this purpose, in a manner customary in the known art.
CLAIMS.
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