FR2729599A1 - Screwdriver and corresponding screw head, - Google Patents

Abstract

The screwdriver tip consists of a male form, of which at least the part at the extreme end is designed to match with the female imprint (4) normally on the head of the screw (1). The head of the screwdriver in this case carries at least an extra feature (19), which presents an additional shoulder, at the extreme edges (17), and which is perpendicular to the axis (9) of the tip. These shoulders are diametrically opposed and form wings in the form of a radial protuberance or rib (16, 18) of the male form. This gives the tip of the screwdriver the form of a combined conventional flat blade screwdriver and a Pozidrive screwdriver and the screw head is formed to correspond.

Description

La présente invention est relative à un embout de tournevis du type comprenant une forme mâle dont au moins la partie d'extrémité est conjuguée d'une empreinte femelle normalisée de tête de vis. Elle s'applique aux embouts de tournevis dits cruciformes, ainsi qu'à ceux présentant de nombreuses autres configurations de formes mâles. The present invention relates to a screwdriver bit of the type comprising a male shape, at least the end portion of which is combined with a standardized female screw head imprint. It applies to the so-called cruciform screwdriver bits, as well as those with many other male shape configurations.

Dans le cas d'une empreinte femelle de forme convergente vers son fond, par exemple d'une empreinte cruciforme classique (vis connues sous la marque PHIL
LIPS) ou d'une empreinte cruciforme connue sous la marque
POZIDRIVE, il est nécessaire d'utiliser un embout de tournevis conçu spécialement pour cette empreinte. En particulier, un embout trop petit conduit à une détérioration rapide des surfaces actives de la vis et de l'embout dès que le couple appliqué dépasse une valeur très inférieure au couple nominal prévu.In the case of a female imprint of shape converging towards its bottom, for example of a classic cruciform imprint (screws known under the brand PHIL
LIPS) or a cruciform footprint known under the brand
POZIDRIVE, it is necessary to use a screwdriver bit specially designed for this impression. In particular, a tip that is too small leads to rapid deterioration of the active surfaces of the screw and of the tip as soon as the applied torque exceeds a value much lower than the nominal torque provided.

Par ailleurs, il existe des vis dites "mixtes", c'est-à-dire comportant une empreinte femelle tridimensionnelle (par exemple une empreinte cruciforme, une empreinte connue sous la marque TORX, etc.) et une fente diamétrale. Ces vis permettent l'utilisation d'une lame de tournevis plate classique, c'est-à-dire bidimensionnelle. L'inconvénient de ces vis réside dans le fait que l'actionnement de telles vis au moyen d'un embout conjugué de l'empreinte tridimensionnelle conduit à un couple maximal réduit et à une perte de stabilité de l'embout en cours de vissage/dévissage. Furthermore, there are so-called "mixed" screws, that is to say comprising a three-dimensional female imprint (for example a cruciform imprint, an imprint known under the brand TORX, etc.) and a diametral slot. These screws allow the use of a conventional flat screwdriver blade, that is to say two-dimensional. The disadvantage of these screws lies in the fact that the actuation of such screws by means of a tip combined with the three-dimensional impression leads to a reduced maximum torque and to a loss of stability of the tip during screwing / unscrewing.

L'invention a pour but de fournir un embout de tournevis qui, dans le premier cas évoqué ci-dessus, interdise son utilisation dans une empreinte de même type mais de plus grande dimension, et qui, dans le deuxième cas, permette d'augmenter le couple applicable ainsi que la stabilité de l'embout. The object of the invention is to provide a screwdriver bit which, in the first case mentioned above, prohibits its use in an impression of the same type but of larger size, and which, in the second case, makes it possible to increase the applicable torque and the stability of the nozzle.

A cet effet, l'invention a pour objet un embout de tournevis du type précité, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un relief additionnel. To this end, the invention relates to a screwdriver bit of the aforementioned type, characterized in that it further comprises at least one additional relief.

L'embout de tournevis suivant l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes
- le relief additionnel présente une tranche d'extrémité distale perpendiculaire à l'axe de l'embout;
- l'embout comprend au moins une paire de reliefs additionnels diamétralement opposés;
- le relief additionnel est une ailette contenue dans un plan diamétral de 1' embout;
- l'ailette constitue une protubérance radiale d une nervure radiale de ladite forme mâle;
- lorsque la forme mâle est convergente vers son extrémité libre, le relief additionnel est adapté pour affleurer la tête de vis lorsque la forme mâle est en prise avec l'empreinte femelle;
- chaque nervure présente une protubérance radiale constituant un relief additionnel;;
- le relief additionnel est porté par une pièce rapportée et est notamment constitué par l'extrémité distale d'un tube fixé, en particulier fretté, sur la tige du tournevis;
- lorsque la forme mâle est tridimensionnelle, l'embout comporte deux reliefs additionnels diamétralement opposés adaptés pour pénétrer dans une fente diamétrale additionnelle de la tête de vis;
- lorsque la forme mâle est cruciforme, chaque relief additionnel est une ailette, les ailettes constituant des protubérances radiales de deux nervures diamétralement opposées de ladite forme mâle.The screwdriver bit according to the invention may include one or more of the following characteristics
- The additional relief has a distal end edge perpendicular to the axis of the tip;
- The tip includes at least one pair of additional diametrically opposite reliefs;
- The additional relief is a fin contained in a diametral plane of one end;
- the fin constitutes a radial protuberance of a radial rib of said male shape;
- When the male form is convergent towards its free end, the additional relief is adapted to be flush with the screw head when the male form is engaged with the female imprint;
- Each rib has a radial protuberance constituting an additional relief;
- The additional relief is carried by an insert and is in particular constituted by the distal end of a tube fixed, in particular hooped, on the rod of the screwdriver;
- When the male shape is three-dimensional, the end piece comprises two additional diametrically opposite reliefs adapted to penetrate an additional diametral slot of the screw head;
- When the male shape is cruciform, each additional relief is a fin, the fins constituting radial protrusions of two diametrically opposite ribs of said male shape.

L'invention a également pour objet un tournevis muni d'un embout, fixe ou interchangeable, tel que défini ci-dessus. The invention also relates to a screwdriver provided with a tip, fixed or interchangeable, as defined above.

Des exemples de réalisation de l'invention vont maintenant être décrits en regard des dessins annexés, sur lesquels
- la Figure 1 est une vue en plan d'une tête de vis du type POZIDRIVE;
- la Figure 2 est une vue prise en coupe suivant la ligne II-II de la Figure 1;
- la Figure 3 est une vue de côté d'un embout de tournevis suivant l'invention conçu pour être utilisé avec la tête de vis des Figures 1 et 2;
- la Figure 4 est une vue en bout du même embout;
- la Figure 5 représente la coopération de l'embout des Figures 3 et 4 avec la tête de vis des
Figures 1 et 2, 1 'embout étant vu de côté et la tête de vis en coupe axiale;
- la Figure 6 est une vue analogue à la
Figure 5 mais avec la tête de vis remplacée par une tête de vis du même type mais de plus grande dimension;;
- la Figure 7 est une vue analogue à la
Figure 1 d'une tête de vis mixte POZIDRIVE-fente diamétrale;
- la Figure 8 est une vue prise en coupe suivant la ligne VIII-VIII de la Figure 7;
- la Figure 9 est une vue analogue à la
Figure 3 d'un embout de tournevis suivant l'invention conçu pour être utilisé avec la tête de vis des Figures 7 et 8;
- la Figure 10 est une vue en bout de l'embout de la Figure 9;
- la Figure 11 représente l'approche de l'embout des Figures 9 et 10 et de la vis des Figures 7 et 8, l'embout étant vu de côté et la tête de vis en coupe axiale;
- la Figure 12 est une vue analogue à la
Figure 11, avec l'embout en prise dans la tête de vis;
- la Figure 13 est une vue en perspective correspondant à la Figure 11; et
- la Figure 14 représente une variante de la
Figure 5.Embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which
- Figure 1 is a plan view of a screw head of the POZIDRIVE type;
- Figure 2 is a sectional view along line II-II of Figure 1;
- Figure 3 is a side view of a screwdriver bit according to the invention designed to be used with the screw head of Figures 1 and 2;
- Figure 4 is an end view of the same tip;
- Figure 5 shows the cooperation of the tip of Figures 3 and 4 with the screw head of
Figures 1 and 2, one end being viewed from the side and the screw head in axial section;
- Figure 6 is a view similar to the
Figure 5 but with the screw head replaced by a screw head of the same type but larger;
- Figure 7 is a view similar to the
Figure 1 of a POZIDRIVE mixed screw head-diametrical slot;
- Figure 8 is a sectional view along line VIII-VIII of Figure 7;
- Figure 9 is a view similar to the
Figure 3 of a screwdriver bit according to the invention designed to be used with the screw head of Figures 7 and 8;
- Figure 10 is an end view of the tip of Figure 9;
- Figure 11 shows the approach of the tip of Figures 9 and 10 and the screw of Figures 7 and 8, the tip being viewed from the side and the screw head in axial section;
- Figure 12 is a view similar to the
Figure 11, with the bit engaged in the screw head;
- Figure 13 is a perspective view corresponding to Figure 11; and
- Figure 14 shows a variant of the
Figure 5.

On a représenté aux Figures 1 et 2 une tête de vis 1 de type "POZIDRIVE 1", c'est-à-dire du type
POZIDRIVE et de petite dimension. Cette tête de vis, fraisée en 2 et à face d'extrémité 3 plane, comporte une empreinte femelle cruciforme 4 à quatre rainures 5 décalées angulairement de 900 les unes par rapport aux autres. Le fond 6 de chaque rainure 5 est légèrement concave et converge vers l'axe X-X de la vis à partir de la face 3. Chaque rainure est symétrique par rapport à son plan médian P, lequel contient l'axe X-X. Les flancs 7 de chaque rainure sont sensiblement parallèles au plan
P. L'empreinte 4 est complétée par quatre fines entailles 8 orientées suivant les bissectrices des plans P et partant de la cavité de l'empreinte.There is shown in Figures 1 and 2 a screw head 1 of the type "POZIDRIVE 1", that is to say of the type
POZIDRIVE and small. This screw head, milled in 2 and with a flat end face 3, has a cruciform female imprint 4 with four grooves 5 angularly offset by 900 relative to each other. The bottom 6 of each groove 5 is slightly concave and converges towards the axis XX of the screw from the face 3. Each groove is symmetrical with respect to its median plane P, which contains the axis XX. The sides 7 of each groove are substantially parallel to the plane
P. The impression 4 is completed by four fine notches 8 oriented along the bisectors of the planes P and starting from the cavity of the impression.

L'embout de tournevis 9 représenté aux
Figures 3 et 4 est destiné à actionner la tête de vis des
Figures 1 et 2. Il comporte, à l'extrémité distale d'une tige cylindrique 10, une partie convergente 11 sur laquelle font saillie quatre nervures radiales 12 disposées angulairement à 900 les unes des autres.The screwdriver bit 9 shown in
Figures 3 and 4 is intended to actuate the screw head of the
Figures 1 and 2. It comprises, at the distal end of a cylindrical rod 10, a converging portion 11 on which project four radial ribs 12 arranged angularly at 900 from each other.

Chaque nervure 12 comporte deux faces latérales 13 sensiblement parallèles à son plan médian
Q et dont l'écartement est égal, à un jeu fonctionnel près, à la largeur d'une rainure 5 de la tête de vis. La nervure présente une partie arrière ou proximale 14 dont la surface radialement extérieure 15 prolonge celle de la tige 10. Cette partie arrière 14 se prolonge vers l'avant par une partie avant 16 conjuguée d'une rainure 5. Entre les parties arrière 14 et avant 16 est définie une face radiale 17.Each rib 12 has two lateral faces 13 substantially parallel to its median plane
Q and the spacing of which is equal, to within a functional clearance, to the width of a groove 5 in the screw head. The rib has a rear or proximal part 14 whose radially outer surface 15 extends that of the rod 10. This rear part 14 is extended forward by a front part 16 conjugated with a groove 5. Between the rear parts 14 and before 16 is defined a radial face 17.

On peut également décrire l'embout 9 de la manière suivante : on part d'un embout POZIDRIVE classique, obtenu en prolongeant en ligne droite la face extérieure de la partie avant 16 des nervures, comme illustré en traits mixtes en 18 sur la Figure 3. On ajoute à chaque nervure une protubérance radiale triangulaire 19 formant un relief supplémentaire en forme d'ailette et délimitée par les surfaces planes 13, cylindrique 15 et plane 17. We can also describe the nozzle 9 in the following way: we start with a classic POZIDRIVE nozzle, obtained by extending in a straight line the outer face of the front part 16 of the ribs, as illustrated in phantom in 18 in Figure 3 A triangular radial protrusion 19 is added to each rib 19 forming an additional relief in the form of a fin and delimited by the planar 13, cylindrical 15 and planar 17 surfaces.

Lorsque l'embout 9 est introduit dans l'empreinte 4 (Figure 5), les parties avant 16 des quatre ailettes s'adaptent exactement dans cette empreinte, et la face 17 affleure la face 3 de la tête de vis. La vis peut ainsi être actionnée de façon optimale. When the nozzle 9 is introduced into the cavity 4 (Figure 5), the front parts 16 of the four fins fit exactly into this cavity, and the face 17 is flush with the face 3 of the screw head. The screw can thus be actuated optimally.

Si, en revanche, on tente d'introduire l'embout 9 dans une vis POZIDRIVE plus grande, par exemple une vis POZIDRIVE 2 (Figure 6), l'extrémité extérieure des faces 17 bute contre l'entrée des rainures 5, de sorte que les parties avant 16 ne peuvent pas pénétrer suffisamment loin dans l'empreinte 4 pour permettre la transmission d'un couple substantiel. En effet, lorsqu'un tel couple est appliqué, la face extérieure inclinée des parties avant 16 vient au contact des régions 20 de l'empreinte qui séparent les rainures 5 (Figure 1) et provoquent le ripage de l'embout, lequel sort de l'empreinte. If, on the other hand, an attempt is made to introduce the end piece 9 into a larger POZIDRIVE screw, for example a POZIDRIVE screw 2 (FIG. 6), the outer end of the faces 17 abuts against the entry of the grooves 5, so that the front parts 16 cannot penetrate far enough into the cavity 4 to allow the transmission of a substantial torque. In fact, when such a torque is applied, the inclined outer face of the front parts 16 comes into contact with the regions 20 of the imprint which separate the grooves 5 (FIG. 1) and cause the tip to slip, which comes out of the imprint.

Par conséquent, l'embout ne peut être utilisé qu'avec l'empreinte 4 pour laquelle il a été conçu. Consequently, the nozzle can only be used with the impression 4 for which it was designed.

On comprend que le mode de réalisation décrit ci-dessus peut être adapté, avec le même avantage, à tout type d'empreinte 4 de forme convergente. It is understood that the embodiment described above can be adapted, with the same advantage, to any type of imprint 4 of convergent shape.

En variante (Figure 14), le même effet technique peut être obtenu en remplaçant les protubérances 19 par un relief de butée porté par une pièce rapportée, tel que l'extrémité distale 19A d'un tube métallique ou en matière plastique l9B fretté, ou fixé d'une autre matière, sur la tige cylindrique 10. As a variant (FIG. 14), the same technical effect can be obtained by replacing the protrusions 19 with an abutment relief carried by an attached piece, such as the distal end 19A of a metallic or lined plastic tube 19B, or fixed from another material, on the cylindrical rod 10.

La tête de vis 1A représentée aux Figures 7 et 8 ne diffère de celle des Figures 1 et 2 que sous les aspects suivants : d'une part, elle n'est pas fraisée, et sa face d'extrémité 3A est bombée. D'autre part, l'empreinte 4 est complétée par une fente diamétrale 21, prévue dans le plan de deux rainures 5. La largeur de cette fente est égale à celle des rainures 5, tandis que sa profondeur est de l'ordre de la moitié de celle de l'empreinte 4. Cette configuration permet de manoeuvrer également la vis avec un embout de tournevis classique à lame plate. On peut donc dire que la tête de vis comporte une empreinte tridimensionnelle, ici de type
POZIDRIVE, et une empreinte bidimensionnelle constituée par la fente 20.The screw head 1A shown in Figures 7 and 8 differs from that of Figures 1 and 2 only in the following aspects: on the one hand, it is not milled, and its end face 3A is curved. On the other hand, the cavity 4 is completed by a diametrical slot 21, provided in the plane of two grooves 5. The width of this slot is equal to that of the grooves 5, while its depth is of the order of half that of cavity 4. This configuration also allows the screw to be maneuvered with a conventional flat-blade screwdriver bit. We can therefore say that the screw head has a three-dimensional imprint, here of the type
POZIDRIVE, and a two-dimensional impression formed by the slot 20.

Si l'on actionne cette tête de vis avec un embout de tournevis POZIDRIVE classique correspondant à l'empreinte 4, le couple maximal est inférieur à celui que l'on obtiendrait en l'absence de la fente 21, puisque cette dernière a réduit la surface de contact dans les deux rainures associées 51, qui sont plus courtes que les deux autres rainures 52. De plus, la stabilité de l'embout est moindre pendant le vissage ou de dévissage. If this screw head is actuated with a conventional POZIDRIVE screwdriver bit corresponding to the cavity 4, the maximum torque is less than that which would be obtained in the absence of the slot 21, since the latter has reduced the contact surface in the two associated grooves 51, which are shorter than the other two grooves 52. In addition, the stability of the end piece is less during screwing or unscrewing.

Ces inconvénients disparaissent si l'on utilise l'embout de tournevis 9A des Figures 9 et 10, qui ne diffère de celui des Figures 3 et 4 que par le fait que deux protubérances 19 diamétralement opposées ont été supprimées. These drawbacks disappear if the screwdriver bit 9A of Figures 9 and 10 is used, which differs from that of Figures 3 and 4 only in that two diametrically opposite protrusions 19 have been eliminated.

En effet, comme représenté sur les Figures 11 à 13, en introduisant les deux protubérances 19 restantes dans la fente 21, les parties avant 16 des deux nervures 12 correspondantes s'adaptent exactement dans les deux rainures courtes 51, les deux surfaces 17 affleurant le fond de la fente. Par suite, en ce qui concerne les deux rainures courtes, le couple est transmis par ces parties avant 16 ainsi que par les protubérances 19, de sorte qu'une surface supplémentaire 22 de transmission de couple, indiquée en grisé sur la Figure 12, est obtenue. Indeed, as shown in Figures 11 to 13, by introducing the two remaining protrusions 19 into the slot 21, the front parts 16 of the two corresponding ribs 12 fit exactly into the two short grooves 51, the two surfaces 17 flush with the bottom of the slot. As a result, with regard to the two short grooves, the torque is transmitted by these front portions 16 as well as by the protrusions 19, so that an additional torque transmission surface 22, shown in gray in FIG. 12, is obtained.

Quant aux deux autres nervures 12, leur partie avant s'adapte exactement dans les deux rainures longues 52, comme avec un embout POZIDRIVE classique.As for the two other ribs 12, their front part fits exactly in the two long grooves 52, as with a classic POZIDRIVE end piece.

On remarque que, comme dans le premier exemple, l'embout ne pourrait pas pénétrer correctement dans une empreinte POZIDRIVE plus grande, grâce à la présence des deux protubérances 19. Note that, as in the first example, the tip could not correctly penetrate a larger POZIDRIVE imprint, thanks to the presence of the two protrusions 19.

Comme on le comprend aisément, le mode de réalisation des Figures 9 et 10 peut être adapté, avec les mêmes avantages d'augmentation du couple et de la stabilité de l'embout, à n'importe quel type de vis mixte, c'est-à-dire comportant une empreinte tridimensionnelle complétée par une fente diamétrale. L'embout comporte alors une forme mâle conjuguée de l'empreinte tridimensionnelle, et deux ailettes additionnelles diamétralement opposées adaptées pour pénétrer dans la fente diamétrale.  As can easily be understood, the embodiment of Figures 9 and 10 can be adapted, with the same advantages of increasing the torque and the stability of the bit, to any type of mixed screw, that is that is to say comprising a three-dimensional imprint supplemented by a diametrical slot. The end piece then comprises a male shape combined with the three-dimensional impression, and two additional diametrically opposite fins adapted to penetrate into the diametral slot.

L'embout 9, 9A suivant l'invention peut être solidaire de la tige 10 du tournevis ou, en variante, être du type interchangeable. De plus, le tournevis peut être du type manuel ou motorisé.  The tip 9, 9A according to the invention may be integral with the rod 10 of the screwdriver or, alternatively, be of the interchangeable type. In addition, the screwdriver can be of the manual or motorized type.

Claims (11)

REVENDICATIONS 1 - Embout de tournevis, du type comprenant une forme mâle dont au moins la partie d'extrémité est conjuguée d'une empreinte femelle normalisée (4) de tête de vis (1; 1A), caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un relief additionnel (19). 1 - Screwdriver bit, of the type comprising a male shape at least the end part of which is conjugated with a standardized female imprint (4) of the screw head (1; 1A), characterized in that it further comprises at least one additional relief (19). 2 - Embout suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le relief additionnel (19) présente une tranche d'extrémité distale (17) perpendiculaire à l'axe de l'embout (9; 9A). 2 - End piece according to claim 1, characterized in that the additional relief (19) has a distal end edge (17) perpendicular to the axis of the end piece (9; 9A). 3 - Embout suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une paire de reliefs additionnels (19) diamétralement opposes. 3 - End piece according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises at least one pair of additional reliefs (19) diametrically opposite. 4 - Embout suivant 1 @ une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le relief additionnel (19) est une ailette contenue dans un plan diamétral de l'embout. 4 - End cap according to 1 @ any one of claims 1 to 3, characterized in that the additional relief (19) is a fin contained in a diametral plane of the nozzle. 5 - Embout suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'ailette (19) constitue une protubérance radiale d'une nervure radiale (16, 18) de ladite forme mâle. 5 - A nozzle according to claim 4, characterized in that the fin (19) constitutes a radial protuberance of a radial rib (16, 18) of said male shape. 6 - Embout suivant 1 'une quelconque des revendications 1 à 5, dont la forme mâle est convergente vers son extrémité libre, caractérisé en ce que le relief additionnel (19) est adapté pour affleurer la tête de vis (1) lorsque la forme mâle est en prise avec l'empreinte femelle (4). 6 - End piece according to any of claims 1 to 5, the male shape of which converges towards its free end, characterized in that the additional relief (19) is adapted to be flush with the head of the screw (1) when the male shape is in engagement with the female imprint (4). 7 - Embout suivant les revendications 5 et 6 prises ensemble, caractérisé en ce que chaque nervure (16, 18) présente une protubérance radiale (19) constituant un relief additionnel. 7 - End piece according to claims 5 and 6 taken together, characterized in that each rib (16, 18) has a radial protuberance (19) constituting an additional relief. 8 - Embout suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le relief additionnel (9A) est porté par une pièce rapportée et est notamment constitué par l'extrémité distale d'un tube (19B) fixé, en particulier fretté, sur la tige (10) du tournevis 8 - End piece according to claim 6, characterized in that the additional relief (9A) is carried by an insert and is in particular constituted by the distal end of a tube (19B) fixed, in particular hooped, on the rod ( 10) screwdriver 9 - Embout suivant 1'une quelconque des revendications 1 à 5, dont la forme mâle est tridimensionnelle, caractérisé en ce qu'il comporte deux reliefs additionnels (19) diamétralement opposés adaptés pour pénétrer dans une fente diamétrale additionnelle (21) de la tête de vis (1A).  9 - end piece according to any one of claims 1 to 5, the male shape of which is three-dimensional, characterized in that it comprises two additional reliefs (19) diametrically opposite adapted to penetrate an additional diametral slot (21) of the head of screws (1A). 10 - Embout suivant la revendication 9, dont la forme mâle est cruciforme, caractérisé en ce que chaque relief additionnel (19) est une ailette, les ailettes constituant des protubérances radiales de deux nervures (16) diamétralement opposées de ladite forme mâle. 10 - End fitting according to claim 9, the male shape of which is cruciform, characterized in that each additional relief (19) is a fin, the fins constituting radial protrusions of two ribs (16) diametrically opposite of said male shape. 11 - Tournevis muni d'un embout (9; 9A), fixe ou interchangeable, suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10.  11 - Screwdriver provided with a tip (9; 9A), fixed or interchangeable, according to any one of claims 1 to 10.