Brevet FR2227940A1 — publié le 19741129

L'invention se rapporte â des prisonniers filetés, destinés â Stre insérés dans un corps en une matière résineuse synthétique. Pe tels prisonniers présentent un alésage fileté pour recevoir ultérieurement une vis d ancrage ou un organe analogue ou bien ils sont munis d'une partie formant une tige filetée pour dépasser de la matière plastique et former de façon analogue un point d'ancrage. Il est possible de munir les prisonniers d'un faisceau de cannelures s'étendant de façon générale dans une direction axiale sur la surface extérieure du prisonnier et de les presser dans la ratière plastique de façon que les cannelures creusent des rainures complémentaires dans la matière et cela peut opposer une résistance a la rotation du prisonnier par rapport à la matière mais n'oppose qu'une résistance médiocre (s'il y en a une) â des efforts d'extraction ou axia#. Il est connu également de munir de tels prisonniers de cannelures $'étendant de façon générale en hélice de telle sorte que paissent entre enfoncés dans la matière plastique par un mouvement composite de rotation et dt avancement axial et on obtint alors une résistance à l'extraction ainsi qu'une résistance à une rotation dans un sens mais, si un effort de rotation est appliqué dans le sens contraire, les prisonniers peuvent se dévisser en sortant de la pièce. Par suite la résistance à l1extraction dépend du sens des forces appliquées. Oa a aussi proposé d'établir un prisonnier avec deux parties cannelées en hélice dont les cannelures sont de pas contraires Un tel prisonnier quand il est convenablement mis en place, peut présen- ter une résistance élevée s'opposant à des efforts d'extraction et une résistance égale à des forces de dévissage dans les deux sens. Le problème avec de tels organes d'attache est de mettre on place les prisonniers de façon satisfaisante dans la matière plastique. D'une façon générale, il est encore connu dtétablir des prisonniers ayant des cavités ou gorges annulaires qui peuvent se remplir de la matière plastique sous l'effet du procédé de mise en place et cela augmente la force nécessaire pour extraire le prisonnier de la matière plastique. En dehors d'une opération directe de pressage pour introduire un prisonnier dans une pièce en matière plastique, il est connu aussi de les surmouler in situ, c'est-à-dire d' injecter une matière plastique liquide dans un moule dans lequel le prisonnier est placé dans une position requise, et (en particulier dans le cas du prisonnier muni de deux parties de pas contraires) de les insérer par vibrations ultrasoniques qui forcent effectivement la, matière plastique à s'écouler dans les interstices. Cependant, malgré le choix de plans et de procédés de mise en place utilisables, l'utilisation de tels Prisonniers dans la matière plastique se trouve limitée. Selon la présente invention, un procédé de mise en place de prisonniers dans de la matière plastique comprend le chauffage du prisonnier et son enfoncement par pressage dans la matière. La température à laquelle le prisonnier est chauffé dépend de la nature de la matière plastique dans laquelle on doit l'insérer et éventuellement aussi de la masse du prisonnier (et par suite de sa capacité thermique) et de la nature de l'appareillage (et par suite de la durée et/ou de la vitesse de refroidissement)0 Si le prisonnier est chauffé puis transféré dus poste de chauffage à un poste de pressage, la perte de chaleur du prisonnier pendant le transfert peut devoir Autre prise en considération, de sorte que les prisonniers sont chauffés au-delà de la température idéale pour le pressage de façon à se refroidir Jusqu'à la température appropriée quand loperation d'insertion s'effectue. Cependant, on a trouvé expérimentalement qu'il y a une large tolérance sur ce point et, bien qu'on doive éviter des températures suffisamment élevées pour brûler la matière plastique, une introduction efficace peut se faire sur un certain intervalle de température.On a trouvé aussi que les efforts d'extraction et de dévissage d'organes d'attache relative- ment simples peuvent être élevés à de habits niveaux par l'utilisation de l'invention et éventuellement à des niveaux très supérieurs à beaux qu'on peut obtenir en pratique par les autres procédés connus. l'invention comprend aussi des appareils pour mettre en place des prisonniers dans des corps en matière plastique, ces appareils comprenant un moyen pour chauffer les prisonniers, un moyen pour transférer les prisonniers d'un poste de chauffage à un poste de pose et un moyen pour faire déplacer les prisonniers au poste de pose afin de les introduire dans la ratière plastique. Bien que l'invention soit importante en premier lieu pour des matières résineuses thermoplastiques, on a trouvé qu'elle est utile aussi et peut-8tre même plus importante pour des matières résineuses synthétiques thermodurcissables liées par une résine. On décrira maintenant l'invention plus particulièrement en référence au dessin annexé dont la figure unique montre en élévation et d'une façon quelque peu schématique, un appareil relativement simple pour l'exécution de l'invention. En référence maintenant au dessin, l'appareil comprend une plaque de base 10 portant une colonne 12 qui forme un support pour une tSte 14 mobile sur la colonne dans la direction des flèches A. Sur la colonne est fixée une butée 16 (qui peut entre réglable on position sur la colonne) et un ressort de rappel 18 est emprisonné entre la butée et une partie de la tette 14, ce ressort ayant pour r81e de rappeler la tette à la position représentée. Un levier de manoeuvre 20 s'articule sur la butée 16 et porte une broche 22 engagée dans une fente 24-26 en X de la t#e 14 de façon que, pendant le mouvement du levier de manoeuvre dans le sens de la flèche B, la broche 22 déplace la ttte vers le bas de la colonne 12 tandis que la broche parcourt la longueur de la branche 24 de la fente Jusqu'à ce qu'elle atteigne la partie verticale 26 de cette fente, après quoi la ttte est rappelée vers le haut par le ressort0 L'abandon du levier de manoeuvre permet à celui-ai d'entre rappelé par le ressort et permet à la broche de revenir le long de la branche 24 de la fente. La tette comprend une pointe 28 chauffée par résistance électrique et un transformateur approprié et un autre moyen de commande logé dans la cette. Les parties fixes 10, 12 et 16 peuvent autre semblables de façon générale à celles utilisées pour les supports de perceuses électriques avec cette exception de la disposition du moyen de rappel automatique réalisé par la fente en X 24-26 et les parties de la este 14 et 28 peuvent Titre semblables de façon générale à un fer à souder électrique excepté que la pointe 28 sera une partie cylindrique et d'une dimension appropriée pour s'engager dans le trou d'un organe d'attache qui doit titre introduit dans une pièce en fabrication. Pour lutilisation, des organes d'attache ou prisonniers peuvent strie amenés à la pointe 28, par exemple par un alimentateur à bol vibrant, par des guides## inclinés et par tout mécanisme désiré de distribution pour alimenter la pointe 28 en prisonniers fournis un par un et les dimensions de la pointe 28 peuvent titre telles quelles s'engagent doucement dans le trou de chaque prisonnier pour le retenir sur la pointe sans autre support pendant une durée prédéterminée au cours de laquelle la chaleur est transférée de la pointe au prisonnier et cette durée peut astre typiquement de l'ordre de trois secondes. La pièce dans laquelle doit Entre monté l'organe d'attache est indiquée en 30 par un trait interrompu et est située sous la pointe, par exemple par toute monture convenable de façon à mettre un trou pilote de la pièce en alignement avec la pointe et de placer la face de la pièce dans laquelle l'organe d'attache doit entre mis en place à un écartement vertical approprié pour que, quand on agit sur le levier de manoeuvre 20 dans le sens de la flèche B, 11 organe d'attache situé sur la pointe se trouve poussé dans la pièce et que quand il atteint la position requise dans la pièce, la fente permette le retour de la pointe 28 et empoche ainsi un enfoncement excessif de ltorgane d'attache dans la pièce. On a trouvé qu'avec ce simple appareil il suffit d'un opérateur relativement peu expérimenté et que les organes de fixation peuvent être montés avec une pression douce constante et on remarquera que l'effet de chauffage se poursuit pendant qu'on effectue la mise en place et jusqu'à ce que la pointe soit retirée en abandonnant l'organe attache mis en place-dans la pièce. La pointe est de préférence à commande thermostatique. Appareil qu'on vient de décrire est disposé pour une course purement axiale de la pointe qui porte le prisonnier mais, si on le désire, la pointe peut aussi être adaptée pour un mouvement angulaire par exemple entre un premier poste dans lequel un prisonnier est prélevé, un deuxième poste dans lequel est effectué le chauffage et un troisième poste dans lequel le prisonnier est mis en place dans la pièce et dans ce cas des butées réglables peuvent autre prévues pour commander les mouvements angulaires et axiaux et par ce moyen on peut monter plusieurs prisonniers dans la mtee pièce sans déplacer celle-ci de sa monture de support et de logement ou de l'équipe- ment analogue. R E V E N D I C A T I O N S. 1. Procédé pour monter des prisonniers filetés dans une matière plastique comprenant le chauffage du prisonnier et son enfoncement par pressage dans la matière. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel ltopéra- tison de chauffage continue pendant l'opération de pressage. 3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel une pointe chauffée électriquement est en contact avec le prisonnier et supporte celui-ci pendant les opérations de chauffage et de pressage. 4. Appareil pour monter des prisonniers par le procédé de l'une quelconque des revendications i à 3, comprenant une pointe chauffée électriquement et un moyen pour déplacer la pointe en direction axiale afin de presser dans une pièce le prisonnier placé sur cette pointe. 5. Appareil selon la revendication 4, dans lequel un meca- nisme à levier est prévu pour effectuer le déplacement axial et perte un mécanisme à broche et à fente de telle façon qu'après achèvemoat de la phase d'insertion la pointe se retire automati- quement du prisonnier.