Brevet FR2262570A1 — publié le 19750926

La présente invention concerne un porte-filière comprenant une tète, une bague de maintien disposée dans cette tête et destinée à recevoir et à maintenir une cage de filière interchangeable, et un bras solidaire de la tête et orienté au moins à peu pres radialement par rapport à elle. Les porte-filière connusjusqu'è présent pour réaliser à la main des filetages d'un diamètre relativement grand se composent d'une tête formée d'une pièce en métal coulé façonnée dans laquelle est placée une cage de filière interchangeable,et d'un tube d'acier vissé ou enananché à force dans la tête en métal coulé et orienté radialement par rapport à la tête, au moyen duquel l'ouvrier peut exercer, moyennant une force physique modérée, un couple de rotation relativement élevé sur la cage de filière.Les porte-filière de ce type sont principalement utilisés pour les travaux d'installation dans le bâtiment et l'une des conditions auxquelles ils doivent satisfaire} peu importe leur exécution, est qu'ils doivent pouvoir tomber d'une certaine hauteur sans qu'ils soient endommagés ou que leur utilisation subséquente soit compromise. Cette condition ne peut pas être satisfaite facilement car la chute d'un porte-filière du type connu et comprenant une tête en métal coulé et un bras en acier risque de le déformer à tel point que la cage de filière ne peut plus être tournée suffisamment bien dans la tête. Les porte-filière connus risquent en outre de se couvrir de rouille car leur fréquente utilisation à l'extérieur ne permet pas de les tenir à l'abri de l'humidité. Un autre inconvénient particulièrement grave de ces- porte-filière connus provient de ce que,par tempsde gel, leurs bras d'acier ne peuvent être saisis qu'avec des gants pour éviter des lésions de la peau des mains. L'invention évite cers inconvénients, en particulier celui mentionné en dernier. Un porte-filière selon l'invention est essentiellement caractérisé en ce qu'au moins le bras, formé de façon habituelle d'un tube métallique, de préférence d'un tube d'acier, est enrobé sur au moins une grande partie de sa longueur d'une matière élastique,notamment d'une matière synthétique polymérisée, qui est de préférence moulée par injection ou compression autour du tube. L'épaisseur de paroi de la gaine ainsi formée autour du tube est avantageusement comprise entre 2 et 10, de préférence entre environ 3 et 6 mm. En raison du gainage du bras par une matière synthétique ayant une plus faible conductibilité thermique, l'emploi du porte-filière par temps froid est considérablement facilité. Le bras d'acier ainsi gainé est en outre protégé contre la condensation d'eau, donc également contre la rouille. La gaine présente avantageusement deux méplats longitudinaux qui sont au moins à peu près parallèles entre eux et par rapport aux faces de la tête du porte-filière et qui peuvent recevoir des inscriptions, appliquées par exemple au fer à marquer, concernant le propriétaire, le fournisseur ou le fabricant du portefilière. Selon une autre caractéristique de l'invention, la tête du porte-filière est également enrobée, au moins sur sa surface périphérique, d'une matière synthétique polymérisée quiet de préférence moulée autour de la tête par injection ou compression. L'enveloppe de matière synthétique ainsi formée autour de la tête assure en premier lieu un amortissement considérable des chocs, par exemple en cas de chute du porte-filière d'une hauteur assez grande. Il est avantageux que l'enveloppe de matière synthétique de la tête du porte-filière et la gaine en matière synthétique du bras soient d'une seule pièce.Si la tête ainsi enveloppée de matière synthétique comprend, comme c'est habituellement le cas pour les porte-filière connus3 un anneau métallique, notamment un anneau d'acier ou d'acier au creuset, qui est destiné à recevoir la bague de maintien et qui est pourvu d'une tubulure ou d'une autre protubérance sur laquelle est fixé le bras, il est avantageux, selon une autre caractéristique de l'invention, que l'enveloppe en matière synthétique recouvre cet anneau sur au moins l'une de ses deux faces, de préférence sur les deux, par une zone marginale étroite qui laisse libre l'alésage pour la réception de la bague de maintien.Une tête ainsi réalisée a l'avantage que la bague de maintien placée dans l'anneau peut faire saillie de l'alésage central sur l'une des faces de l'anneau par son extrémité opposée à la cage de filière et, selon une autre caractéristique de l'invention, être bloquée sur cette partie saillante par un anneau d'arrêt.On peut dans ce cas obtenir une disposition particulièrement favorable lorsque la bague de maintien présente un épaulement orienté perpendiculairement à liaxe de la-bague de maintien, qui constitue la séparation entre la partie extrême de la bague de maintien comprenant ladite partie saillante et le reste de la bague de maintien, et qui est appliqué contre le côté intérieur d'un rebord de l'anneau qui est dirigé vers l'intérieur et contre le coté extérieur duquel est appliqué ledit anneau d'arrêt pour l'immobilisation axiale de la bague de m@@@tien. Selon un autre mode de réalisation on supprime complè- tement l'anneau -le plus souvent en acier au creuset- qu'on a jusqu'à présent utilisé généralement pour la tête du porte-filière et on place la bague de maintien directement dans un alésage prévu pour sa réception dans une enveloppe de matière synthétique faisant corps avec la gaine de matière synthétique du bras. La bague de maintien peut dans ce cas être immobilisée axialement dans l'enveloppe de la tête du porte-filière par un dispositif d'arrêt formé d'une gorge annulaire et d'un bourrelet annulaire s'emboîtant dans cette gorge, la gorge ou le bourrelet étant prévu sur l'enveloppe de matière synthétique.La gorge est avartageuse- ment prévue dans la paroi de l'alésage de l'enveloppe destiné à recevoir la bague de maintien. Lorsque, comme décrit ci-dessus, la tête du porte-fílière ne comprend pas d'anneau métallique et lorsque l'enveloppe de matière synthétique reçoit directement la bague de maintien, le tube faisant partie du bras et entouré par la gaine s'étend avantageusement jusqu'à proximité de l'alésage prévu pour la réception de la bague de maintien dans l'enveloppe de matière synthétique de la tête, l'extrémité du tube étant située de préférence à une faible distance radiale de cet alésage. Le fait que, selon le mode de réalitatior. préféré de l'invention, la gaine du bras fait corps avec l'enveloppe de la tête du porte-filière apporte une augmentation considérable du couple de rotation susceptible d'être transmis du bras à la tête du porte-filière pour l'opération de filetage, la matière synthétique moulée par injection ou compression autour du bras et de la tête contribuant dans w" resure non négligeable au couple résistant. cant donné que le moment de flexion est maximal à proximité immédiate de la tête du porte-filière, une autre caractéristique de l'invention prevoit que le diamètre extérieur de la gaine du bras diminue au fur et à mesure que la distance par rapport à la tête augmente, ce qui permet de réaliser une économie considérable de matière synthétique coûteuse. La zone de transition entre a gaine du bras et la surface extérieure'de l'enveloppe dek tête présente avantageusement des arrondis à grand rayon pour éviter de fortes pointes de tension de flexion et des fissurations, ces arrondis ayant de préfé rence des rayons qui sont supérieurs du diamètre extérieur de ta tète chl porte-filière. Enfin, l'extrètnîtd libre du tube dépassant de la gaine peut être recouverte d'une poignée creuse de matière synthétique, par exemple de polyéthylène ou de polyamide, qui peut notamment être fixée par frettage sur cette extrémité libre du tube. D'autres caractéristiques et avantages de L'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de deux exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une coupe longitudinale d'un portefilière selon un premier exemple de réalisation de l'invention, cette coupe passant par l'axe longitudinal du bras du porte-filière et par l'axe de la tête du porte-filière, le bras n'étant représenté qu en partie;; - la figure 2 est une vue d'ensemble du porte-filière de la figure 1, prise dans le plan indiqué par les flèches Il-II sur la figure 1 mais à plus petite échelle - la figure 3 est une coupe transersale du bras du porte-filière de la figure 2, prise suivant la ligne III-III de la figure 2 mais à plus grande échelle ; et - la figure 4 est une coupe longitudinale semblable à celle de la figure 1 d'un porte-filiere selon un deuxième exemple de réalisation de l'invention, dans lequel la bague de maintien recevant la cage de filière interchangeable est placée directement dans l'enveloppe de matière synthétique de la tête du porte-filière. Le porte-filière de l'exemple des figure 1 à 3 comprend une tête, désignée dans son ensemble par 1, comprenant un anneau 2 en acier au creuset qui présente un alésage 3 pour la réception d'ente bague de maintien 4. Cette dernière reçoit de façon conventionnelle dans son alésage central 5 une cage de filière 6 qui peut être remplacée par une autre cage de filière pour la réalisation d'un autre filetage. La cage de filière 6 est immobilisée axialement dans l'alésage central 5 de la bague de maintien 4 par un anneau-ressort fendu 7.Cet anneau-ressort 7 est logé partiellement dans une gorge 8 taillée dans l'alésage central 5 de la bague de maintien 4 et dont la profondeur est suffisantnent grande pour que l'anneau-ressort 7 puisse être repoussé complètement dans cette gorge lorsque, dans la représentation de la figure 1, la cage de filière 6 est emboîtée de droite à gauche dans l'alésage central 5.Lorsque, au moment de sa mise en place, la cage de filière a atteint la position représentée sur la figure 1 > l'anneau-ressort 7 s'engage par sa partie intérieure dans une rainure en V 9 entourant la cage de filière 6 et bloque ainsi cette dernière dans le sens al:ial. Dans cette position, ltextrémité 10 de la cage de filière dépasse d'une distance 11 d'environ 3 me de la face correspondante 12 de la bague de maintien 4. Du fait que la cage de filière 6 dépasse ainsi légèrement de la bague de maintien 4, elle peut facilement être dégagée de la bague 4 lorrqu'elle est frappée par son extrémité 10 sur un support quelconque, par exemple sur un bout de bois. L'anneau-ressort 7 est alors repoussé radialement vers l'extérieur, c'est-à-dire hors de la rainure en V 9 et dans la gorge 8, de sorte que la cage de filière peut sortir de la bague de maintien 4. Dans l'exemple des figures 1 à 3, L'anneau 2 porte une tubulure 15 faisant corps avec lui et orientée radialement par rapport à cet anneau. L'alésage longitudinal 16 de cette tubulure est orienté radialement par rapport à l'axe A de l'alésage central 5 de la bague 4 et de l'alésage 3 de l'anneau 2. Dans cet alésage 16 est emboîté un tube 17 faisant partie du bras -désigné dans son ensemble par 20 sur les figures 1 et 2- du porte-filière. Ce bras doit permettre d'exercer le couple de rotation requis pour le filetage sur la cage de filière 6. Le tube 17 de l'exemple représenté est un tube d'acier dont la longueur estun nniîtiple du diamètre extérieur de la tête du porte-filière. Pour éviter les difficultés décrites au début et se présentant principalement lorsqu'un porte-filière comme celui représenté est utilisé sous des températures extérieures très basses et afin d'éviter les endommagements du porte-filière et de ses composants assemblés avec des ajustages relativement serrés, le bras 20 du porte-filière est muni d'une gaine 21. Celle-ci est de préférence formée de polyéthylène moulé par injection ou compression autour du tube 17 et de la tubulure 15. Selon l'invention, cette gaine de matière synthétique fait corps avec une enveloppe de matiere synthétique 22 qui est réalisée par la même opération et dans le même moule et qui entoure l'anneau 2 du porte-filiere sur sa surface périphérique et sur des zones marginales étroites de ses faces opposées. Les deux zones marginales ainsi formées par l'enveloppe de matiere synthétique sur les faces de l'anneau sont désignées sur la figure 1 par 24 et 25. La zone marginale 25, située à l'opposé de la cage de filière 6, ne s'étend pas jusqu'au bord correspondant de l'anneau 2 mais forme une zone libre 26 pour la réception d'un anneau d'arrêt 27 qui immobilise la bague de maintien 4 dans le sens axial dans l'anneau 2 du porte-filière.L'anneau 2 présente à cet effet un rebord 28 qui est dirigé vers l'intérieur et contre le côté intérieur duquel la bague de maintien 4 est appliquée par un épaulement 29. On obtient ainsi une fixation particulièrement simple et efficace de la bague de maintien 4 dans l'anneau 2, fixation qui résiste également aux charges axiales importantes comme celles produites au moment où la cage de filière 6 est frappée par son extrémité 10 contre un support quelconque en vue du dégagement de la cage de filière 6 de la bague de maintien 4. L'épaisseur de paroi de la gaine de matiere synthétique 21 entourant le tube 17 diminue progressivement vers l'extrémité du bras, comme représenté sur la figure 2. Cela permet de réaliser une économie considérable sur la quantité de matiere synthétique relativement coûteuse nécessaire pour la réalisation de la gaine 21. Dans la zone de transition entre la gaine 21 et l'enveloppe 22 de la tête sont formés des arrondis 31 et 32 dont les rayons correspondent à un multiple du diamètre extérieur de la tête 1. De cette manière, la zone de transition présente un couple résistant suffisament grand, ce qui permet d'éviter les éventuelles fissurations. Comme le montre la figure 3, qui est une coupe transversale suivant la ligne III-III de la figure 2, la gaine 21 de matière synthétique présente deux méplats longitudinaux opposés 34 et 35 qui sont sensiblement parallèles et qui peuvent se raccorder aux zones marginales 24 et 25 de la tête. Ces méplats évitent le roulement du portefilière lorsqu'il est posé sur un support quelconque. Une poignée 37 préfabriquée en polyamide est emmanchée à force ou à chaud sur l'extrémité libre du tube 17 dépassant de la gaine de matière synthétique. Dans l'exemple représenté sur la figure 4, l'anneau de tête considéré jusqu'a présent comme indispensable dans les porte-filière de ce type et correspondant à l'anneau 2 du premier exemple a été complè tement omis. La bague de maintien 4 a été fixée par une opération de pressage dans l'alésage 43 de ltenveloppe 22 de matière syn'heLique de la tête 1. L'enveloppe 22 de l'exemple de la figure 4 fait Lg- > lemenç corps avec la gaine 21 du bras.La bague de maintien 4 présence une bourrelet périphérique 44 qui s'émboite dans une gorge 45 corrUspondlnte de l'alésage 43 au moment de la mise en place d la bague 4 et qui assure une ininobilisation axiale sûre de la bague 4. La liaison mécanique entre le tube 17 faisant partie du bras 20 et la bague de maintien 4 est uniquement assuré, dans ce deuxième exemple de réalisation, par la matière synthétique utilisée pour la réalisation de l'enveloppe 22 et de la gaine 21. Comme dans l'exem ple des figures 1 à 3, la zone de transition entre la gaine 21 et ltenve- loppe 22 présente une protubérance 47 venue de moulage et dans laquelle est disposée une cheville de blocage 48 dont l'action peut être annulée par une traction. Alors qu'il n'est pas nécessaire de prévoir un traite ment de surface des parties métalliques du porte-filière entourees par la matière synthétique dans L'exemple des figures 1 à 3, ce qui permet de réduire considérablement les frais de fabrication, le porte-filière de l'exemple de la figure 4 a un poids nettement réduit puisque toute sa tête est en matière synthétique massive. L'amortissemenr des chocs est de ce fait meilleur et les frais de fabrication sont en outre plus faibles puisque l'anneau généralement utilisé jusqu'à présent et dont les frais d'usinage sont élevés est totalement absent. Le moulage par injection de l'enveloppe de matière synthétique pour la tête 1 peut en outre être effectué avec une si grande précision que la rectification de l'alésage prévu pour la réception de la bague de maintien n'est pas nécessaire. Les deux modes de réalisation ont en coniiiun que le risque de corrosion est fortement diminué et que la commodité d'usage du porte-filière est accrue. La mauvaise conductibilité thermique de la matière synthétique évite la forte dissipation de chaleur par le métal par temps froid, ce qui est particulièrement avantageux lors de travaux d'installation devant être effectués à l'extérieur en hiver. REVENDICATIONS 1. Porte-filière comprenant une tètes une bague de maintien disposée dans cette tète et destinée à recevoir et à maintenir ur. cage de filière interchangeable. et un bras solidaire de la tête et orienté au moins à peu près radîatemenr; par rapport à elle, caractérisé en ce qu'au moins le bras, formé de façon habituelie d'un tube métallique; est enrobé sur au moins une grande partie de sa lougueur d'une matière élastique, notamment d'une matière synthétique polymérisée, qui est 8^ préférence moulée par injection ou compression autour du tube. 2. Porte-filière selon la revendication 1, caractérisé en ce que la gaine de matière synthétique formée par l'enrobage du tube possède une épaisseur comprise entre 1 et 10 mm, de préférence entre 3 et 6 rnni. 3. Porte-filière selon la revendication 1 ou 2, earactéri- sé en ce que la gaine de matière synthétique enrobant le tube présente au moins deux méplats longitudinaux qui sont à peu près parallèles entre eux et par rapport aux faces extrêmes de la tête du porte-filière. 4. Porte-filière selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que sa tête est enrobée, au moins sur sa surface périphérique, d'une enveloppe de matière élastique, notamment de matière synthétique polymérisée, qui est de préférence moulée paÄ iajecLion ou compression autour d'un anneau de tête. 5. Porte-filière selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'enveloppe de la tête et la gaine du bras font corps, ltune avec autre, 6. Porte-filière selon la revendication 5, comprenant un anneau de tête en métal, notamment en acier ou en acier au creuset, qui fait partie de la tête du porte-filière et qui présente une tubulure ou une autre protubérance pour la fixation d'un tube faisant partie du bras et qui est destiné à recevoir la bague de maintien caractérisé en ce que l'enveloppe de matière synthétique recouvre cet anneau de tête sur au moins l'une de ses deux faces extrêmes par une zone marginale étroite laissant un espace libre. 7. Porte-filière selon la revendication 6, caractérisé en ce que la bague de maintien placée dans l'anneau de tête dépasse d'une des faces extrêmes de l'anneau de tête par son extrémité située à l'opposé de la cage de filière et est immobilisée sur cette partie saillante par un anneau d'arrêt. 8. Porte-filière selon la revendication 7 > caractérisé en ce que la bague de maintien présente un épaulement qui sépare la portion de la bague de maintien comprenant cette partie saillante du reste de cette bague, cet épaulement étant appliqué contre le côté intérieur d'un rebord de l'anneau de tête et ledit anneau d'arrêt étant appliqué contre le côté extérieur de ce rebord, en vue de l'immobilisation axiale de la bague de maintien. 9. Porte-filière selon la revendication 5, caractérisé en ce que la bague de maintien est placée directement dans un alésage prévu pour sa réception dans l'enveloppe de matière synthétique de la tête. 10. Porte-filière selon la revendication 9, caractérisé en ce que la bague de maintien est immobilisée dans l'enveloppe de matitre synthétique de la tête par un dispositif d'arrêt comprenant une gorge annulaire et un bourrelet annulaire s'emboîtant dans cette gorge. 11.. Porte-filière selon la revendication 10, caractérisé en ce que la gorge annulaire est prévue dans l'alésage destiné à la réception de la bague d'arrêt de l'enveloppe de matière synthétique de la tête. 12. Porte-filière selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que le tube faisant partie du bras et enrobé de matière synthétique s'étend jusqu'à proximité de l'alésage destiné à la réception de la bague de maintien dans l'enveloppe7 l'extrémité du tube étant de-préférence située à une faible distance radiale de cet alésage. 13; Porte-filiere selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le diamètre extérieur de la gaine entourant le bras diminue vers 1 'extrémité libre de ce bras, 14. Porte-filière selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la zone de transition entre la gaine entourant le bras et la surface extérieure de l'enveloppe entourant la tête présente des arrondis à grand rayon. 15. Porte-filière selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que le tube présente une extrémité libre qui dépasse de la gaine et qui est recouverte d'une poignée creuse préfabriquée en matière synthétique qui est notamment fixée par frettage sur l'extrémité du tube.