Brevet FR2351732A1 — publié le 19771216

La présente invention se rapporte d'une façon générale à l'assemblage de pièces par rivetage, notamment à l'aide de rivets en matière plastique. De tels assemblages sont réalises dans de nombreux domaines techniques, par exemple dans l'lndus- trie automobile, dans l'industrie aéronautique, en électronique et pour d'autres applications. La technique de pose de rivets métalliques est en soi bien connue. Dans un tel cas, les rivets sont placés individuellement dans les trous de réception, et le rivetage est effectué. Nais les rivets en matière plastique peuvent être fabriqués généralement sous la forme de barrettes formées par des séries de rivets retenus ensemble par une zone de très faible section, se prêtant à une séparation aisée, et il serait désirable de pouvoir réaliser la pose mécanique des rivets sans devoir d'abord les séparer et les poser individuellement dans les trous destinés à leur réception. I1 est en outre connu d'utiliser, pour de tels assemblages, non seulement des rivets simples du type à expansion, c'est-à-dire dont la tige ou queue subit, après avoir traversé les trous des éléments à réunir, une déformation ou expansion qui doit empêcher normalement l'échappement du rivet, mais aussi des rivets plus complexes, dans lesquels une partie engagée dans les trous des éléments à réunir reçoit ultérieurement une petite tigette qui provoque ltexpansion requise et qui demeure dans le rivet, en fournissant une sécurité contre le resserrement et en conséquence ltéchappement de la partie expansée. Les rivets de ce dernier type, en particulier, ont été jusqu'ici posés à la main, c'est-à-dire qu'un opérateur introduit le corps du rivet dans les trous des éléments à réunir, puis enfonce la petite tigette, qui est positionnée à l'entrée du perçage central du rivet lors de la production de ces rivets, par exemple à l'aide d'un marteau ou d'un maillet. On conçoit qutune opération de pose de ce type est longue et fastidieuse et qu'il en résulte un prix de revient inutilement élevé à l'assemblage. Par ailleurs, on note dans ce cas un pourcentage de perte ou de déchet également très élevé. Les pinces d'agrafage connues ne sont pas utilisables pour la pose mécanique des rivets en matière plastique à partir de barrettes, étant donné que, dans le cas du rivetage, un positionnement préalable par rapport aux trous des éléments à réunir est nécessaire, et en outre à cause du fait que les barrettes de rivets en matière plastique sont dans leur ensemble souples et déformables, de sorte qu'une alimentation par poussée éiasti- que depuis l'arrière, comme dans le cas des bandes d'agrafes, n'est pas possible. Un but de l'invention est de créer un appareil formant pince permettant la pose de rivets, notamment de rivets en matière plastique se présentant sous la forme de barrettes. L'invention est matérialisée à cet effet dans un appareil formant pince pour la pose de rivets, notamment de rivets en matière plastique, caractérisé en ce qu'il comprend un corps dans lequel sont montés les différents organes mobiles de la pince et portant à sa partie inférieure un guide destiné à recevoir la barrette de rivets en matière plastique, un organe d'actionnement mobile porté par le corps de la pince, pour assurer au cours de son déplacement les différentes opérations de pose d'un rivet, un élément de positionnement en forme de tige faisant normalement saillie par rapport au guide contenant la barrette de rivets, des organes reliant cette tige de positionnement à cet organe d'actionnement pour provoquer l'effacement de la tige de positionnement à l'intérieur du corps de la pince au début du mouvement de l'organe d'actionnement, des organes déplacés par cet organe d'actionnement lorsque celui-ci poursuit son déplacement pour amener un rivet de la barrette dans une position correspondant à celle précédemment occupée par la tige de positionnement, et un percuteur commandé par l'organe d'actionnement vers la fin de sa course pour exercer un impact sur le rivet ainsi positionné, en vue de son enfoncement dans les trous des pièces à réunir. Suivant un mode de réalisation paraissant judicieux, la tige formant élément de positionnement est montée à coulissement dans un fourreau et il est prévu, entre l'organe d'actionnement et cette tige, un système de leviers qui commande l'effacement de la tige au début du déplacement de l'organe d'actionnement. Suivant une particularité avantageuse, la tige de positionnement est déplaçable vers sa position d'effacement en antagonisme à l'action d'au moins un ressort, et la liaison par leviers entre l'organe d'actionnement et cette tige est réalisée par venue en prise d'éléments conjugués permettant, vers la fin du déplacement de l'organe d'actionnement, un échappement de cette tige qui, sous l'effet du ressort conjugué, est ramenée dans sa position active en agissant alors comme percuteur. Suivant une autre particularité, il est prévu pour assurer l'avance d'un rivet, afin de l'amener dans la position précédemment occupée par la tige de positionnement, un levier en forme de fourchette dont le mouvement peut être commandé par une partie en forme de came solidaire de la tige de positionnement et agissant sur ledit levier quand cette tige de positionnement se rapproche de sa position d'effacement. Ce levier en forme de fourchette vient alors attaquer de préférence le premier rivet de la barrette, pour assurer son positionnement. Pour la pose de rivets en matière plastique du type comportant un corps de rivet et une tigette positionnée au préalable dans le perçage de ce corps et destinée à être enfoncée dans celui-ci après l'insertion du rivet dans les trous destinés à sa réception, le fourreau dans lequel la tige de positionnement formant percuteur se déplace est de préférence déplaçable, et il est muni à son extrémité inférieure d'une partie destinée à coiffer le rivet pour son engagement dans les trous de réception, des moyens étant prévus pour amener cette partie en forme de fourreau sur le rivet déjà positionné, en exerçant sur lui une poussée provoquant la séparation de la barrette et son insertion dans les trous de réception, avant l'action du percuteur. On voit ainsi que l'appareil suivant l'invention permet, à partir d'une barrette de rivets en matière plastique, d'effectuer la pose complète de ces rivets dans des conditions de parfaite sécurité en ce qui concerne le résultat, étant donné que cet appareil peut être positionné exactement à l'endroit requis pour la pose du rivet, et que la manoeuvre unique de ltorgane d'actionnement provoque l'effacement de la tige de positionnement, la mise en place d'un rivet et son engagement dans les trous de réception, puis l'enfoncement de la tigette de blocage du rivet dans le cas d'un rivet en deux parties. Cette opération est rapide, et l'utilisation de l'appa rêil évite les pertes de rivets qui résultaient auparavant d'une pose défectueuse, et de leur manipulation en vrac. L'organe d'actionnement peut être constitué de préférence par une simple poignée manoeuvrable à la main, mais on peut également concevoir sur l'appareil un organe d'actionnement à commande pneumatique ou autre. La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, donnés à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention. La Fig. 1 est une vue en coupe verticale de la pince pour la pose de rivets en matière plastique suivant l'invention. La Fig. 2 est une vue en coupe partielle montrant certains détails de la pince. La pince représentée sur la Fig. 1 comprend un corps 1 qui peut outre en tout matériau approprié, par exemple en métal léger ou même en matière plastique, et qui délimite une cavité recevant tous les organes mobiles de la pince. Ce corps porte à sa partie inférieure un guide 2 présentant deux parois latérales 3 délimitant un couloir de guidage pour une barrette de rivets en matière plastique, qui se déplacent sur des épaulements latéraux 4 sur lesquels les rivets, dont deux sont indiqués en 5 sur la Fig. 2, reposent par leur tête 6. Ce guide 2 est délimité à sa partie inférieure par un fond 7 qui peut être garni de caoutchouc ou d'un autre matériau anti-dérapant, mais qui ménage un orifice 8 vers la partie avant du guide, pour la sortie et la pose des rivets, comme indiqué plus loin. La poignée 9, formant organe d'actionnement, est montée à pivotement dans le corps 1 autour d'un axe 10, son pivotement vers l'extérieur étant limité par butée. Cette poignée 9 comprend une partie li faisant saillie hors du corps et qui sert de partie d'actionnement proprement dite, et une autre partie formant un bras ou talon 12 disposé à l'intérieur du corps 1. Une biellette 13 relie un axe 14 porté par la partie 12 de la poignée 9 à un axe 15 d'un levier 16 qui est monté à pivotement sur un axe fixe 17 porté par le corps 1. Ce montage est réalisé par l'intermédiaire d'une lumière 18, pour une raison qui sera indiquée plus loin, et le levier 16 est soflcité vers la position représentée sur la Fig. 1, dans laquelle l'axe 17 se trouve en butée à l'extrémité droite de la lumière 18 (en regardant la Fig. 1) par un ressort de traction 19 interposé entre l'axe 17 et un ergot d'accrochage 20 prévu à l'extrémité arrière du levier. Ce levier 16 se termine à son extrémité avant par un bec 21 dont le rôle sera indiqué plus loin. Il est prévu, dans la partie avant de la pince, un fourreau 22 qui est déplaçable dans le sens vertical quand on regarde le dessin et qui comprend une partie supérieure de plus grand diamètre 23 (Fig. 2), une partie Inférieure de plus petit diamètre 24, et une aile latérale 25 portant elle-même une plaquette de retenue 26 orientée vers le bas. Ce fourreau peut coulisser par sa partie inférieure 24 dans un orifice 27 prévu dans la base du corps 1 et débouchant dans le guide 2 au-dessus de l'orifice 8. Dans l'exemple considéré, la partie 24 du fourreau 22 est munie à son extrémité inférieure d'une dépression sphérique 28 dont le rôle sera également indiqué plus loin. Un levier 29 est monté à pivotement dans le corps 1 au moyen d'un axe 30 porté par ce corps et traversant une lumière 31 du levier. Ce dernier est articulé en 32, par son extrémité opposée à l'axe 30, sur l'aile 25 du fourreau 22. Un ressort de traction 33 s'étend entre deux tétons 34 et 35 prévus respectivement sur la partie 12 de la poignée 9 et sur le levier 29, de sorte que ce ressort maintient normalement le fourreau 22 en position haute, qui est celle visible sur les Fig. 1 et 2. Le déplacement vers le bas du fourreau 22 peut être assuré par l'action d'un doigt ou roulement 36, porté par la poignée 9, sur le levier 29, ce qui provoque le pivotement vers le bas de ce levier 29 autour de l'axe 30, et ainsi la descente du fourreau de la manière indiquée plus loin. En position relevée, le fourreau prend appui contre une butée 37 fixe par rapport au corps 1. Un coulisseau désigné par la référence 38 (Fig. 2) est monté de façon déplaçable à l'intérieur de la partie de plus grand diamètre 23 du fourreau 22. Ce coulis seau 38 présente à sa partie inférieure un collet 39, et un ressort de compression 40 est monté entre ce collet 39 et le bord inférieur d'une douille fixe 41 logée dans la partie 23 du fourreau 22. Le coulis seau 38 présente vers sa partie supérieure une zone formant came 42, et il se termine vers le haut, au-dessus du fourreau 22, par une tête 43. Le coulisseau 38 porte à sa base, au niveau du collet 39, des ergots latéraux 44 diamétralement opposés, qui peuvent se déplacer librement dans des fentes verticales 55 de la partie 23 du fourreau 22 (Fig. 1). Ces ergots 44 présentent, comme indiqué sur le dessin, un méplat inférieur sous lequel le bec 21 du levier 16 peut venir s'engager. Ce levier 16 peut avoir une forme en fourchette, afin de coopérer avec les ergots diamétra lement opposés, pour équilibrer les efforts. Le coulisseau 38 se prolonge à sa partie inférieure par une tige 45 qui peut coulisser librement dans la partie de plus petit diamètre 24 du fourreau 22 et qui, dans la position inférieure du coulisseau 38, occupe la position représentée sur les dessins, c'est-à-dire que son extrémité inférieure fait saillie vers le bas par rapport au guide 2, à travers le trou 8, pour une raison qui sera indiquée plus loin. Un levier à deux bras 46 est monté à pivotement autour d'un axe fixe 47 prévu dans le corps 1 de la pince. Le petit bras 48 de ce levier se termine par un talon 49 qui coopère avec la came 42 comme visible sur la Fig. 2. Le bras le plus long 50 du levier 46 traverse une fente 51 de la base du corps 9 de la pince et se termine par une fourchette 52 dont les branches viennent s'engager contre la tête 6 d'un rivet 5 comme montré sur la Fig. 2. Le mode d'utilisation et le fonctionnement de la pince pour la pose de rivets en matière plastique suivant l'invention sont les suivants Les pièces à réunir par rivetage n'ont pas été représentées sur les dessins. Elles sont munies de la façon usuelle de trous de réception des rivets. Pour la pose d'un rivet, on place d'abord une barrette de rivets 5 dans le guide 2 de la pince, ces rivets occupant la position visible sur la Fig. 2 pour les deux premiers rivets de la barrette, c'est-à-dire qu'ils sont supportés par leur tête 6 au moyen des épaulements latéraux 4, lesdits rivets pouvant être retenus si désiré par des lames-ressorts ou des moyens analogues (non représentés) fournissant une certaine friction et évitant notamment leur échappement vers l'arrière -de la pince. On voit également sur la Fig. 2 que les rivets représentés sont du type comportant un corps 53 muni d'un perçage dans lequel une tigette 54 est enfoncée pour le blocage du rivet après l'introduction de ce dernier dans les trous de réception. L'opérateur place ensuite la pince sur les pièces à réunir, en engageant l'extrémité en saillie de la tige 45 dans les trous de réception du rivet, cette tige 45 servant ainsi de tige de positionnement de la pince. Tout en maintenant la pince dans cette position, l'opérateur commence à enfoncer la poignée 9, en exerçant une pres sion sur sa partie 11. Cette poignée bascule ainsi autour de l'axe 10, et l'axe 14 se déplace vers le haut en regardant la Fig. ;,en faisant ainsi basculer le levier 16 autour de l'axe 17 dans le sens horaire (sur la Fig. 1) par l'intermédiaire de la biellette 13. Le bec 21 du levier 16 s'engage alors sous les ergots 44 du coulisseau 38, et ce coulisseau est ainsi déplacé vers le haut à l'intérieur du fourreau 22 en provoquant lteffacement de la tige de positionnement 45. Au cours de ce mouvement, le bec 21 du levier 16 coopère avec le méplat de l'ergot associé 44. Ce déplacement du coulisseau 38 s'effectue en antagonisme à l'action du ressort 40, qui est ainsi comprimé. Etant donné que le coulis seau 38 subit un déplacement rectiligne, tandis que le levier 16 pivote autour de l'axe 17, une compensation est assurée grâce à la lumière 18, qui permet un déplacement vers l'arrière du levier 16 par déformation du ressort de traction 19. Après une certaine course de pivotement de la poignée 9, la came 42 du coulisseau 38 vient attaquer par sa partie formant rampe le talon 49 du bras 48 du levier 46, en le repoussant vers l'extérieur par rapport au fourreau 22, de sorte que ce levier 46 bascule dans le sens horaire en regardant les dessins et que sa fourchette inférieure 52, qui est engagée derrière le premier rivet 5 de la barrette, déplace ce rivet par poussée pour l'amener dans la position occupée précédemment par la tige de positionnement 45. Ce mouvement entraîne d'ailleurs l'ensemble de la barrette de rivets, pour la faire avancer. Après un nouveau déplacement angulaire de la poignée 9, le doigt ou roulement 36 vient attaquer le levier 29, et il fait basculer ce levier 29 autour de l'axe 30 dans le sens anti-horaire, pour faire descendre le fourreau 22, auquel il est relié par l'axe 32. Dans ce cas encore, le mouvement de descente du fourreau 22 est un mouvement rectiligne et la compensation avec le pivotement du levier 29 est assuré par la lumière 31. On conçoit à l'examen de la Fig. 2 que, lors de sa descente, le fourreau 23 va venir entourer par sa partie inférieure 24 la tigette 54 du rivet 5 qui a été amené dans la position préparant sa pose, et que la dépression ou cavité inférieure 28 de cette partie 24 du fourreau va venir coiffer la tête 6 du rivet, en repoussant ce rivet vers le bas pour assurer son introduction dans les trous des pièces à réunir. La mise en place du rivet est donc ainsi assurée. Vers la fin du mouvement angulaire de la poignée 9, le bec 21 du levier 16 échappe comme on le conçoit aisément aux ergots 44 du coulisseau 38. A ce moment, le coulisseau 38 est donc libéré et, sous l'effet du ressort 40 qui a été comprimé entre le collet 39 et la douille 41 lors du déplacement positif vers le haut de ce coulisseau, celui-ci est déplacé rapidement vers le bas, de sorte que la tige inférieure 45 agit à la façon d'un percuteur sur la tigette 54 du rivet qui a été engagé dans les trous de réception des pièces à réunir, pour provoquer l'enfoncement de cette tige en vue de l'opération de rivetage. Quand la poignée 9 est relâchée, elle est ramenée vers sa position de départ représentée sur la Fig. 1 par un ressort qui n'est pas montré sur le dessin. Au cours de ce pivotement en retour de la poignée 9, le doigt ou roulement 36 tend à s'écarter du levier 29, qui est rappelle vers le haut sous l'action du ressort 33, en provoquant ainsi un déplacement vers le haut du fourreau 22.En même temps, ce déplacement de la poignée 9, qui s'effectue par pivotement dans le sens anti-horaire autour de l'axe 10, provoque par l'intermédiaire de la biellette un abaissement positif du levier 16 dont le bec 21 vient se réenclencher sous les ergots 44, et lorsque la poignée a terminé son mouvement de pivotement et est revenue à sa position de repos, la condition obtenue est celle représentée sur les dessins, un nouveau rivet de la barrette se trouvant dans la position voulue pour être avancé jusqu'à sa position de pose après l'effacement de la tige de positionnement 45. Au cours de l'opération de pose des rivets, la plaquette de retenue 26, qui est solidaire du fourreau 22, agit pour retenir le second rivet après celui qui est en cours de pose, afin d'éviter tout entrainement partiel d'un rivet, qui pourrait prendre une position oblique gênant la suite des opérations de rivetage et permet le passage de la fourchette 52 au-dessus de la tête 6 du rivet lors du retour à la position basse de la butée 43 sur le téton 19, par enfoncement du premier rivet sur deux lames-ressorts ramenant celui-ci à sa position initiale. On voit qu'on dispose ainsi d'un appareil qui, par une manoeuvre unique, permet de poser des rivets en effectuant toutes les opérations qui étaient jusqu'ici assurées à la main, et que cet appareil présente une grande fiabilité et supprime en conséquence tout déchet ou toute perte de rivets lors de la pose. Des modifications peuvent titre apportées au mode de réalisation décrit, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. VEICTINS 1. Appareil formant pince pour la pose de rivet, notamment de rivets en matiere plastique, caractérisé en ce qu'il comprend un corps dans lequel sont montés les différents organes mobiles de la pince et portant à sa partie inférieure un guide destiné à recevoir la barrette de rivets en matière plastique, un organe d'actionnement mobile porté par le corps de la pince, pour assurer au cours de son déplacement les différentes opérations de pose dtun rivet, un élément de positionnement en forme de tige faisant normalement saillie par rapport au guide contenant la barrette de rivets, des organes reliant cette tige de positionnement à cet organe d'actionnement pour provoquer l'effacement de la tige de positionnement à l'intérieur du corps de la pince au début du mouvement de l'organe d'actionnement, des organes déplacés par cet organe d'actionnement lorsque celui-ci poursuit son déplacement pour amener un rivet de la barrette dans une position correspondant à celle précédemment occupée par la tige de positionnement, et un percuteur commandé par l'organe d'actionnement vers la fin de sa course pour exercer un impact sur le rivet ainsi positionné, en vue de son enfoncement dans les trous des pièces à réunir. 2.- Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la tige de positionnement est montée à coulissement dans un fourreau et en ce qu'il est prévu, entre l'organe d'actionnement et cette tige, un système de leviers qui commande lteffacement de la tige au début du déplacement de l'organe d'actionnement. 3.- Appareil suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la tige formant élément de positionnement est déplaçable vers sa position d'effacement en antagonisme à l'action d'au moins un ressort, et la liaison entre l'organe d)ac- tionnement et cette tige est constituée par des éléments permettant l'échappement de la tige vers la fin de la course de l'or- gane d'actionnement, de sorte que ladite tige est rappelée par ce ressort et agit alors comme percuteur. 4.- Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend, pollr amener un rivet dans la position précédemment occupée par la tige de positionnement après l'effacement de cette dernire, un levier en forme de fourchette dont le mouvement est commandé par une partie en forme de came reliée à la tige de positionnement et agissant sur ce levier quand cette tige de positionnement se rapproche de sa position d'ef- facement. 5.- Appareil suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le levier en forme de fourchette est disposé de ma nière à attaquer le premier rivet -d'une barrette de rivets engagée dans la pince. 6.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un guide destiné à recevoir une barrette de rivets est prévu à la partie inférieure du corps de l'appareil, ce guide ménageant un couloir de réception de la barrette de rivets et comprenant des épaulements ou autres moyens de support pour les têtes des rivets, ce couloir débouchant dans un orifice traversé par la tige de positionnement formant percuteur et destiné au passage du rivet lors de sa pose, l'organe provoquant l'avance des rivets pénétrant dans ce guide. 7.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes, pour la pose de rivets comprenant un corps muni d'un perçage central et une tigette positionnée au préala ble, lors de la fabrication, dans l'entrée de ce perçage, et devant être enfoncée dans celui-ci pour le blocage du rivet dans les trous des pièces à réunir, caractérisé en ce qu'il comprend un fourreau déplaçable servant de guide à la tige de positionnement formant percuteur, ce fourreau étant muni à une extrémité d'une partie destinée à venir coiffer un rivet pour son engagement dans les trous des éléments à réunir, et des moyens prévus pour déplacer ce fourreau vers le rivet et pour provoquer la séparation de la barrette et son engagement dans ces trous des éléments à réunir au cours du mouvement de l'organe d'actionnement, après le positionnement de ce rivet. 8.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe d'actionnement est une poignée de manoeuvre ou un organe de commandé actionné par des moyens pneumatiques ou autres.