Brevet FR2389792A1 — publié le 19781201

L'invention concerne une pièce d'assemblage destinée a la réunion fixe ou articulée d'au moins deux elements contigus ou écartés l'un de l'autre, cette piece jouant a la fois le rôle d'entretoise, d'axe de rotation et de dispositif de retenue pour maintenir efficacement les éléments dans leur position assemblée. La reunion d'éléments, qu'il s'agisse de profilés, de flasques, de flans ou de tous autres organes mecaniques, suppose l'emploi de rivets,- de clips, de clavettes, de goupilles ou autres organes similaires d'immobilisation. Lorsque les éléments doivent, au surplus, être maintenus écartés l'un de l'autre, il est nécessaire de faire appel a des entretoises qui peuvent être des pattes, des étriers ou encore des manchons coupés a longueur que l'on enfile sur l'axe de jonction.Ces moyens présentent respectivement des inconvenients, dans la mesure ou le rivet implique un matriçage, 7e clips, la réalisation de rainures en bout d'axe, la goupille, le perçage radial des extrémités de l'axe, les entretoises l'utilisation de pieces auxiliaires nécessitant des fixations supplémentaires, etc.. En fait, ces modes d'assemblage sont onereux, du fait qu'ils entrainent le plus souvent un usinage de l'axe de jonction (calibrage et rainurage) et ltemploi d'entretoises indépendantes multipliant les fixations et augmentant sensiblement la quantité de matière premiere ainsi que le temps de-pose. L'invention a pour but de remédier a ces divers inconvénients et concerne, a cet effet une piece d'assemblage unitaire comprenant des moyens de retenue ou de verrouillage et des moyens entretoise maintenant constant llecartement entre les éléments reunis, cette pièce de verrouillage etant rustique, sans usinage particuliers ce qui reduit sensiblement son prix de revient. L'invention concerne donc une pièce d'assemblage pour la jonction et la retenue d'au moins deux elements, contigus ou non, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un fourreau dont chacune des deux extrémités est pourvue d'au moins deux fentes axiale et transversale s'entrecoupant, definissant des sections libres de matiere qui formeront, après leur redressement; des ailes de retendue. Suivant un mode de realisation preférentiel. le fourreau comporte une lumière axiale, laissant subsister par rapport aux fentes axiales d'extrémité des zones intactes dont la largeur correspond à I'épaisseur des éléments à réunir, la longueur de la lumière etant égale à l'intervalle desdits éléments, ladite lumière étant interrompue, a chacune de ses extrémités, par des fentes transversales définissant avec cette lumiere des sections libres de matière qui formeront, après leur redressement, des ailes entretoises. Suivant une caractéristique- avantageuse, le fourreau est de section circulaire, les fentes d'extrémité étant radiales et definissant,avec les fentes d'extrémité axiales,des sections libres en forme de secteurs annulaires qui, après redressement, sont situées dans un plan tangentiel à la périphérie du fourreau et forment des ailes en saillie. L'invention s'étend également au procedé pour la mise en oeuvre de la piece d'assemblage dont il s'agite caractérisé en ce que l'on introduit le fourreau dans son état tubulaire, dans des ouvertures pratiquees dans les éléments a réunir, après quoi on procède, par deformation, et simultanément, au redressement des secteurs annulaires dextrémités pour former les clavettes et au redressement des secteurs annulaires bordant la lumière mediane pour former les ailes entretoises, cette double opération étant réalisée à l'aide d'un seul outil a trois poinçons pénétrant simultanément dans les fentes axiales d'extrémité et dans la lumière mediane. Une pièce d'assemblage selon l'invention est repre- sentee à titre d'exemple non limitatif sur les figures ci-jointes dans lesquelles: - la figure 1 est une vue en perspective de la piece d'assemblage, montrant en traits pleins son état tubulaire, avant déformation, et en traits mixtes son etat Couvert" apres montage dans les éléments assemblés ; - la figure 2 est une vue en plan d'un flan prédécoupé conduisant, après cintrage, à l'obtention d'un fourreau conforme à celui visible en traits pleins sur la fig. I, - la figure 3 est une vue schématique de l'outil de poinçonnage, - la figure 4 est une vue en perspective illustrant la pièce d'assemblage après montage. La piece d'assemblage selon le mode de réalisation illustré sur les figures -annexées se présente sous la forme d'un fourreau 1 (fig. 1) qui peut avoir une section'quelconque circulaire ou pdlygonale. Dans l'exemple consideré, le fourreau est circulaire-de façon à permettre l'assemblage d'éléments susceptibles de tourillonner sur ce fourreau. Ce fourreau présente la particularité de comporter, a chacune de ses extrémités 2 et 3, des fentes ou ouvertures axiales 4, interrompues par un premier jeu de fentes radiales 5 definissant-ensemble des sections libres 6 de matiere qui, par déformation ulterieure, pourront etre ramenées, comme illustre en traits mixtes sur la fig. 1, dans un plan tangentiel à la périphérie 7 du fourreau, de manière à faire saillie par rapport à la section de ce fourreau pour constituer des ailes de retenue s'assimilant à une clavette.Dans ce même exemple, le fourreau comporte, par ailleurs, une lumière axiale 8, interrompue à chacune de ses extrémités par un-second jeu de fentes radiales 9, cette lumière et ces fentes definissant, encore, des sections libres 10 de matiere qui, après deformation et en particulier après redressement, formeront des ailes entretoises 11, comme i-llustré en traits mixtes sur la fig. 1, la section du fourreau dans cette zone médiane s'étendant sur toute la longueur de la lumière 8, devenant alors en forme d'U. Les -portions annulaires 12, comprises entre les deux jeux de fentes radiales 5 et 9, restent intactes, c'est-à-dire circulaires, de façon à constituer des portions d'axes servant à l'articulation des éléments 13 et 14 devant être assemblés. La longueur de la lumière 8 correspond par conséquent, dans ce mode de realisation particulier ou le fourreau joue également le rôle d'entretoise, à l'intervalle I devant exister entre les éléments 13 et 14 à assembler. Par ailleurs, les zones intactes 12, de section annulaire, sont > quant à elles, d'une largeur sensiblement égale à l'épaisseur E des éléments 13 et 14 a assembler. Pour assurer un meilleur verrouillage des elements assemblés, -le fourreau peut comporter, en plus des ouvertures axiales d'extrémité 4, un second jeu de-fentes axiales 15 diamétralement opposées aux précédentes, ces fentes étant interrompues par d'autres fentes radiales 16 définissant des sections libres 17 de matiere qui, apres redressement, pourront être amenées, a l'instar des sections 6, dans un plan-tangentiel à la périphérie 7 du fourreau, comme illustré en traits mixtes sur la fig. 1. Cette piece tubulaire peut, de préférence, être réalisée à partir d'un flan prédécoupé, comme visible en fig. 2. Dans ce cas, le flan est d'une forme sensiblement rectangulaire et son contour est découpé afin de former les ailes de retenue 6 et 17, les fentes axiales d'extrémité 4, les sections annulaires 12 formant les portionsd'axe, la lumière axiale 8 et les différents jeux de fentes radiales 5, 9 et 16 interrompant respectivement les fentes axiales d'extrémité 4 et 15 et la lumière médiane 8. Le flan métallique ainsi découpe est ensuite cintre sous une forme tubulaire afin de permettre l'obtention du fourreau illustré en traits pleins sur la fig. 1. Lorsque le fourreau est ainsi resalis6, c'est-à-dire lorsque les sections annulaires 12 sont venues en butee bord à bord, on introduit la pièce d'assemblage dans les éléments 13 et 14 à reunir en le faisant coulisser dans des ouvertures circulaires 18 dont sont pourvus lesdits éléments. On positionne alors la piece d'assemblage par rapport à ces elements, de manière telle que ceux-ci soient situés en regard des sections annulaires 12 jouant le rôle de portions d'axe.Lorsque ce positionnement est obtenu, on procède, notamment par déformation à l'aide d'un outil tel que schématisé en fig. 3, au verrouillage de la pièce d'assemblage en redressant les sections libres de matière 6 et 17, afin d'obtenir des ailes de retenue 19 et 20, comme illustre .en traits mixtes sur la fig. 1 et des ailes entretoises 11, également illustrées en traits mixtes sur la fig. 1.Pour ce faire, l'outil comporte, de façon unitaire, trois poinçons 21 et 22, les deux poinçons d'extremite 21 etant destinés à pénétrer dans les fentes axiales 4 d'extrémité du fourreau, le poinçon central 22 etant destiné à pénétrer dans la lumière médiane 8 situee entre les deux éléments 13 et 14 à assembler. -Bien entendu, l'outil est d'une longueur L égale a la longueur du fourreau et la largeur l des poinçons est egale à la largeur respective des fentes axiales 4 et 15 et de la lumiere 8.La descente de l'outil, qui est de section conique, a pour effet de relever les sections dans la position redressée visible en traits mixtes sur la fig. 1 et en perspective sur la fig. 4. J-; Cette pièce d'assemblage presente la particularite d'être unitaire et de comporter, à elle seule, des moyens de verrouillage ou de retenue formés par les ailes en saillie 19 et 20, des ailes entretoises 11 destinées a maintenir constant l'intervalle I entre les éléments 13 et 14 et des zones annulaires intactes, clest-à-dire non déformées constituant des portions d'axe permettant aux éléments 13 et 14 de pouvoir- tourillonner sur cette pièce d'assemblage.Ces différents moyens sont obtenus à l'aide d'une seule opération de deformation par le jeu de l'outil schematise en fig. 3, cooperant avec une contre-matrice non représentée, mais de profil omplementaire. Il est bien evident que le mode de réalisation decrit ci-dessus n'est pas limitatif et que cette même pièce d'assemblage peut être de section polygonale si l'on désire que les éléments 13 et 14 soient maintenus fixes en rotation, ou encore ne pas comporter de lumière médiane 8, si la pièce d'assemblage est destinée à réunir des éléments contigus destines à être simplement assemblés l'un contre l'autre sans intervalle entre eux. Dans ce cas, la piece de verrouillage agit à la façon d'un rivet. Cette pièce d'assemblage est rustique, c'est-à-dire qu'elle ne nécessite aucun usinage particulier puisqu'elle est réalisée à partir d'un simple flan prédécoupé à la presse > sans autre intervention mécanique que le cintrage du flan et le redressement des sections libres de matière constituant les ailes de retenue et les ailes entretoises. Il s'agit, par conséquent, d'une pièce bon marché presentant, outre un avantage économique, des avantages techniques indis curables. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de realisation ci-dessus decrit, et c'est ainsi, en particulier, que cette piece pourra servir a la reunion d'un grand nombre d'éléments 13 et 145 seule la longueur de la pièce d'assemblage étant, dans ce cas, modifiée Un type de piece d'assemblage conforme à l'invention peut notamment trouver son application dans la réunion des bras articulés d'un cric en forme de parallelogramme ou encore pour la jonction de tout profilé ou pièce mécanique, articulee ou non. REVENDICATIONS 1 /- Pièce d'assemblage pour la jonction et la retenue d'au moins deux éléments, contigus ou non, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un fourreau dont chacune des deux extrémités est pourvue d'au moins deux fentes axiale et transversale s'entrecoupant définissant des sections libres de matière qui formeront, apres leur redressement, des ailes de retenue. 20/- Pièce d'assemblage selon la revendication 1, pour la jonction et le maintien d'au moins deux éléments espacés l'un de l'autre, caractérisée en ce que le fourreau comporte une lumière axiale laissant subsister, par rapport aux fentes axiales d'extrémité, des zones intactes dont la largeur correspond à'l'épaisseur des éléments à reunir, la longueur de la lumière etant egale à l'intervalle desdits elements, ladite lumière etant interrompue à chacune denses extrémités par des fentes transversales définissant, avec cette lumière, des sections libres de'matière qui formeront, après leur redressement, des ailes entretoises. 3"/- Pièce d'assemblage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le fourreau est de section circulaire, les fentes d'extrémité étant radiales et définissant, avec les fentes d'extrémité axiales des sections libres en forme de secteurs annulaires qui, après redressement, sont situes dans un plan tangentiel à la périphérie du fourreau et forment des ailes en saillie 40/- Pièce d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que le fourreau, de section circulaire, comporte une lumière axiale definissant, avec un second jeu de fentes radicales, deux secteurs annulaires qui, après redressement, conferent à la portion du fourreau jouant le rôle d'entretoise une section en U. 5 /- Pièce d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que les zones intactes situees entre les fentes axiales d'extrémité et la lumière axiale sont de section circulaire et constituent des portions d'axeìsur lesquels peuvent tourillonner les éléments assembles à l'aide du fourreau. 6 /- Pièce d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le fourreau est réalise a partir d'un plan prédécoupé incluant les fentes axiales, transversales et la lumiere médiane. 7 /- Procédé pour la mise en oeuvre de la pièce de jonction conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 6, carac- terse en ce que l'on introduit le fourreau,dans son état tubulaire, dans des ouvertures pratiquées dans les éléments à reunir, après quoi on procède, par déformation et simultanément, au redressement des secteurs annulaires d'extrémites pour former les clavettes et au redressement des secteurs annulaires bordant la lumière mediane pour former les ailes entretoises, cette double opération étant réalisée à l'aide d'un seul outil à trois poinçons pénétrant simultanément dans les fentes axiales d'extrémités et dans la lumière médiane.