Brevet FR2429651A1 — publié le 19800125

L'invention concerne un dispositif destiné à faciliter la pose de chevilles à élasticité diamétrale destinées à solidariser en position transversale deux profilés tubulaires de menuiserie métallique dont l'un est dit "porteur" et l'autre "porté", par l'intermédiaire d'une pièce de jonction solidaire du profilé porteur, par exemple par vissage, engagée avec un faible jeu dans l'alésage de l'extrémité du profilé porté et portant,de façon solidaire,des éléments tubulaires destinés à venir sensiblement en coincidence de trous de même diamètres ménagés dans ce dernier, chaque trous et l'élément tubulaire correspondant étant l'un et l'autre traversés à force par une telle cheville en vue de la fixation des dits éléments tubulaires dans la position relative requise. Selon les procédés connus, la pose des chevilles est effectuée en appliquant sur leurs extrémités externes des chocs répétés, par exemple à l'aide d'un marteau. Ce mode opératoire présente l'inconvénient de ne pas permettre la pose simultanée de deux ou plusieurs chevilles sur la même face d'un profilé porté il présente, en outre et surtout, l'inconvénient de déterminer fréquemment la détérioration de la pièce intermédiaire ou de sa ou ses vis de fixation en raison des chocs qu'elle reçoit par l'intermédiaire de la cheville sur laquelle ils sont appliqués enfin, une telle mise en place au marteau détermine fréquemment une détérioration de l'état de surface du profilé porté, détérioration d'autant plus fâcheuse que les profilés reçoivent, le plus fréquemment, un traitement de finition, par exemple par oxydation anodique, qui leur confère leur état de surface définitif alors qu'ils se presentent encore sous forme de profilés de grande longueur tronçonnés ensuite selon les besoins de la fabrication. En vue de remédier à ces inconvénients, l'invention concerne un dispositif de pose remarquable en ce qu'il comporte d'une première part un corps principal portant, de façon solidaire en translation relative, la partie fixe d'un élément de poussée, d'une seconde part un coulisseau soumis à l'action de la partie mobile en translation relative du dit élément de poussée et portant au moins un poinçon de mise en place d'une cheville par poussée, d'une troisième part un corps intermédiaire solidaire du corps principal et présentant dans l'axe de chaque poinçon, un 91OC=OrA AncE;nn ::E nfrn traversé par celui-ci et à recevoir la cheville à poser correspondante, d'une quatrième part une platine de mise en position relative correcte du profilé porteur par rapport aux poinçons et au corps intermédiaire dont elle est solidaire, et enfin, d'une cinquième part une platine de contre appui, solidaire de la platine de mise en position et contre laquelle la face du profilé porteur opposée à celle qui reçoit les chevilles à ce stade de l'opération, est destinée à venir en butée lors de la mise en place, à force, des dites chevilles par les poinçons soumis à l'action du moyen de poussée. Le dispositif selon l'invention présente l'avantage de permettre la pose simultanée de plusieurs chevilles sur une même face du profilé porté. La présence de la platine de contre appui qui fournit la réaction à l'effort de poussée exercée par les poinçons sur les chevilles permet une mise en place de ces der n erres dans un mouvement continu exempt de tout choc jusqu'à ce que leur extrémité externe vienne, par exemple, exactement à l'affleurement de la face concernée du profilé porté tandis que la pièce de jonction ne subit aucune réaction et ne peut ainsi être détériorée.Par ailleurs, il est clair que ledit profilé ne peut être détérioré dans son état de surface puisque les poinçons peuvent être aisément réglés pour que leur mouvement s'arrête avant tout contact avec la face correspondante du profilé ; ils peuvent encore présenter une section légèrement inférieure à celle des trous de fixation des chevilles, ce qui supprime en toutes hypothèses tout risque de détérioration du bord des trous de fixation et autorise même de poursuivre la poussée exercée sur les chevilles jusqu'à un léger enfouissement de l'extrémité correspondante de celle-ci de telle manière qu'elle ne soit, si on le désire, aucunement apparente. L'invention comporte encore d'autres caractéristiques qui apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés dans lesquels La figure 1 est une vue latérale avec coupe partielle, d'un dispositif conforme à l'invention en vue de la pose simultanée de deux chevilles, la figure 2 est une vue en plan, avec arrachement, par le dessus de la figure 1, la figure 3 est une coupe avec élévation partielle des profilés à assembler par III-III de la figure 1, la figure 4 est une coupe avec élévation partielle par IV-IV de la figure 3, la figure 5 est une perspective d'une cheville à élasticité diamétrale, la figure 6 est une vue analogue à la figure 1 à la fin de la phase d'introduction des chevilles, les figures 7 et 8 sont des coupes partielles de la paroi de l'élément porté et de la pièce de jonction, avant et après mise en place d'une cheville selon un procédé perfectionné conforme à l'invention, et la figure 9, une vue selon la flèche IX de la figure 1, de la platine de contre-appui et d'une cale d'epaisseur à évidement. Sur les figures 1 à 6, 1 désigne un profilé tubulaire porteur sur lequel un profilé tubulaire porté 2 est destiné à être fixé à l'aide de chevilles à élasticité diamétrale 3 par l'intermédiaire d'une pièce de jonction 4 présentant des éléments tubulaires 5 destinés à recevoir7 à force, les chevilles 3 qui traversent les trous 6 ménagés dans les parois latérales du profilé porté. Dans exemple, les profilés 1 et 2 sont de section identique. Les chevilles 3 sont mises en place dans la position ci-dessus définie et qui est celle de la figure 6, au moen du dispositif de pose qui fait l'objet de la présente invention et qui va être décrit en dctail, ci-après. Il doit être noté que, dans l'exemple , la pièce de Jonction 4 est rendue solidaire du profilé porteur 1 au moyen des deux vis taraudeuses 7 d'une façon en elle-même bien connue. La pièce de jonction est de dimension telle qu'elle peut pénétrer dans l'extrémité de la partie supérieure de l'alésage du profilé tubulaire porté 2 avec un faible jeu, de manière à ébaucher la mise er tion relative des profilés porteur et porté, et spécialement, la coincidence approximative des trous 6 et des éléments tubulaires 5. Le dispositif de pose de chevilles représenté aux figures 1 à 6 comporte un corps principal 8 constitué par deux plaques latérales 9 réunies à l arrière (partie droite de la figure 1) par une entretoise 10 e à l'avant par un élément 11 analogue à la dite entre toi se et dépendant du corps intermédiaire 12 qui sera défini ci-après Les plaques 9 renk -s solidaires de l'entretoise O et de l'élément 1-L par les ge@@@ns filetés i?- 1V 15 Les plaques 9 portent à leur partie inférieure des tétons 16 faisant saillie à l'intérieur de l'espace compris entre les dites plaques et qui constituent des éléments de guidage pour le coulisseau 17 qui présente sur chacune de ses faces latérales une rainure 18 dans laquelle sont engagés les dits tétons. Le coulisseau 18 porte une denture de crémaillere 19 qui est attaquée par le pignon 20 dont l'axe 21 tourillonne dans des paliers ménagés dans les plaques 9 et auquel un mouvement de rotation peut être imprimé à l'aide du levier de manoeuvre 22. Le coulisseau porte en outre à sa partie avant (partie gauche sur la figure 1) une embase transversale 23 sur laquelle une plaque amovible 24 est rapportée et solidarisée à l'aide des goujons filtés 25. La plaque 24 présente deux alésages 26 traversés pratiquement sans jeu ,par les poinçons 27 qui présentent à leur partie arrière, une tête tronconique 28 et, à leur partie avant, un téton de moindre section 29.Les chevilles 3, qui sont représentées plus en détail à la figure 5,sont constituées par une pièce tubulaire en acier qui présente d'une part un alésage axial 30 et d'autre part une fente longitudinale 31 qui autorise sa compression dans le sens diamétral par déformation élastique, les poinçons 27 présentent un diamètre très voisin du diamètre extérieur des chevilles, par exemple, un diamètre légèrement inférieur a celui des trous 6 dans lesquels ces dernières sont destinées à être engagées à force. Les tétons 29 présentent un diamètre tel qu'ils peuvent pénétrer dans l'alésage 30 de la cheville et contribuer ainsi à son guidage latéral. Le coulisseau porte encore, à sa partie arrière, une tige 32 qui traverse un alésage de section correspondante 36 ménagé dans l'entretoise 10. La partie arrière 33 de la dite tige est filtée et reçoit l'écrou de réglage 34 et le contre-écrou 35. Lorsque l'on manoeuvre le levier 22 dans le sens de la flèche "F" la rotation du pignon qui engrène sur la crémaillère 10, détermine un déplacement du coulisseau vers la gauche de la figure 1 et le réglage de l'écrou 34 qui vient buter en fin de course contre l'entretoise, permet de limiter,à la valeur désirée, l'amplitude du déplacement des poinçons. Le corps intermédiaire 12, dont la partie arrière 11 constitue, ainsi qu'il a été dit plus haut, une entretoise analogue à l'entretoise 10, présente deux alésages 36 dans lesquels les poinçons 27 peuvent coulisser avec un faible jeu et qui constituent ainsi leur élément de guidage. Le corps intermédiaire est prolongé vers l'avant par un élé- ment 37 qui constitue, par sa face 38, une platine de mise en position relative correcte du profilé porté par rapport à lui-même et aux poinçons 27 qui le traversent. L'élément 37, formant platine de mise en position relative du profilé porteur, est lui-meme prolonge, transversalement, par un élément 39 dont il est solidaire et qui constitue, par sa face 40, une platine de contre-appui pour la face laterale du profilé porté. I1 convient de remarquer que, dans l'exemple représenté, et en raison de la largeur du profilé porté ,qui est très inférieure à l'espace compris entre la face avant du corps intermédiaire et la platine de contre-appui, une cale d'épaisseur 41 a été rapportée sur celle-ci au moyen du goujon fileté 42 qui coopère avec un alésage fileté 43 ménagé dans la dite cale qui constitue ainsi, par sa face 44, la platine de contre-appui effective dans l'exemple. En réalité, dans le dispositif représenté aux figures 1 à 6, les parties formant respectivement le corps intermédiaire, la platine de mise en position relative et la platine de contre-appui, sont en fait constituées dans un même bloc d'acier 45 usiné en forme de "C", chacune des branches du "C" constituant l'un des trois éléments qui viennentdletre énumérés. Cependant, dans d'autres modes de réalisation, l'on pourrait imaginer qu'il en soit autrement et que ces trois éléments ou certains d'entre eux soient rendus respectivement solidaires par tout moyen connu. Te bloc 45 sera, pour la commodité, ci-après dénommée "tête de travail". L'opération d'assemblage s'effectue en disposant les profiles 1 et 2, à assembler, sur un marbre 46. Or, dans l'exemple, ces profilés présentent une hauteur supérieure à la profondeur de la partie en "C" de la tete de travail 45. Pour cette raison, il a été prévu une cale d'appui 47 qui est assujettie sur l'entretoise à l'aide d'un goujon fileté 48 qui coopère avec un alésage correspondant ménagé dans la dite entretoise ; la hauteur de la dite cale d'appui est telle que, lorsque le dispositif selon l'invention est placé dans la position de la figure 1, la platine de mise en position relative 37, 38 reposant sur la face supérieure du profilé porté, les axes des poinçons coincident sensiblement avec les axes des trous 6 et des éléments tubulaires 5. Le dispositif selon l'invention, renresenté aux fiqures 1 à 6 est utilisé de la façon suivante Les profilés porteurs et portés 2 sont tout d'abord disposés sur le marbre 46, sensiblement dans leur position relative définitive, la pièce de jonction 4 étant engagée dans l'alésage du profilé porté jusqu'à ce que celui-ci vienne, par son extrémité, buter contre la face latérale du profilé porteur ; les trous 6 du profilé porté et les alésages des éléments tubulaires 5 de la pièce de jonction sont alors sensiblement en coincidence et prêts à être traversés simultanément, deux à deux, par une cheville d'assem blage. Le dispositif de pose est alors placé en position sensiblement verticale et une cheville 3 introduite dans chacun des alésages 36 du corps intermédiaire, le levier "F" étant ramené et maintenu vers l'avant, c'est-à-dire dans la position de recul maximal du coulisseau représentée à la figure 1. Les chevilles viennent ainsi, par gravité, s'engager sur les tétons de guidage 9, leur partie extrême correspondante reposante en appui sur l'extrêmi- té de chaque poinçon. Le dispositif est alors placé dans la position de la figure 1 pour laquelle la cale d'appui 47 repose sur le marbre 46 tandis que la platine de mise en position relative repose sur la face supérieure du profilé porté 2. Dans cette position, et par construction, les axes des poinçons 27 sont au même niveau que les axes des trous 6 et des éléments tubulaires 5. La face latérale 47 de la tête de travail 45 est alors amenée jusqu' au contact de la face latérale du profilé porteur 1 Dans cette position, et toujours par construction, les axes des poinçons 27 sont en coincidence des axes des trous 6 et des éléments tubulaires 5. I1 suffit alors de basculer le levier "F" vers l'arrière jusqu 'à ce que l'écrou de réglage 34 vienne en butée contre l'entretoise 10. Au cours de ce mouvement, le coulisseau est déplacé vers l'avant et les poinçons introduisent les chevilles à travers les trous 6, dans les alésages des éléments tubulaires 5. L'écrou 34 est réglé de façon telle qu'il vienne porter contre l'entretoise 10 lorsque l'extrémité des poinçons arrive sensiblement au niveau du bord externe des trous 6 ; la pénétration des chevilles est ainsi arrêtée à ce niveau (figure 6). Le levier "F" est alors ramené vers l'avant (figure 1), le dispositif est dégagé, deux nouvelles chevilles sont introduites dans les alésages 36 et le dispositif est alors placé dans la position symétrique de celle de la figure 1 par rapport aux profilés à assembler de manière que les dites chevilles puissent être introduites dans les trous et les alésages des éléments tubulaires intéressant la face latérale opposée du profilé porté 2. Après introduction à force des dites chevilles, comme il a été indiqué cidessus, le profilé porté 2 est fermement assujetti sur le profilé porteur 1. I1 convient de préciser que, pour faciliter la pénétration à force des chevilles a intérieur des trous 6, ce qui suppose une diminution de leur diamètre par déformation élastique, les dites chevilles présentent un bord avant chanfreiné en 48 ainsi qu'il est représenté à la figure 5. Par ailleurs, il faut remarquer également qu'à partir du moment où l'extrêmité arrière des chevilles se trouve dégagée des alésages 36, il y a un risque de glissement latéral du dispositif par rapport aux dites chevilles et aux profilés ; en effet, le dispositif de pose ne comporte aucun moyen particulier d'assujettissement en position relative par rapport au profilé porté c'est la raison pour laquelle ont été prévus les tétons 29 à l'ex- trêmité des poinçons ; les dits tétons, qui sont engagés dans les alésages 30 des chevilles, s'opposant à tout déplacement latéral du dispositif par rapport au profilé porté dès lors que ces chevilles sont déjà engagées au moins dans les trous 6. Ainsi, le dispositif de pose des chevilles selon l'invention, permet la mise en place des chevilles d'assemblage sans qu'aucun choc n' ait à être exercé sur les extrêmités des dites chevilles et ne puisse se répercuter sur la pièce de jonction puisque la force d'introduction des che--tílles est développée entre les poinçons 27 et la platine de contre-appui 40 ou la face 44 de la cale d'épaisseur. Dans toutes les manoeuvres qui précèdent, le maniement du dispositif de pose est facilité par l'aménagement d'une poigne de maintien fixe 49 solidaire de la tête 45. Lorsque la largeur Su profilé porté est très faible, elle nécessite la mise en place sur le dispositif, d'une cale d'epais- seur de dimension correspondante, et il peut arriver que l'opera- teur ait quelques diffIcltés à passer ses doigts e ns ia tête en "C" de l'appareil en vue -de la mise en place des chevilles dans les alésages 35. pourparler cette difficulté, il ci pre ll e, en pareil cas, la cale à paisseur 41 presenterait un profil e "C" tel que représenté à la figure 9. I1 faut remarquer enfin qu'il y a intérêt, en vue de réaliser la meilleure homogénéité possible de l'assemblage, à ce que l'extremité du profilé porté soit appliquée très fortement contre la face latérale correspondante du profilé porteur. C'est la raison pour laquelle, selon une autre caractéristique de l'invention, les trous tels que 6a sont ménagés dans le profilé porté de manier telle que leur axe soit situé à une distance de l'extrémité correspondante du dit profilé légèrement supérieure à la distance de l'axe des éléments tubulaires correspondant de la pièce de jonctior à la face du profilé porteur contre laquelle la dite extrémité du profilé porté doit être appliquée. Cette position relative est représentée, avec exagération, à la figure 7. Ainsi, après introduction à force de chaque cheville correspondante, le trou du profilé et l'alésage des éléments tubulaires de la pièce de jonction sont rendus sensiblement co-axiaux ainsi qu'il est représenté à la figure 8,tandis qu'une traction très importante est exercée,de ce fait,sur la dite pièce de jonction de manière à réaliser l'application étroite du profilé porteur contre le profilé porté. Il faut d'ailleurs noter que cette traction s'exerce en partie par l'intermédiaire de la déformation élastique des chevilles ; la contrainte à exercer sur ces dernières pour obtenir la dite déformation est d'une valeur très importante; elle évite cependant qu'au cours de l'opération le métal des profilés ne subisse des déformations permanentes ou éventuellement qu'il ne soit rompu, par exemple, par arrachement de la pièce de jonction ou de ses éléments tubulaires. Bien entendu, en pareil cas, il est impératif d'utiliser des chevilles dont l'extrêmité est fraisée de façon suffisante pour que leur pénétration dans les éléments de la pièce de jonction s'effectue sans difficulté, c'est-à-dire sans détérioration du bord d'ouverture des éléments tubulaires. REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour pose de chevilles à élasticité diamétrale destinées à solidariser en positionXtransversale deu. crc- filés tubulaires de menuiserie métallique dont l'un est dit "porteur" et l'autre "porté", par l'intermédiaire d'une pièce de jonction solidaire du profilé porteur, par exemple par vissage, engagée avec un faible jeu dans l'alésage de l'extrémité du profilé porté et portant de façon solidaire des éléments tubulaires destinés à venir sensiblement en coincidence de trous de memes diamètres ménagés dans ce dernier, chaque trous et l'élément tubulaire correspondant étant l'un et l'autre traversés à force par une telle cheville en vue de la fixation des dits éléments tubulaires dans la position relative requise, caractérisé en ce que le dit dispositif comporte d'une première part un corps prin- cipal portant, de façon solidaire en translation relative, la partie fixe d'un élément de poussée, d'une seconde part un coulisseau soumis à l'action de la partie mobile en translation relative du dit élément de poussée et portant au moins un poInçon de mise en place d'une cheville par poussée, d'une troisième part un corps intermédiaire solidaire du corps principal et présentant dans l'axe de chaque poinçon, un alésage destiné à être traversé par celui-ci et à recevoir la cheville à poser correspondante, d'une quatrième part une platine de mise en position relative correcte du profilé porté par rapport aux poinçons et au corps intermédiaire dont elle est solidaire, et enfin, d'une cinquieme part une platine de contre appui, solidaire de la platine de mise en position et contre laquelle la face du profilé porté opposée à celle qui reçoit les chevilles à ce stade de l'opération, est destinée à venir en butée lors de la mise en place, à force, des dites chevilles par les poinçons soumis à l'action du moyen de poussée. 2 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le coulisseau porte une butée réglable de fin de course coo pérant avec un moyen de butée conjugue porté par le corps principal. 3 - Dispositif selon l'une quelconque des re-endications 1 ou 2 caractérisé en ce que chaque poinçon présente, à son extrémité libre, un téton axial de guidage de moindre section, destiné à être engagé dans un alésage axial correspondant de la cheville. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 c, 3 caractérisé en ce que la partie mobile en translation relative de l'élément de poussée est une crémaillère solidaire du coulis- seau coopérant avec un pignon qui tourillonne dans des paliers ménagés dans le corps et constitue la partie fixe de l'élément de poussée et est soumis à l'action d'un moyen d'entraînement en rotation. 5 - Dispositif selon le revendication 4 caractérisé en ce que le moyen d'entraînement en rotation du pignon est constitué par un levier de manoeuvre dont il est solidaire tandis que le corps principal et/ou l'un des éléments dont il est solidaire porte une poignée de maintien prolongeant l'ensemble constitué par le dit corps principal et les dits éléments. 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est prévu un jeu de cales d'épaisseur destinées à être appliquées et maintenues contre la platine de contre appui à l'aide de moyens de fixation conjugués convenables, en vue de permettre la pose de chevilles dans des profilés de largeur de section plus ou moins importante. 7 - Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce qu'un évidement transversal au plan de la platine de mise en position, est ménagé sur la face de la cale orientée vers les poinçons, cet évidement étant de dimensions telles qu'il permette le passage des doigts de l'opérateur en vue de la mise en place des chevilles dans les alésages correspondants du corps intermédiaire. 8 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le corps principal porte, de façon amovible, à son extrémité opposée au corps intermédiaire, une cale d'appui s'étendant transversalement au plan de la platine de mise en position et de longueur égale à la largeur de la partie du profilé porté excédant la hauteur de la platine de contre appui en vue de réaliser la mise en position correcte de l'ensemble sur un marbre d'assemblage. 9 - Procédé de pose de chevilles à élasticité diamétrale destinées à solidariser en position transversale deux profilés tubulaires de menuiserie métallique dont l'un est dit "porteur" et l'autre "porté", par l'intermédiaire d'une pièce de jonction solidaire du profilé porteur, par exemple par vissage, engagée avec un faible jeu dans l'alésage de l'extrémité du profilé porté et portant de façon solidaire des éléments tubulaires destinés à venir sensiblement en colncidence de trous de même diamètres ménagés dans ce dernier, chaque trous et l'élément tubulaire correspondant étant l'un et l'autre traversés à force par une telle cheville en vue de la fixation des dits éléments tubulaires dans la position relative requise, caractérisé en ce cue, en vue d'assurer l'application étroite de l'extrémité du profilé porté contre le profilé porteur par la simple mise en place , à force, des chevilles, es trous du profilé porté sont ménagés d'une manière telle que leur axe soit situé à une distance de l'extrémité correspondante du dit profilé légèrement supérieure à la distance de l'axe des éléments tubulaires correspondants de la pièce de jonction à la face du profilé porteur contre laquelle l'extrémité du profilé porté doit être appliquée, tandis que les chevilles portent à leur extrémité, un chanfrein forant rampe d'engagement et destiné à faciliter leur pénétration à travers les ajours et les éléments tubulaires, initialement non exactement coaxiaux, et en ce que l'on procède ensuite à l'ir- troduction, à force, des chevilles, de manière qu'elles traver- sent simultanément les trous du profilé porté et les éléments tubulaires respectivement correspondants de la pièce de fonction en les rendant, de ce fait, sensiblement co-axiaux.