Brevet FR2570679A1 — publié le 19860328

La présente invention concerne un élément de botte en tôl1e à ouverture par arrachement, du type comportant une paire de rainures qui délimitent latéralement une bande d'ouverture, et une languette qui, en tant qu'élément en tôle séparé, est rapportée par soudage par l'une de ses extrémités sur cette bande d'ouverture, et s'étend suivant la direction longitu- dinale de celle-ci. Dans un élément de botte connu (DE-C 1 017 042), la languette est découpée en une pièce, par estampage, en même temps qu'un flan de tôle initialement plan et elle s'étend dans le plan de ce flan de tôle, au- delà de l'un de ses deux bords longitudinaux. En même temps, que les deux rainures qui délimitent latéralement la bande d'ouverture, se trouve également estampée dans ce flan de tôle, dans la zone de l'autre bord longitudinal, une rainure d'amorçage reliant ces rainures entre elles. Le flan de tôle se trouve alors enroulé de manière que les deux bords longitudinaux se recou- vrent l'un l'autre, et on soude ensuite ces derniers entre eux pour constituer un cordon de soudure longitudinal, ce qui donne forme à un corps cylindrique de botte. A partir de ce dernier, on fabrique enfin une botte complète en fer- mant les deux faces frontales de ce corps de botte par sertissage avec un couvercle ou un fond. Pour ouvrir la botte, on engage sur la languette une clé que l'on fait rouler sur le bord de sertissage immédiatement voisin. Avec ces bottes connues, on ne parvient pas toujours du premier coup, surtout pour les utilisateurs inexpérimentés, à séparer entièrement de la manière voulue la bande d'ouverture. Il n'est pas rare que cette bande se rompe déjà dans la zone des bords longitudinaux ou peu après ceux-ci, du fait de la formation de déchirures qui convergent en s'éloignant de la languette et qui sont situées entre les rainures périphéri- ques. L'utilisateur est alors obligé de poursuivre l'ouver- ture de la botte à l'aide d'un instrument qui n'est pas prévu à cet effet, ce qui s'accompagne du risque qu'il se 2 2570679 blesse sur des bords de tôle tranchants. Dans le but de rendre plus snre l'opération d'ouverture, on a proposé dans une demande antérieure un corps de boite dans lequel la languette, en tant qu'élement en tôle sé.paré, est rapportée par soudage, par l'une de ses extrémités et dans la zone du bord longitudinal externe, sur le bande d'ouverture. Dans ce cas, il faut de préférence prévoir, dans la zone du bord longitudinal interne du corps de botte, une rainure d'amorçage située entre les rainures périphéri- ques. Il s'est toutefois avéré très difficile, avec les faibles cadences, de l'ordre des fractions de seconde, que l'on doit maintenir dans une production industrielle de bottes, de rapporter la languette par soudage sur le bord longitudinal externe de manière suffisamment précise et avec un courant de soudage réglé de manière suffisamment précise pour que l'opération d'ouverture se trouve facilitée de la manière souhaitée, sans toutefois réduire la qualité du cordon de soudure longitudinal. C'est pourquoi l'invention a pour but de perfectionner un élément de boite du type indiqué au début, en particulier un corps de boite présentant des bords longitudinaux qui sont, ou doivent être, soudés entre eux, de façon que l'opération d'ouverture se trouve facilitée sans rendre plus difficile la fabrication ou le traitement ultérieur de l'élément de boite ou sans réduire l'aptitude à la conservation de la boite jusqu'à l'ouverture prévue. Ce but est atteint suivant l'invention en ce que la languette présente sur son extrémité rapportée par soudure une surépaisseur suivant un mode de réalisation de l'invention, cette surépaisseur est constituée par un bord rabattu en direction de l'autre extrémité libre de la languette. Grâce à cette disposition, la languette et la bande d'ouverture bénéficient, dans la zone o elles sont soudées entre elles, d'une rigidité considérablement plus élevée que celle qui peut être obtenue à l'aide du soudage, jusqu'ici proposé, d'une languette sans surépaisseur. Cette languette conforme à l'invention, en surépaisseur ou avec rabattement 3 2570679 et soudée sur son bord en surépaisseur, s'enroule à l'aide d'une clé d'une manière aussi facile qu'une languette clas- sique de même largeur et même épaisseur de tôle. Par contre, dès que la spire qui se forme du fait de l'enroulement de la languette atteint le tronçon rigidifié par le bord en surépaisseur soudé, il se forme dans la bande d'ouverture une amorce de déchirure qui atteint rapidement et sarement les deux rainures, pour suivre ensuite celles-ci. L'invention convient particulièrement bien pour être appliquée dans le cas d'un élément de boite du type comportant deux bords longitudinaux qui sont, ou doivent être, soudés entre eux avec recouvrement. Dans ce cas, il est de préférence prévu que la languette soit rapportée par soudage en dehors de la zone de recouvrement des bords longitudinaux. On évite de la sorte toute influence possible de la soudure de lan- quette sur la soudure du joint longitudinal. Il est apparu que l'on peut rapporter par soudage la languette conforme à l'invention en un emplacement quelconque de la bande d'ouverture et qu'aucune rainure d'amorçage n'est en aucun cas nécessaire; on peut ainsi réaliser avec des moyens simples et en peu de temps le positionnement de la languette par rapport à l'élément de botte avec lequel elle doit être soudée. Il est particulièrement avantageux de prévoir que la surépaisseur, ou le rabattement du bord, de la languette soit située vers l'extérieur, en s'éloignant de la tôle de l'élément de boite. Grace à cette disposition de la sur- épaisseur ou du bord rabattu, la languette conforme à l'inven- tion peut s'appliquer sur la tôle de l'élément de boite aussi à plat qu'une languette sans surépaisseur, et il en résulte que cette languette ne s'écarte pas de l'élément de boite ou tout au plus d'une manière qui n'est pas gênante, tandis que par ailleurs se trouve réduit à une valeur infime le risque que se forme une perforation inattendue sous l'effet d'un choc. Par contre, si on enroule la languette, de la manière prévue, à l'aide d'une clé, lorsque la spire qui se forme alors atteint la surépaisseur ou le bord rabattu, il apparaît dans la bande d'ouverture, au-dessous de cette 4 2570679 surépaisseur ou de ce bord, une concentration d'effort particulièrement élevée qui facilite considérablement l'apparition souhaitée d'une amorce de déchirure. Cette formation prévue d'une déchirure se trouve encore facilitée si l'on prévoit que la surépaisseur ou le bord rabattu se termine par une arête de bord dont au moins un tronçon s'étend de manière inclinée par rapport aux rainures périphériques. Il est avantageux que la surépaisseur ou le: bord rabattu soit en forme de flèche. En particulier, cette surépaisseur ou ce bord rabattu présente de préférence la forme d'un rectangle et d'un triangle isocèle s'y raccordant et dont les côtés constituent l'aréte de bord. La languette présente de préférence, sur son côté situé à l'opposé de la surépaisseur ou du bord rabattu, une zone préparée pour la soudure, présentant une structure superfi- cielle striée ou gaufrée. Cette zone présente avantageusement une forme correspondant à la surépaisseur ou au bord rabattu, notamment la forme d'une flèche dirigée vers l'extrémité libre de la languette. On fabrique des éléments de botte conformes à l'inven- tion à l'aide d'un procédé dans lequel, à la manière connue, on enroule un flan de tôle plan et muni de rainures, sous la forme d'un cylindre présentant des bords longitudinaux se recouvrant et qui sont- ensuite soudés entre eux. Selon l'in- vention, ce procédé se trouve perfectionné par le fait que l'on rapporte la languette par soudure sur la bande d'ouver- ture et que l'on n'enroule qu'ensuite le flan de tôle. Pour mettre en oeuvre ce procédé, on utilise avantageu- sement une installation munie de plusieurs cylindres servant à enrouler les flans de tôle, cette installation étant per- fectionnée, conformément à l'invention, par le fait que ceux des cylindres qui sont destinés à agir sur la face du flan de tôle prévue comme face externe du cylindre, présentent chacun une gorge annulaire dont la largeur et la profondeur sont quelque peu plus grandes que la largeur et l'épaisseur de la languette à souder, y compris sa surépaisseur ou son bord rabattu. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, à titre d'exemples non limitatifs et en regard des dessins annexés sur lesquels: la fig. 1 représente une vue en perspective d'un élément de botte à ouverture par arrachement muni d'une lan- guette rapportée par soudure; - les fig. 2a à 2f représentent des vues en perspective de divers modes de réalisation de la languette, avant son soudage; - la fig. 3 représente une vue en perspective d'une installation d'enroulement d'éléments de boîte du type de la fig. 1. Sur la fig. 1 se trouve représenté un élément de boîte cylindrique 10 qui est par exemple constitué de fer-blanc d'une épaisseur de 0,2 mm. Cet élément de boite 10 présente un bord longitudinal externe 12 et un bord longitudinal inter- ne 14, ainsi qu'une paire de rainures externes 16 s'étendant suivant la direction périphérique et qui sont disposées à angle droit par rapport à ces bords longitudinaux, ces rainu- res délimitant entre elles une bande d'ouverture 18. cette bande 18 peut comporter une ou plusieurs autres rainures s'étendant parallèlement aux rainures 16. Sur cette même bande d'ouverture 18 se trouve rapportée par soudure une languette allongée 20 qui est par exemple constituée de fer- blanc d'une épaisseur de 0,4 mm, et qui s'étend suivant la direction longitudinale de cette bande 18, sans atteindre l'un des bords longitudinaux 12 ou 14 de l'élément de botte 10. La languette 20, qui est représentée séparément sous forme de diverses variantes sur les fig. 2a à 2d, n'est rap- portée par soudure que dans la zone d'une extrémité 22 qui présente, par rapport au bord longitudinal interne 14, un espacement correspondant approximativement à la largeur de la bande d'ouverture 18. Cette extrémité 22, soudée ou à souder, présente un bord 24 qui est rabattu vers l'extérieur, en s'éloignant de l'élément de botte 10, et qui s'étend en direction de l'autre extrémité 26, encore libre après le 6 2570679 soudage de la languette 20. Cette extrémité libre 26 se rétrécit en forme de trapèze, afin de faciliter, en vue de l'ouverture de l'élément de bolte 10, l'engagement d'une clé du commerce. Le bord rabattu 24 de la languette 20 présente, dans tous les exemples représentés sur les fig. 2a à 2d, une zone rectangulaire qui n'occupe dans le cas des fig. 2a et 2b qu'une partie de la longueur de ce bord rabattu, mais occupe par contre toute sa longueur dans le cas des fig. 2c et 2d. Dans le cadre des figures 2a et 2b, une zone triangulaire prolonge cette zone rentangulaire, si bien que le bord rabattu 24 présente dans son ensemble la forme d'une flèche. Dans tous les cas, le bord rabattu 24 se termine par une arête de bord 28 qui est disposée à l'extérieur, vu à partir de 1'élé- ment de botte 10, et qui, dans le cas des fig. 2a et 2b, se _ dirige en forme de flèche en direction de l'extrémité libre 26, tandis que, par contre, dans le cas des fig. 2c et 2d, elle s'étend transversalement aux rainures 16. Dans toutes les variantes représentées, la languette 20 présente, sur sa face tournée à l'opposé du bord rabattu 24, une zone 30 conque pour le soudage sur la bande d'ouverture 18 et offrant une structure superficielle qui, dans le cas des fig. 2a et 2c, est striée, mais par contre, dans le cas des fig. 2b et 2d, est de préférence gaufrée, se trouvant ainsi constituée par une multiplicité de petites saillies de forme pyramidale. Grâce à une telle structure superficielle, le passage du courant doit se trouver amélioré et l'on doit éviter des projections d'étain lorsque c'est à l'aide d'un procédé de soudage par points par résistance électrique que la languette 20 est rapportée par soudage sur la bande d'ouverture 18. La partie de la languette 20 qui se rétrécit vers l'extrémité libre 26 et qui est destinée à l'engagement d'une clé se trouve décalée par rapport à la zone 30 grace à un léger coude 32. Comme le montre la fig. 1, la languette 20 n'est soudée sur la bande d'ouverture 18, au moyen de deux électrodes de soudage 34 et 36, que lorsque les deux bords longitudinaux 7 2570679 12 et 14 se trouvent déjà soudés à la manière habituelle en se recouvrant l'un l'autre. Par contre, sur la fig. 3 se trouve représentée une pile de flans de tôle 38 restangulaires et encoreplans et comportant chacun une languette 20 soudée. Cette pile est guidée entre des guides verticaux 40 qui ne libèrent à-cha- que fois que le flan de tôle 38 le plus bas, si bien que ce dernier, en s'éloignant de la pile, peut être guidé entre des cylindres 42 et 44 disposés par paires et qui, à partir de chaque flan plan de tôle 38, enroulent un élément de boîte cylindrique 10. Dans chaque paire de cylindres, celui 42 qui agit sur la face externe de l'élément de boîte cylindrique en cours de formation comporte une gorge annulaire 46 qui est disposée et dimensionnée de manière à laisser passer sans gêne et sans choc la languette 20. Au niveau de la dernière paire représentée de cylindres 42 et 44 commence un rail 48 autour duquel chaque flanc de tôle 38 est enroulé et le. long duquel il peut alors être renvoyé axialement en tant qu'élément de boite cylindrique 10. Ce rail 48 présente des rebords de guidage 50 et 52 qui gui- dent les bords longitudinaux 12 et 14 de l'élément de boîte de manière qu'ils se rapprochent l'un de l'autre et se recouvrent finalement, afin de constituer, par soudage en cordon à mollettes et résistance électrique, un joint longi- tudinal à recouvrement; on peut à cet égard se reporter par exemple au document DE-C 2 559 671. Sur les fig. 2e et 2f se trouve représentée une variante de la languette 20 qui est particulièrement avantageuse sur le plan structurel et sur celui de la technique de fabrica- tion. Dans cette languette, le rabattement du bord a disparu, étant donné que l'on part dans ce cas d'une épaisseur de tôle de base plus forte et que l'on forme les parties amincies voulues par estampage, matriçage ou calandrage, seule la surépaisseur 24 voulue demeurant telle quelle. On met alors à nouveau sur cette surépaisseur le motif en nid d'abeilles ou gaufré, et ceci sous un contour en forme de flèche qui est représenté par ailleurs sur les fig. 2a et 2b. Grâce à ces 8 2570679 opérations, on peut ainsi faire disparaître l'opération de rabattement de l'extrémité libre, qui exige un travail notable, tandis qu'en outre, grace à l'estampage, on obtient un durcissement important de la matière d'origine, ce qui signifie que la languette est maintenant notablement plus dure qu'elle ne le serait si elle était découpée à partir d'une bande normale de tôle. REVENDICATIONS 1. Elément de boîte en tôle, à ouverture par arrache- ment, du type comportant une paire de rainures (16) qui déli- mitent latéralement une bande d'ouverture (18), et une lan- guette (20) qui, en tant qu'élément en tôle séparé, est rap- portée par soudage par l'une de ses extrémités sur cette bande d'ouverture (18) et s'étend suivant la direction longi- tudinale de celle-ci, caractérisé en ce que la languette (20) présente à son extrémité rapportée par soudage (22) une surépaisseur (24). 2. Elément de botte selon la revendication 1, du type comportant deux bords longitudinaux (12, 14) qui sont, ou doivent être, soudés entre eux avec recouvrement, caractérisé en ce que la languette (20) est rapportée par soudage en dehors de la zone de recouvrement des bords longitudinaux (12, 14). 3. Elément de boîte selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la surépaisseur (24) correspond de manière au moins approximative à l'épaisseur d'origine de l'élément de t1ôle utilisé pour la fabrication de la languette (20), ce dernier étant par ailleurs aminci par estampage matriçage ou calandrage. 4. Elément de botte selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la surépaisseur (24) est constituée, vers l'avant, par un bord rabattu en direction de l'autre extrémité, libre, (26) de la languette (20). 5. Elément de botte selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 4, caractérisé en ce que la surépaisseur (24) est disposée en saillie vers l'extérieur. 6. Elément de boite selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 5, caractérisé en ce que la surépaisseur (24) se termine par une arête de bord (28) dont au moins un tronçon s'étend de manière inclinée par rapport aux rainures (16). 7. Elément de botte selon la revendication 6, caractérisé en ce que la surépaisseur (24) est en forme de flèche. 8. Elément de botte selon la revendication 7, caractérisé en ce que la surépaisseur (24) présente la forme d'un rectangle et d'un triangle isocèle s'y raccordant, dont les côtés cons- tituent l'arête de bord (28). 2570679 9. Elément de botte selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 8 caractérisé en ce que la languette (20) pré- sente une zone (30) préparée pour le soudage et offrant une structure superficielle striée ou gaufrée. 10. Elément de botte selon la revendication 9, carac- térisé en ce que ladite zone (30) offre une forme correspon- dant à la surépaisseur (24), notamment la forme d'une flèche dirigée vers l'extrémité libre (26) de la languette (20). 11. Procédé de fabrication d'un élément de botte selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, selon lequel on enroule un flan de tôle (38) plan et muni de rainures (16), sous la forme d'un cylindre à bords longitudinaux (12, 14), se recouvrant et qui sont ensuite soudés entre eux, caractérisé en ce que la languette (20) est rapportée par soudage sur la bande d'ouverture (18) et que le flan de tôle (38) n'est enroulé qu'ensuite. 12. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 11, comprenant plusieurs cylindres (42, 44) servant à enrouler les flans de tôle (38), caracté- risée en ce que ceux des cylindres (42) qui sont destinés à agir sur la face du flan de tôle (38) prévue comme face exter- ne du cylindre, présentent chacun une gorge annulaire (46) dont la largeur et la profondeur sont quelque peu plus grandes que la largeur et l'épaisseur de la languette soudée (20), y compris sa surépaisseur (24).