Brevet FR2561563A1 — publié le 19850927

PIECE CC'.STITUEE DE DEIX MOITIES CO.MPLEMENTAIRES BLOQUEES L'UNE PAR RAPPORT A L'AUTRE, SON PROCEDE DE FABRICATION ET MANCHE DE COUVERT REALISE A L'AIDE D'UNE TELLE PIECE. On connaît déjà des couvertes tels que fourchettes, couteaux, cuillères, comportant une lame métallique d'une part et d'autre part un manche constitué de deux parties symétriques en matière synthétique entre lesquelles vient se loger la lame. Cette lame comporte au moins un évidement dans lequel vient s'introduire des rivets, par exemple, qui permettent la fixation des deux parties du manche de part et d'autre de la lame. On peut prévoir des tétons sur chacune des parties symEtriques du manche qui pénètrent dans l'évidement et qui sont solidarisées par soudage, par exemple par ultrasons. De tels couverts nécessitent pour leur fabrication des machines b souder et donc un investissement important. De plus, ces modes de solidarisation présentent l'inconvé- nient majeur de ne pas être résistants dans le temps et notamment lorsque les couverts sont introduits dans des liquides chauds tels que de l'eau comportant divers déter- gents qui détruisent dans le temps la solidarisation par collage ou soudage. Les deux parties du manche ne sont alors plus fixées l'une b l'autre et le couvert devient inutilisaw ble. L'invention vise b pallier ces inconvénients. Un premier but de l'invention est de fournir un mode de solidarisation de deux moitiés de manches d'un couvert, l'une par rapport d l'autre, et comportant entre elles une lame métallique. Un autre but de l'invention est de fournir un procédé de fabrication de couverts d'une façon simple et pratique, sans utiliser ces machines complexes pour solidariser le manche avec la lune métal- lique. Ur autre but cst de pouvoir fournir des couverts en pièces détachées, l'utilisateur pouvant faire son propre assemblage de ia lame d'acier avec deux parties en plastique de coloris différents. Enfin un autre but de l'invention est de fournir un procédé de moulage des deux moitiés du manche permettant un démoulage rapide, sans opération particulière. A cet effet, l'invention concerne une pièce constituée de deux moitiés longitudinales complémentaires, comportant en coupe transversale au moins une face plane, destinées à être désolidarisées lune b l'autre, et qui, lorsqu'elles sont maintenues par des moyens de solidarisation, forment un interstice longitudinal limité par les faces planes des moitiés situées en regard l'une de l'autre.Une telle pièce est caractérisée par le fait que les moyens de solidarisation sont constitués par au moins une saillie mâle coopérant avec au moins une saillie femelle comportant des parois pseudocylindriques ou pseudo-c8niques, d'axe perpendiculaire à l'axe longitudinal des moitiés, la saillie mile venant s'emboîter dans la saillie femelle par coulissement selon l'axe des saillies et par élasticité radiale respectivement des parois des saillies miles et femelles. Selon l'invention, le blocage de la saillie maIe par rapport à la saillie femelle se fait par retour par élasticité à la forme initiale des saillies avant coulissement des saillies l'une par rapport à l'autre. Selon l'invention, l'élasticité radiale de la paroi de la saillie femelle creuse est réalisée par une rainure circulaire formée sur la face plane de la moitié formant la saillie femelle, à l'extérieur de la saillie femelle. Selon une autre caractéristique de l'invention, la saillie mâle comporte un trou borgne, en forme de pseudo-c8ne. tron qué, dont l'axe est l'axe de la saillie mile et dont la fonction est de permettre l'élasticité radiale de cette dernière. Enfin la saillie femelle comporte un bossage interne circulaire de diantre légèrement supérieur au diamètre interne de cette saillie femelle, tandis que la saillie mâle comporte un bossage externe circulaire de diamètre égal au bossage interne de la saillie femelle. Selon l'invention, les moitiés sont réalisées toutes deux en matière synthétique à effet mémoire, c'est-à-dire une matière qui, lorsqu'elle subit une traction, se déforme et reprend sa forme initiale lorsqu'elle ne subit plus de traction. De préférence, cette matière synthétique est choisie parmi une résine acétal et une résine polypropylène. Enfin selon l'invention, la saillie mâle comporte une gorge circulaire réalisée sur la face plane de la moitié portant la saillie mâle, la fonction de cette gorge étant de recevoir l'extrémité circulaire libre de la saillie femelle et de la bloquer par verrouillage par frottement à force. Selon l'invention, la rainure circulaire de la saillie femelle et le trou borgne de la saillie mâle ont une seconde fonction qui est de permettre le démoulage par déformation radiale des saillies La description suivante, en regard des dessins annexés b titre d'exemples non limitatifs permettra de comprendre conment l'invention peut être mise en pratique. La figure 1 montre en coupe transversale une saillie femelle réalisée sur une moitié de la pièce selon l'invention. La figure 2 montre en coupe transversale une saillie mâle réalisée sur l'autre moitié complémentaire de la pièce selon l'invention. La figure 3 montre en coupe transversale les saillies telle et femelle solidarisées 1 une à 1 'autre. La pièce 1 selon l'invention est constituée d'une première moitié 2 et d'une seconde moitié 3, longitudinales et complémentaires. Chaque moitié 2 et 3 comporte en coupe transversale au moins une face plane, respectivemént 4 et 5. Préférentiellement, chaque moitié comporte en coupe transversale une face bombée, respectivement 6 et 7. Les faces planes 4 et 5 sont situées en regard l'une de l'autre et forment un interstice longitudinal 8 destiné à recevoir une lame métallique (non représentée), de longueur supérieure à la longueur des deux moitiés de la pièce 1, de façon à former, avec la pièce 1, un couvert tel que cuillère, fourchette, couteau, etc. Les deux moitiés 2 et 3 comportent des moyens de solidarisation 9. La pièce 1 ainsi réalisée a un axe longitudinal XX (voir figure 3). Selon l'invention, les moyens de solidarisation 9 sont constitués par une saillie mâle 10 représentée plus particulièrement sur la figure 2 et une saillie femelle 11 représentée plus particulièrement sur la figure 1. Les saillies mâle 10 et femelle 11 ont une forme pseudocylindrique ou pseudo-cnique de révolution autour d'un axe respectivement YY pour la saillie mâle et ZZ pour la saillie femelle. Les axes YY et ZZ sont perpendiculaires à l'axe longitudinal XX et par conséquent sont perpendiculaires aux faces planes 4 et 5 des deux moitiés 2 et 3. Par conséquent, les saillies 10 et 11 forment des protubérances par rapport aux faces planes 4 et 5. Selon un mode préférentiel de l'invention, chaque moitié 2 et 3 comporte deux saillies, par exemple la moitié 2 comporte deux saillies mâles dont les axes YY sont situés à une distancie D et ia moitie j comporte deux saillies femelles dont les axes ZZ sont situés à la même distance D que les axes YY. La saillie mâle 10 est constituée d'un corps 12 pseudocylindrique de préférence d'axe YY et de hauteur hl par rapport à la face plane 4 de la moitié 2. Cette saillie mâle 10 est munie d'une gorge circulaire 13 réalisée sur la face plane 4 de la moitié 2 portant la saillie mâle 10. La distance entre l'extrémité libre 14 du corps 12 de la saillie mâle 10 et le fond 15 de la gorge circulaire 13 est supérieure à la hauteur hl de la saillie mâle (référencée h2). Le fond de la gorge comporte un chanfrein interne 16 et un chanfrein externe 17, diriges vers le fond de la gorge 13 et symétri que s. Le corps 12 de la saillie mâle 10 comporte en outre un trou borgne 18, en forme de pseudo-cône tronqué,d'axe de révolution YY. Le fond 19 du trou borgne 18 est dirigé vers la face plane 4. Le corps 12 de la saillie mâle 10 comporte, par ailleurs, un bossage externe 20. Le diamètre d2, selon un plan parallèle a la face plane 4, du bossage 20 est donc supérieur au diamètre dl toujours selon un plan parallèle à la face plane 4) du corps 12 de la saillie mâle 10. La saillie femelle 11 représentée sur la figure 1 est constituée d'une paroi pseudo-cylindrique (ou pseudo-cônique) 21. Cette paroi 2l,d'axe ZZ, a une hauteur h3 par rapport t la face plane 5 de la pièce 3. La saillie 11 a un diamètre interne dl entre les parois cylindriques 21 égal au diamètre dl du corps 12 de la saillie male 10. La saillie femelle 11 est donc creuse et comporte en outre une rainure circulaire 22 externe, réalisée sur la face plane 5 de la moitié 3 portant la saillie femelle 11. En outre, la saillie femelle 11 comporte un bossage 23 interne circulaire, de diamètre d2 légèrement supérieur au diamètre interne d1 de la saillie femelle 11 mais égal au diamètre d2 du bossage 20 de la saillie mâle 10. Lorsque l'on souhaite solidariser les première moitié 2 et seconde moitié 3, on place la lame métallique parallèlement à une des moitiés, on introduit les saillies de cette moitié dans les évidements (non représentés) de la lame métallique (non représentée). De préférence, on place les saillies femelles dans les évidements de la lame métallique. Puis on place les saillies mâles en regard des saillies femelles. La première pièce 2 est telle que sa face plane 4 est alors parallèle à la face plane 5 de la seconde moitié 3. Les axes YY et ZZ des saillies mâles et femelles sont alors confondus.Puis on exerce une pression, dirigée vers la lame métallique pour emboiter les saillies mâles dans les saillies femelles par coulissement selon les axes YY ZZ (la pression est effectuée selon les flèches F1 et F2, voir figure 3). Les extrémités libres 14 des saillies miles sont alors en regard des extrémités libres 25 des saillies femelles. Les diamètres dl externes des saillies mâles étant, aux tolérances près, égales aux diamètres dl des saillies femelles, on obtient un premier assemblage des première et seconde moitiés 2 et 3, sans que la lame métallique intermédiaire soit solidarisée. Puis on continue à exercer les forces de pression F1 et F2. La saillie femelle subit alors, du fait des propriétés de mémoire du matériau synthétique qui la constituent, une déformation. Cette déformation est telle que les parois 21 ne restent pas parallèles à l'axe ZZ et le diamètre interne d1 augmente pour laisser le passage au bossage 20 de la saillie mâle de diamètre d2.Les parois 21 s'écartent donc de l'axe ZZ selon les flèches F3- F4 (figure 1). Ce déplacement des parois 21 est permis d'une part par la nature élastique du matériau constituant les moitiés 2 et 3 et d'autre part par la présence des rainures circulaires 22 qui permettent aux parois 21 de s'incliner vers l'extérieur. D'une manière contraire, le trou borgne 18 voit son diamètre interne se rétrécir du fait de la pression exercée par les parois 21 de la saillie femelle et le diamètre d2 du bossage 20 a tendance à diminuer. Les deux pièces coopèrent donc étroitement du fait de l'élas- ticité radiale des parois des saillies mâles et femelles 10 et 11 respectivement. En continuant d'effectuer la pression selon les forces F1 et F2, les parois 21 de la saillie femelle viennent s'introduire dans les gorges circulaires 13 de la saillie mâle et en même temps, les bossages 20 et 23, par coulissement toujours selon les axes YY et ZZ, viennent en regard l'un de l'autre.- Les saillies mâles et femelles 10 et 11 reprennent alors leur forme initiale du fait que le matériau possède des propriétés "de mémoire", c'est-à-dire qu'il reprend sa forme initiale après avoir subi une déformation par l'intervention de forces externes. On obtient ainsi un blocage des pièces 2 et 3 par pénétration des parois 21 dans la gorge circulaire 13. Ce blocage est tel que la lame métallique intermédiaire est alors rigidement maintenue entre les parois 4 et 5 respectivement des moitiés 2 et 3. Selon l'invention, on réalise une pièce 1 en matière synthétique à effet mémoire, par exemple en résine acétal ou en résine polypropylène. L'invention concerne en outre un procédé de fabrication d'une pièce 1 tel que l'on moule indépendamment chaque moitié 2 et 3 et ensuite on effectu 1 dcroulaee. Ce Ce démoulage est favo- risé par la déformation radiale des parois 21 des saillies femelles qui se déplacent selon les flèches F3 et F. De même, le démoulage est favorisé par la présence du trou borgne 18 du corps 12 de la saillie mâle. Les parois du corps 12 se déplacent selon une direction dirigée vers l'axe YY (figure 2, flèche F5 et F6).Ainsi la traction radiale lors du démoulage effectuée sur la saillie femelle et dirigée depuis l'axe ZZ vers l'extérieur de la saillie et au contraire la traction radiale effectuée sur la saillie mâle lors du démoulage est dirigée depuis l'extérieur du corps 12 de la saillie mâle vers l'axe YY de celui-ci. Ainsi, la pièce selon la présente invention comporte des avantages du point de vue de la solidarisation des deux moitiés complémentaires 2 et 3 et du point de vue de leur moulage et respectivement démoulage. Selon l'invention on obtient donc un manche de couvert réalisé à l'aide d'une pièce constituée de deux moitiés 2 et 3, cette pièce comportant une lame métallique sensiblement plane munie d'évidements dans lesquels viennent s'introduire respectivement une saillie mâle et une saillie femelle qui sont emboîtées par coulissement l'une dans l'autre selon leurs axes puis bloquées par frottement des parois externes de la saillie interne avec les parois internes de la saillie femellepuis déformation radiale et enfin blocage de l'extrémité libre 25 de la saillie femelle dans la gorge 13 circu laire de la saillie mêle. REVENDlCATIONS 1. Pièce constituée de deux moitiés longitudinales complémentaires (2 et 3) comportant en coupe transversale chacune une face plane ( 4et 5), destinées à être solidiri sées et qui, lorsqu'elles sont maintenues par des moyens de solidarisation, forment un interstice longitudinal (8) limité par les faces planes (4, 5) des moitiés (2, 3) situées en regard l'une de l'autre, caractérisée par le fait que les moyens de solidarisation (9) sont constitués par au moins une saillie mâle (10) coopérant avec au moins une saillie femelle (11), la saillie mâle (10) venant s'emboîter dans la saillie femelle creuse (11) par coulissement selon l'axe YY ZZ des saillies et par élasticité radiale respectivement des saillies mâle et femelle (10 2.Pièce selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le blocage de la saillie mâle (10) par rapport à la saillie femelle (11) se fait par retour, par élasticité, à la forme initiale des saillies (10, 11) après coulissement des saillies (10 > 11) l'une par rapport à l'autre. 3. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que la saillie femelle (11) creuse comporte une rainure circulaire (22) réalisée sur la face plane (5) de la moitié (3) portant la saillie femelle t à l'extérieur de cette saillie femelle (111), la fonction de la rainure (22) étant de permettre l'élasticité radiale de la paroi (21) de la saillie. 4. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la saillie mêle (10) comporte une gorge (13) circulaire réalisée sur la face plane (4) de la moiti: (2) portant la saillie mâle (10), la fonction de la gorge (13) étant de recevoir l'extrémité libre (25) de la saillie femelle (11) et de la bloquer par verrouillage par frottement à force. 5. Pièce selon 1 'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que la saillie mâle (10) comporte un trou borne (18), ayant une forme de pseudo-cne tronqué, dont l'axe est l'axe YY de la saillie mêle (10) et dont la fonction est de permettre l'élasticité radiale de la saillie mâle (10). 6. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que la saillie femelle (11) comporte un bossage interne circulaire (23) de diamètre (d2) légèrement supérieur au diamètre interne (dl) de la saillie femelle (11). 7. Piece selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que la saillie mêle (10) comporte un bossage externe circulaire (20) de diamètre (d2) sensiblement égal au diamètre du bossage interne de la saillie femelle (11). 8. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée par le fait qu'elle est réalisée en matière synthétique à effet mémoire qui lorsqu'elle subit les forces externes se déforme et reprend sa forme initiale lorsqu'elle ne subit plus ces forces externes. 9. Pièce selon la revendication 8, caractérisée par le fait que la matière synthétique est choisie parmi une résine acétal et une résine polypropylène. 10. Procédé de fabrication d'une pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait qu'on moule indépendamment chaque moitié (2 et 3) et que l'on effectue le démoulage par traction radiale des saillies femelles (11) et des saillies mâles (10). il. Procédé selon la revendication 10, caractérisé par le fait que la traction radiale effectuée sur la saillie femelle (11) est dirigée depuis l'axe de la saillie ZZ vers l'extérieur de celle-ci et au contraire la traction radiale effectuée sur la saillie mêle (10) est dirigée depuis l'extérieur de celle-ci vers son axe YY. 12. Manche de couvert réalisé à l'aide d'une pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait qu'elle est constituée d'une lame métallique sensiblement plane comportant des évidements dans lequels viennent s'introduire respectivement une saillie mâle (lO) et une saillie femelle (11) qui sont embottées l'une dans l'autre par coulissement selon leurs axes YY et ZZ, et bloquées par frottement, par déformation radiale inverse de la saillie mâle (10) et de la saillie femelle (11), puis blocage de l'extrémité libre (25) de la saillie femelle (11) dans la gorge circulaire (13) de la saillie mâle (10).