Brevet FR2648381A1 — publié le 19901221

La présente invention concerne un outil pour le montage et le démontage d'agrafes d'épinglage pour tôles, plaques ou analogues, telles que, notamment, celle décrite dans la demande de brevet français n 88 04392 déposée le ler Avril 1988 au nom de la Demanderesse. Avant de réaliser l'assemblage définitif de tôles, par exemple, par rivetage, on procède généralement à un assemblage temporaire desdites taies au moyen d'agrafes d'épinglage traversant des trous en regard pratiqués dans celles-ci. Ce processus d'assemblage est particulièrement utilisé dans le domaine aéronautique, lorsqu'on réalise la liaison de la voilure d'un aéronef à son fuselage. L'agrafe d'épinglage décrite dans la demande de brevet précitée comporte un corps déterminant une face d'appui destinée à venir au contact de la face extérieure d'une des tôles externes à assembler, au moins un élément allongé, destiné a traverser des, trous e regard pratiqués dans les tôles et pourvu d'un bec d'accroc.age, et, un mécanisme déplaçabe intérieur au corps et relié audit élément allongé. Ainsi en agissant sur une tee de manoeuvre dudit mécanisme, les tôles sont pressées entre la face d'appui du corps et le bec d'accroctage qui s'applique contre la face extérieure de l'autre tôle externe. a présente invention a pour objet un outil spécifiquement adapté à ce type d'agrafe d'épinglage, qui permet, de par sa conception, un montage et un démontage aisés et rapides desdites agrafes. A cet effet, l'outil pour le montage et le démontage d'agrafes d'épinglage pour tôles, plaques ou analogues, comprenant - un corps déterminant une face d'appui destinée à venir au contact de la face extérieure d'une des des externes à assembler - au moins un élément allongé destiné à traverser des trous en regard pratiqués dans les tôles et pourvu d'un bec d'accrochage susceptible de s'appliquer contre la face extérieure de l'autre tôle externe ; et - un mécanisme déplaçable intérieur audit corps, pourvu d'une tête de manoeuvre rotative et relié audit élément allongé, est remarquable, selon l'invention, en ce qu'il comporte - un fourreau cylindrique fixe susceptible de coopérer avec le corps de ladite agrafe en l'immobilisant en rotation - un manchon inséré de façon rotative dans ledit fourreau, dont une face d'extrémité en regard de ladite agrafe présente une première empreinte correspondant sensiblement à ladite tête de manoeuvre - une douille logée dans le manchon en venant en butée par une de ses faces d'extrémité contre celle dudit manchon, ladite face d'extrémité de la douille présentant une seconde empreinte dans laquelle est susceptible d'être reçue la tête de manoeuvre dudit mécanisme ; et - un arbre d'entrainement lié en rotation audit manchon et susceptible d'imprimer un mouvement de rotation à la douille par l'intermédiaire de moyens d'accouplement à décalage angulaire, pour que, dans le sens de rotation de l'arbre correspondant au montage de ladite agrafe dans les tôles, les première et seconde empreintes scient alignées, tandis que, dans le sens de rotation inverse correspondant au remontage de ladite agrafe desdites tôles, les première et seconde empreintes soient angulairement décalées, la tête dudit mécanisme étant alors emprisonnée longitudinale- ment dans la seconde em?re,n~e de la douille. Ainsi, un tel outil permet, de façon connue, d'agripper la tête de manoeuvre de l'agrafe lors de son remontage àesdites violes, de sorte que cette opération. se déroule sans incident puisque l'agrafe est maintenue par sa tête dans l'outil. Pour retirer l'agrafe de l'outil, on imprime a l'arbre d'entra'nement un mouvement de rotation inverse, ce qui permet, par l'intermédiaire des moyens d'accouplement à décalage angulaire, le réalignement des deux empreintes de la douille et du manchon, afin de sortir la tête oe manoeuvre de l'agrafe dudit outil. Dans un mode préféré de réalisation, lesdits moyens d'accouplement entre l'arbre et la douille sont du type à crabots, disposés dans un plan commun et ménagés sur une face d'extrémité dudit arbre et sur la face d'extrémité de ladite douille opposée à celle présentant la seconde empreinte, un jeu angulaire, correspondant au décalage angulaire souhaité entre lesdites empreintes, étant prévu entre chaque couple de crabots respectifs de l'arbre et de la douille qui coopèrent. Ainsi, ce mode d'accouplement procure, à l'usage, une grande fiabilité de fonctionnement. Avantageusement, deux crabots, diamétralement opposés, sont prévus sur ledit arbre d'entraînement et sur ladite doulle, en ménageant, entre chacue couple de crabots respectifs de l'arbre et de la douelle qui coopèrent, le jeu angulaire. De préférence, les première et seconde empreintes respectivement du manchon et de la douille sont polygonales et, de préférence, hexagonales, identiques 2 celle de la tête de manoeuvre de ladite agrafe. De la sorte, le décalage angulaire des empreintes, donné par le jeu angulaire entre chaque couple de crabots respectifs de l'arbre et de la douille, est la moitié de l'angle au centre du polygone et, avantageusement, dans le cas d'un hexagone, de 30 degrés. Par ailleurs, ledit fourreau comporte avantageusement un épaulement annulaire interne contre lequel rient en butée la face d'extrémité du manchon présentant l première empreinte. De plus, l'arbre d'entraînement et ledit manchon peuvent être liés en rotation par une goupille ou analogue agencée transversalement. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'arbre d'entrainement est susceptible d'être introduit, par son extrémité opposée à celle coopérant avec la douille, dans un embout d'un appareil moteur, tel qu'une visseuse/dévis- seuse, et ledit fourreau est susceptible d'être solidarisé audit appareil. Ainsi, on peut automatiser totalement le cycle 'de montage et de démontage des agrafes. n outre, la partie d'extrémité du fourreau recevant le corps de l'agrafe présente des méplats, avec lesquels sont susceptibles de coopérer des méplats correspondants prévus sur ie corps de l'agrafe, afin de l'immobiliser en rotation.. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment 'inver,t.on peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. a figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un mode de réalisation de l'outil selon l'invention destiné au montage et au démontage d'une agrafe d'épinblage. La figure 2 montre, en coupe longitudinale partielle, l'outil monté sur une visseuse-dévisseuse et dans lequel est engagée la tête de manoeuvre d'une agrafe d'épinglage. Les figures 3,4 et 5 sont respectivement des vues en coupe selon les lignes 111-Il, gV-IV et V-V de la figure 2. La figure 6 représente le montage de l'agrafe d'épinglage au moyen de l'outil selon l'invention, permettant l'assemblage de tôles. La figure 7 montre, en coupe longitudinale partielle, l'outil agrippant la tête de manoeuvre de ladite agrafe en vue de son démontage desdites tôles. Les figures 8,9 et 10 sont respectivement des vues en coupe selon les lignes VIII-VIII, IX-IX et X-X de la figure 7. En se référant à la figure 1, l'outil 1, destiné à permettre le montage et le démontage d'une agrafe d'épinglage 2 correspondant à celle 'décrite dans la demande de brevet français FR-A-E8 04392, comporte, successivement de droite à gauche sur cette figure, un fourreau 3, un manchon 4', une douille 5 et un arbre d'entrainement 6, coaxiaux à l'axe longltudinal 7. Le fourreau ,, de forme générale cylindrique, présente un passage longitudinal traversant 3A, et comporte à sa partie avant 3; deux méplats 30 diamétraiement opposes. Un épaulement annulaire interne 32 est prévu dans le passage 3A du fourreau 3, dans la parsie avant de celui-ci. Par ailleurs, la partie arrière 3E du fourreau se termine par une embase cylindrique 3 et, comme on peut le voir dans l'écorché du fourreau, un taraudage 3G est ménagé à l'extrémité du passage 3A. Le manchon 4, de forme générale cylindrique, présente un passage traversant 4A et sa face d'extrémité avant 43 est pourvue d'une première empreinte 40 ayant une forme polygonale et, de préférence hexagonale, correspondant a celle de la tête de manoeuvre rotative 2A de l'agrafe d'épinglage 2. Le manchon 4 est destiné à être introduit par un ajustement glissant dans le passage 3k du fourreau pour venir en butée par sa face d'extremite 42 contre l'épauie- ment annulaire interne 3D du fourreau 3. Le manchon 4 peut ainsi tourner librement par rapport au fourreau 3. Par ailleurs, il est également prévu, au voisinage de la face d'extrémité arrière 4D du manchon, deux orifices radiaux 4E diamètralement opposés. La douille 5, également de forme générale cylindrique, présente à l'une 5A de ses faces d'extrémité une seconde empreinte 5C, identique à la précédente, et dans laquelle est susceptible de s'engager la tête rotative 2A de l'agrafe. La face opposée 5B de la douille 5 est pourvue, dans ce mode de réalisation, de deux crabots identiques 5D1, 5D2 diamétralement opposés et présentant chacun une forme de secteur angulaire d'un angle approximatif de 5 . La douille 5 est introduite, par ajustement, dans le passage 4A du manchon 4 pour venir en butée par sa face d'extrémité 5A contre celle 43 du manchon, la douille et le manchon pouvant tourner par rapport au fourreau 3 et relativement l'un par rapport à l'autre de façon limitée, comme on le verra ultérieurement. L'arbre d'entrainement 6, de forme généralement cylindrique, présente sur sa fac d'extrémité avant 6A également deux crabots identiques 651, 632 , diamétralement opposés et présentant chacun une forme de secteur angulaire de 750. L'extrémité arrière 63 de l'arbre d'entraineent se termine, dans ce mode de réalisation, par une section polygonale destinée avantageusement à être introduite dans un embout (non représenté sur cette figure 1) d'une visseusedévisseuse, afin d'automatiser le montage et le démontage des agrafes d'épinglage. Par ailleurs, un perçage transversal 6C est ménagé dans l'arbre 6 afin de solidariser en rotation le manchon 4 grâce a une goupille 9 traversant les orifices 4E du manchon et le perçage 6C de l'arbre. Les crabots 5D1, 5D2 et 6D1, 6D2 prévus respectivement sur la douille et l'arbre d'entrainemert définissent des moyens d'accouplement 10 à décalage angulaire entre la douille et l'arbre. Leur fonctionnement sera notamment décrit en regard des figures 3 et 8. Toutefois, lorsque les crabots sont emboîtés, un jeu angulaire j égal à la moitié de l'angle au centre du polygone et avantageusement, dans le cas d'un hexagone, de 30 degrés est créé entre chaque couple de crabots respectifs de la douille et de l'arbre, qui coopèrent. Ainsi, dans l'un des sens de rotation de l'arbre d'entrainement, les empreintes 4C et 5C respectivement du manchon 3 et de la douille 4 sont alignées, tandis que, dans le sens de rotation inverse, du fait du décalage angulaire correspondant au jeu angulaire i prévu entre chaque couple de crabots, i'empreinte 4C du manchon 4 se décale d'un angle égal à la moitié de l'angle au centre du polygone et avantageusement, dans le cas d'un hexagone, de 30 degrés par rapport à celle de la douille 5, ce qui permet ainsi de verrouiller la tête de manoeuvre 2.E de l'agrafe dans l'outil. Sans entrer dans les détails de sa réalisation faisant l'objet du brevet préc~é, l'agrafe 2 comprend principalement un corps 23 muni de méplats 2G, déterminant une face d'appui 2C destine 2 venir au contact de la face extérieure d'une ces tôles externes à assembler, deux éléments allongés 2D pourvus chacun d'un bec d'accrochage 2E et un mécanisme déplaçable 2r intérieur au corps 2B et commandant, par l'intermédiaire de la tête de manoeuvre 2A, les éléments allonges. En se référant à la figure 2, l'outil 1 est fixé, par le taraudage 3G prévu dans le passage 3A du manchon à une visseuse-dévisseuse 12 partiellement représentée, tandis que l'extrémité polygonale 63 de l'arbre 6 est introduite dans un embout rotatif correspondant, non représenté, de ia visseuse 12. Sur cette figure, les empreintes 4C et 5C respectivement du manchon 4 et de la douille 5 sont alignées, de sorte que l'agrafe d'épinglage 2, partiellement représentée, peut être introduite dans l'outil 1. Pour cela, la tête de manoeuvre 2A s'engage en butée dans l'empreinte 5C de la douille 5, après avoir traversé l'empreinte 4C du manchon 4. Le corps 2B de l'agrafe est alors engagé dans la partie avant 33 du fourreau pour y être immobilisé en rotation grâce aux méplats 3C du manchon avec lesquels coopèrent ceux 2G du corps de l'agrafe. Comme le montre la flgure 3, les crabots 6D1 et 6D2 de l'arbre d'entrainement sont respectivement au contact des crabots 5D1 et 5D2 de la douille, le jeu angulaire i étant alors situé, d'une part, entre les crabots 5D1 et 6D2 et, d'autre part, entre les crabots 522 et 6D1. Les figures 4 et 5 montrent l'alignement des empreintes 5C et 4C permettant ainsi le passage de la tête de manoeuvre 2A de 1 ' agrafe. A ce moment, les éléments allonges 2D de l'agrafe sont introduits dans des trous i5A,155 et 15C en regard, pratiqués dans les tôles à assembler 16A,16E et 16C, jusqu'à ce que la face d'appui 20 du corps de l'agrafe vIenne e butée contre la face extérieure 17 de la tôle externe 16A, comme le montre la figure 6. Ensuite, en imprimant un mouvement de rotation à la visseuse dans le sens F indiqué sur les figures 3,4 et 5, l'arbre d'entraînement 6 entraîne en rotation le manchon 4, grâce à la goupille 9, et la douille 5 par les crabots. La douille entraîne à son tour la tête de manoeuvre rotative 2A du mécanisme déplaçable 2E de l'agrafe, ce qui provoque le recul axial des éléments allongés 2D jusqu'au moment où les becs d'accrochage 2E s'appliquent contre la face extérieure 18 de l'autre tôle externe 160. L'assemblage des tôles 16A, 16: et 16C est alors réalisé (figure 6), et l'outil est ensuite dégagé de l'agrafe. Ultérieurement, pour retirer l'agrafe desdites tôles et après avoir réengagé l'outil dans l'agrafe, on imprime un mouvement de rotation F1 à l'arbre, par l'intermédiaire de l'embout rotatif de la visseuse-dévisseuse. Dans un premier temps, il se produit le décalage angulaire de l'empreinte 4C du manchon par rapport à celle 5C de la douille, grâce à la présence du jeu angulaire i entre chaque couple de crabots. La position des différents composants de l'outil à cet instant est illustrée sur les figures 7,8,9 et 10. On voit que les crabots 6D1 et 6D2 de l'arbre 6 coopèrent alors respectivement avec les crabots 5D2 et 5D1 de la douille 5, le jeu angulaire i étant alors situé, d'une part, entre le crabot 6D 1 et le crabot 5D1 , et, entre le crabot 6D2 et le crabot 512. De la sorte, comme le montre la figure 10, l'empreinte 40 du manchon 4 est décelée c'un angle égal à la moitié de l'angle au centre du polygone et avantageusement, dans le cas d'un hexagone, de 30 degrés par rapport à l'empreinte 5v, figure 9, de la douille 5. On voit notamment sur la figure 7, que la tette de manoeuvre 22 de l'agrafe 2 est emprisonnée axialement dans l'empreinte 40 du manchon, ce qui permet alors un cenontage aisé et raide de l'agrafe puisque celle-c est maintenue par sa tête dans l'outil. Pour pouvcir extraire l'agrafe de 1' outil une fois celle-ci retirée des tôles, une brève impulsion dans le sens de rotation F permet le réalignement des deux empreintes, et donc le déverrouillage de la tête de l'agrafe dudit outil. Par ailleurs, pour éviter que l'agrafe ne se désengage des empreintes avant son montage dans les tôles à assembler, on peut agir par la visseuse i2 sur l'arbre d'entraînement 6 dans le sens de rotation F1 pour verrouiller la tête de l'agrafe puis procéder ainsi à son introduction dans les trous ce passage des tales. Le serrage des tales s'effectue par la suite en agissant selon le sens de rotation F. Par conséquent, grâce à l'outil de l'invention, le montage et le démontage des agrafes d'épinglage, notamment celles du type décrit ci-dessus, s'effectuent rapidement et efficacement en procurant un gain de temps important. EVENDlCATIONS 1 - Outil pour le montage et le démontage d'agrafes d'épinglage (2) pour tôles, plaques ou analogues, comprenant - un corps déterminant une face d'appui destinée à venir au contact de la face extérieure d'une des tôles externes à assembler - au moins un élément allongé destiné à traverser des trous en regard pratiqués dans les tôles et pourvu d'un bec d'accrochage susceptible de s'appliquer contre la face extérieure de l'autre tôle externe ; et - un mécanisme déplaçable intérieur audit corps, pourvu d'une tête de manoeuvre rotative et relié audit élément allongé, caractérise en ce qu'il comporte - un fourreau (3) cylindrique fixe susceptible de coopérer avec le corps (2B) de ladite agrafe (2) en l'immobilisant en rotation - un manchon (L) nsere de fa?cn rotative cans ledit fourreau, con une face d'extrémité (4-) en regard de ladite agrafe présente une première empreinte (44) correspondant sensiblement å la tête de manoeuvre (2A) - une douille (5) logée cans le manchon (4) en venant en butée par une de ses faces d'extremte (SA) contre celle (4B) ducit manchon, ladite face d'extrém.ité (5A) de la douille présentant une seconde empreinte (5C) dans laquelle est susceptible d'être reçue la tête de manoeuvre (2A) dudit mécanisme ; et - un arbre d'entrainement (6) lié en rotation audit manchon (4) et susceptible d'imprimer un mouvement de rotation à la douille (5) par l'intermédiaire de moyens d'accouplement (10) à décalage angulaire, pour que, dans le sens de rotation de l'arbre (6) correspondant au montage de ladite agrafe dans les tôles, les première (4C) et seconde (5C) empreintes soient alignées, tandis que, dans le sens de rotation inverse correspondant au démontage de ladite agrafe desdites tôles, les première et seconde empreintes soient angulairement décalées, la tête (2A) dudit mécanisme étant alors emprisonnée longitudinalement dans la seconde empreinte (5C) de la douille (5). 2 - Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'accouplement (10) entre l'arbre (6) et la douille (5) sont du type à crabots, disposés dans un plan commun et ménagés sur une face d'extrémité (6A) dudit arbre et sur la face d'extrémité (5B) de ladite douille opposée à celle présentant la seconde empreinte, un jeu angulaire, correspondant au décalage angulaire souhaité entre lesdites empreintes, étant prévu entre chaque couple de crabots respectifs de l'arbre et de la douille qui coopèrent. 3 - Outil selon la revendication 2, caractérisé en ce cue deux crabots (6D1, 6D2 - 5D1, 522) ciamétralement opposes, sont prévus sur ledit arbre d'entraînement (6) et sur ladite douille (5) en ménageant, entre chaque couple de crabots respectifs de l'arbre et de la douille qui coopèrent, le jeu angulaire. 4 - Outil selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 3, caractérisé en ce que les première (4C) et seconde (5C) empreintes respectivement du manchon (4) et de la douille (5) sont hexagonales, identiques à celle de la tête de manoeuvre (2A) de ladite agrafe (2). 5 - Outil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit fourreau (3) comporte un épaulement annulaire interne (30) contre lequel vient en butée la face d'extrémité (4B) du manchon () présentant la première empreinte (4C). 6 - Outil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'arbre d'entrainement (6) et ledit manchon (4) sont liés en rotation par une goupille (9) ou analogue agencée transversalement. 7 - Outil selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 6, caractérisé en ce que l'arbre d'entrainement (6) est susceptible d'être introduit, par son extrémité (6B) opposée à celle coopérant avec la douille, dans un embout d'un appareil moteur, tel qu'une vlsseuse/dévisseuse, et en ce que ledit fourreau (3) est susceptible d'être solidarisé audit appareil. 8 - Outil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caracérisé en ce que la partie d'extrémité avant (3B) du fourreau (3) recevant le corps de l'agrafe (2) présente des méplats (3C), avec lesquels sont susceptibles de coopérer des méplats correspondants (2G) prévus sur ledit corps (23) afin de l'immobiliser en rotation.