Brevet FR2707899A1 — publié le 19950127

La présente invention est relative à la fixation par rivetage d'une pièce pleine rigide et épaisse sur un support, et elle s'applique en particulier, mais non exclusivement, à une telle technique qui est utilisée pour fixer une plaque du genre indiqué sur un tissu, par exemple un tissu épais en toile, dans un but d'identification ou de décoration. Actuellement, dans ce type particulier d'utilisation, on utilise soit une plaque souple,par exemple en matière textile ou en cuir, qui est simplement cousue à sa périphérie sur le tissu, soit une pièce rigide mince ; dans ce dernier cas, grâce à la faible épaisseur de cette plaque, il est possible de déformer cette plaque hors de son plan, par exemple par emboutissage, pour lui faire comporter une cavité de rivetage dans laquelle vient se loger et se déformer la pointe du rivet pour son immobilisation. La tendance actuelle, dans l'application particulière considérée, étant d'utiliser des plaques pleines rigides et épaisses, notamment métalliques, des problèmes techniques importants ont été rencontrés pour la fixation d'une telle plaque sur le tissu par la technique du rivetage. On a tenté de résoudre ces problèmes en fixant sur la face arrière de la plaque au moins un élément supplémentaire présentant une cavité de rivetage. Toutefois, cette solution n'est pas satisfaisante car, d'une part, le prix de revient de la plaque devient prohibitif et, d'autre part, on crée sur cette face arrière une surépaisseur qui est très gênante pour l'aspect final du produit. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un procédé qui permet, à moindre coût et sans création de surépaisseur, de réaliser facilement le rivetage d'une pièce pleine rigide et épaisse, notamment une plaque, sur son support, par exemple sur un tissu, et plus particulièrement sur une toile de vêtement. A cet effet, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser sur une partie de l'épaisseur de la pièce au moins une cavité débouchant sur une face de la pièce, puis à déformer le bord de liaison de ladite cavité avec ladite face pour le rabattre vers l'intérieur de la cavité de manière à créer une lèvre d'étranglement ou de rétrécissement bordant la cavité en en diminuant l'aire de la section droite d'entrée pour la réception et l'immobilisation de la pointe du rivet dans la cavité. Ainsi, grâce au procédé selon l'invention, la pièce comporte elle-même, sans adjonction d'aucun élément supplémentaire, la cavité étranglée de rivetage, ce qui diminue le prix de revient du fait de l'absence de cet élément supplémentaire, et élimine également toute surépaisseur. Cette déformation du bord de liaison de la cavité avec la face de la pièce se fait en général par refoulement de la matière vers l'intérieur de la cavité. Notamment en fonction de la matière utilisée, la cavité initiale et ledit bord de liaison, avant déformation, sont réalisés par exemple par perçage ou par moulage. Dans un premier mode de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, ce bord de liaison, avant déformation, est de niveau avec ladite face de la pièce, c'est-à-dire qu'il n'est pas en saillie vers l'extérieur par rapport à celle-ci , et la déformation du bord se fait par refoulement de la matière située à la jonction entre la cavité et la face de la pièce, avec création d'une empreinte en creux autour de la lèvre d'étranglement. Dans un second mode de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, le bord de liaison, avant déformation, est au contraire en saillie vers l'extérieur par rapport à la face de la pièce, et la déformation se fait par simple rabattement ou pliage de ce bord vers l'intérieur de la cavité. En général, la lèvre d'étranglement est continue, c 'est-à-dire qu'elle s'étend sans interruption sur toute la périphérie de l'entrée de la cavité, mais il n'est pas à exclure qu'elle soit constituée de manière discontinue, c' est-à-dire qu'elle comporte une pluralité d'ergots, de doigts ou de griffes espacés qui s'étendent vers l'intérieur de la cavité. La pièce rigide peut par exemple être une pièce métallique ou une pièce en matière plastique ; dans ce dernier cas, la déformation du bord de liaison peut avantageusement se faire avec chauffage préalable de la zone à déformer pour la ramollir. On comprendra bien l'invention à la lecture du complément de description qui va suivre et en référence au dessin annexé qui fait partie de la description et dans lequel : Fig. I est une coupe d'une partie d'une pièce dans la première phase du procédé selon un premier mode de mise en oeuvre de l'invention ; Fig. 2 est une vue analogue à la Fig. 1 et montre la pièce après la seconde phase du procédé ; Figs. 3 et 4 sont des vues semblables respectivement aux Figs. 1 et 2 et sont relatives à un second mode de mise en oeuvre de l'invention ; et Fig. 5 est une vue en coupe montrant la pièce obtenue par le procédé des Figs. 3 et 4, cette pièce ayant été fixée par rivetage sur un tissu. On a représenté en coupe sur les Figs. 1 et 2 une plaque rigide pleine et épaisse 1, par exemple une pièce métallique, qui, dans l'application préférée de l'invention, est destinée à être fixée par rivetage sur un tissu 2, par exemple une toile de vêtement, dans un but d'identification ou de décoration. La plaque 1 comporte donc une face avant ou extérieure 3 portant des mentions ou des motifs et une face arrière ou intérieure 4 destinée à être plaquée contre la face extérieure 5 du tissu 2. La plaque 1 peut présenter une épaisseur de quelques millimètres, par exemple de 2 à 4 mm. Dans une première phase du procédé illustrée sur la Fig . 1, on réalise sur une partie de l'épaisseur de la plaque 1 au moins une cavité 6 qui débouche sur la face arrière 4. Cette cavité 6, de section droite circulaire, présente une paroi périphérique cylindrique 7 et un fond 8 convexe, par exemple hémisphérique. La face arrière 4 de la plaque 1, à sa jonction avec la cavité 6, ne présente pas de discontinuité de profil, c'est-à-dire que la zone périphérique 9 entourant la cavité 6 à sa jonction avec la face arrière 4 constitue un bord de liaison qui est de niveau avec la face arrière 4 ; en d'autres termes, la face arrière 4, au moins dans sa zone qui entoure la cavité 6, n'est interrompue que par le bord circulaire du trou définissant la cavité 6. Dans la seconde phase du procédé selon l'invention illustrée sur la Fig. 2, on déforme la zone de bordure 9, constituant la liaison entre la cavité 6 et la face arrière 4, pour la rabattre vers l'intérieur de la cavité de manière à créer une lèvre 9' d'étranglement ou de rétrécissement qui borde la cavité 6 en en diminuant l'aire de la section droite d'entrée pour la réception et l'immobilisation de la pointe 10 du rivet. Cette déformation se fait, comme montré schématiquement par les flèches A de la Fig. 2, par un refoulement mécanique de la matière, éventuellement avec l'assistance d'un chauffage dans le cas où la plaque 1 est en matière plastique. La matière refoulée constituant la lèvre 9' provient de la zone de jonction entre la cavité 6 et la face arrière 4, de sorte qu'il se crée sur la face 4, périphé riquement à l'extérieur de la lèvre 9t, une empreinte en creux 11. Cette déformation n'affecte pas la forme du fond 8 de la cavité 6, non plus que l'essentiel de la paroi cylindrique 7 de la cavité ; toutefois, la partie annulaire extrême de la paroi 7 qui est voisine de la face extérieure 4 se déforme, du fait de la création de la lèvre 9', pour présenter une configuration sensiblement conique ou bombée. Dans le procédé des Figs. 1 et 2, la cavité 6 peut être réalisée, suivant le cas, soit lors du moulage de la plaque 1, soit par perçage ultérieur. Le mode de mise en oeuvre du procédé selon l'invention illustré sur les Figs. 3 et 4 ne se distingue de celui qui est illustré sur les Figs. 1 et 2 que par la forme de la plaque 1 après chacune des deux phases du procédé selon l'invention en relation avec la lèvre d'étranglement rétrécissant l'aire de la section droite d'entrée de la cavité 6. Dans ce second mode de mise en oeuvre, la plaque 1 est en général et de préférence réalisée par moulage et présente, après cette opération de moulage, d'une part la cavité 6 et, d'autre part, un bourrelet 19 qui borde la cavité 6 et qui est en saillie vers l'extérieur, c'est-àdire vers le tissu 2, par rapport à la face 4. Ce bourrelet se présente par exemple sous la forme d'un demi tore. La cavité 6 est semblable à celle de la Fig. 1, à la différence cependant que, toutes choses égales par ailleurs, sa paroi cylindrique 7 est plus longue du fait de l'existence du bourrelet 19 en saillie. Pour le reste, les plaques des Figs. 1 et 3 sont semblables, sinon identiques, c'est pourquoi on a adopté les mêmes références numériques pour les éléments correspondants des deux modes de mise en oeuvre. Après l'obtention de la plaque intermédiaire telle qu'illustrée sur la Fig. 3, c'est-à-dire après la première phase du procédé selon l'invention, le bourrelet 19 est déformé par simple rabattement ou pliage vers l'intérieur de la cavité, comme schématiquement représenté par les flèches B, pour la création d'une lèvre 19' de rétrécissement ou d'étranglement de la section droite d'entrée de la cavité 6. Après la deuxième phase du procédé illustrée sur les Figs. 3 et 4, la lèvre 19' est donc légèrement en saillie par rapport à la face 4, tandis que, dans le premier mode de mise en oeuvre de l'inventionfla plaque finale (Fig. 2) ne présente pratiquement pas de saillie sur cette face 4. Dans les deux modes décrits ci-dessus à titre d'exemples pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, on a indiqué que la lèvre 9', 19' était continue, c'est-à-dire qu'elle s'étendait sans interruption et de manière circulaire tout autour de l'entrée de la cavité 6. Toutefois, il n'est pas à exclure que, après la première phase du procédé selon l'invention, le bord 9 (Fig. 1) ou le bourrelet 19 (Fig. 3) pourrait être déformé seulement localement en plusieurs points pour la création d'une lèvre discontinue constituée par une pluralité d'ergots, de dents ou de griffes. On a représenté sur la Fig. 5, également en coupe, le résultat obtenu par rivetage de la plaque 1 pour sa fixation sur le tissu 2. A titre d'exemple, on a supposé que la plaque 1 était celle de la Fig. 4. Pour la fixation de la plaque 1 sur le tissu 2, la plaque est appliquée sur celui-ci et on introduit dans la cavité 6, en traversant le tissu 2, la pointe creuse 20 d'un rivet traditionnel 21 qui comporte une tête élargie 22 d'appui sur la face intérieure 23 du tissu 2. On procède alors, pour le rivetage, d'une manière traditionnelle, c'est à-dire qu'on exerce sur la tête 22 et sur la plaque 1 des actions antagonistes, comme montré par les flèches C, de sorte que la tête 20 du rivet 21 se déforme et se déploie dans la cavité 6, en se plissant, pour venir en contact intime avec le fond 8 et la paroi 7 de la cavité, tandis que sa partie adjacente à la tête 22, c'est-à-dire celle qui coopère avec la lèvre d'étranglement 19', n'est pas déformée. Ainsi, la pointe 20, par expansion dans la cavité 6, assure une fixation ferme de la plaque 1 sur le tissu 2. Il ressort de ce qui précède que, grâce à l'invention, on peut réaliser à faible coût et de manière simple et fiable la fixation d'une pièce pleine rigide épaisse, par exemple une plaque métallique, sur un support, notamment un tissu, et plus particulièrement une toile de vêtement, en éliminant les inconvénients de la technique antérieure. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de mise en oeuvre, non plus qu'au mode d'application, qui ont été décrits ; on pourrait au contraire concevoir diverses variantes sans sortir pour autant de son cadre. REVENDICATIONS 1. Procédé de rivetage d'une pièce pleine rigide épaisse (1), notamment une plaque, sur un support (2), notamment un tissu, et plus particulièrement une toile de vêtement, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser sur une partie de l'épaisseur de la pièce (1) au moins une cavité (6) débouchant sur une face (4) de la pièce, puis à déformer le bord (9,19) de liaison de ladite cavité (6) avec ladite face (4) pour le rabattre vers l'intérieur de la cavité (6) de manière à créer une lèvre (9',19') d'étranglement ou de rétrécissement bordant la cavité en en diminuant l'aire de la section droite d'entrée pour la réception et llimmobilisation de la pointe (20) d'un rivet (21) dans la cavité (6). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite déformation se fait par refoulement de matière vers l'intérieur de la cavité (6). 3. Procédé selon l'une des revendications i et 2, caractérisé en ce que la cavité initiale et ledit bord sont réalisés par usinage ou par moulage. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit bord de liaison (9), avant déformation, est de niveau avec ladite face (4) de la pièce (1), cette déformation se faisant par refoulement de la matière de la pièce située à la jonction entre la cavité et ladite face, avec création d'une empreinte en creux (11) autour de ladite lèvre (9'). 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit bord de liaison (19), avant déformation, est en saillie vers l'extérieur par rapport à ladite face (4) de la pièce, cette déformation se faisant par simple rabattement ou pliage dudit bord vers l'intérieur de la cavité. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la lèvre d'étranglement (9',19') est continue ou discontinue. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite pièce (1) appartient au groupe constitué par une pièce métallique et une pièce en matière plastique.