Brevet FR2704794A1 — publié le 19941110

Procédé de fabrication d'instruments à main tels que des couverts et couteaux, et instruments ainsi réalisés. La présente invention concerne un procédé pour la fabrication d'instruments à main, pourvus d'une partie active et d'un manche ou poignée de préhension, et plus particulièrement l'invention est applicable à la fabrication de couverts et couteaux, et concerne également les instruments réalisés par le procédé. La fabrication d'instruments à main, et notamment les couverts de table et couteaux est soumise à de nombreuses contraintes, que ce soit sur le plan de la fabrication ou de l'aspect extérieur, ces contraintes étant souvent contradictoires. En effet il importe, comme dans tout processus de fabrication, de réaliser de tels instruments, de manière la plus économique possible, c'est-à-dire avec le minimum de matériaux de base et le minimum d'opérations, et à l'aide de moyens de fabrication les plus simples et donc les plus économiques possibles. En revanche, sur le plan de l'utilisation de tels instruments, et c'est notamment le cas des couverts de table et couteaux, l'aspect extérieur et ltesthétique de tels instruments jouent un rôle important, à telle enseigne que ceux-ci constituent le principal, voire quelquefois le seul critère d'achat des utilisateurs. Egalement à prendre en ligne de compte, la fiabilité et la solidité de tels instruments, et c'est notamment le cas des couteaux, qui sont en général soumis à de fortes contraintes compte-tenu de leur mode d'utilisation. On connaît de nombreux procédés de fabrication d'instruments à main de ce type. Les procédés connus peuvent être divisés en un premier groupe faisant appel à des opérations à chaud, et un second groupe réalisant des opérations à froid. La principale différence entre les opérations dites à froid et celles dites à chaud, réside dans la forme de l'élément de base appelé à être transformé en vue de constituer le couvert ou le couteau. D'une façon générale les opérations à chaud sont réalisées sur des éléments de base de grande épaisseur dans la direction transversale, tandis que les opérations à froid sont réalisées sur des éléments de faible épaisseur, en général inférieure à 5 ou 6 mm. Or, sur le plan esthétique et aspect extérieur, les instruments à main tels que couverts et couteaux sont jugés par l'acheteur ou l'utilisateur, sur le plan esthétique et aspect qualité, sur l'épaisseur et la quantité de matière, notamment au niveau de la poignée ou du manche, ce qui crée une impression de poids et de masse dans la main de l'utilisateur, qui a ainsi une perception de qualité. La difficulté est donc de réaliser des instruments à main, notamment couverts et couteaux, présentant cette caractéristique chère à l'utilisateur, tout en répondant aux critères d'une part de fiabilité et solidité, et d'autre part d'économie sur le plan de la fabrication. Les procédés connus de fabrication à chaud sont utilisés pour la réalisation de couverts forgés dont le manche présente une dimension transversale supérieure à 5 mm ou des couteaux dits "lourds". Les couverts et couteaux réalisés de cette manière, nécessitent de chauffer les ébauches avant la transformation, soit à chaud (température de l'ordre de 1100-C) soit à michaud (température de l'ordre de 800C). L'inconvénient majeur de ce procédé est que le chauffage des ébauches entraîne une détérioration des surfaces et occasionne de nombreux défauts d'aspect, difficiles à éliminer ultérieurement, ou alors au prix d'opérations supplémentaires qui augmentent le coût global de fabrication de tels instruments. En outre, les opérations de finition entraînent un coût prohibitif d'une part, et nécessitent de prévoir des surépaisseurs de métal qui doivent être ensuite enlevées, d'autre part. En outre, les procédés connus à chaud font appel à des outillages très onéreux. De plus, la modification d'une ligne de couverts existants, ou la création d'une nouvelle ligne de couverts ou couteaux, nécessitent le changement complet des outillages divers utilisés lors de ces procédés, ce qui en augmente encore le coût. Enfin, il est difficile d'obtenir des cotes précises nécessaires à l'assemblage des différentes pièces constituant le couvert. De manière connue, les procédés à chaud permettent la réalisation de couverts en une seule pièce à partir d'un élément cylindrique, appelé rond, et présentant un diamètre de l'ordre de 8 à 13 mm suivant les articles, soumis éventuellement à laminage et détourage. Par exemple, pour la réalisation des couteaux, on peut, après frappe et laminage, réaliser une pièce monobloc, mais dans ce cas il est difficile techniquement de détourer le pourtour du manche sans aléas (section de la pièce finie non constante). Pour la réalisation de couverts à chaud, les difficultés sont les mêmes. Le second groupe de procédés connus fait appel à des opérations à froid et permet la réalisation de couverts, en général de qualité courante, à partir feuilles de métal (en bobines ou en plaques), dont l'épaisseur est au maximum de 4 à 5 mm, les plaques étant soumises à de nombreuses opérations successives, telles que découpage, laminage, détourage, emboutissage, émérissage, polissage etc , . . . . . Les procédés connus à froid nécessitent de faire appel à de nombreuses opérations successives ce qui augmente le coût de réalisation de tels couverts ou couteaux. En outre ces procédés à froid, à partir de feuilles de métal, sont réservés à la fabrication de couverts de qualité dite "courante". On connaît également des procédés à froid permettant de réaliser des couverts (principalement des couteaux) à partir d'éléments cylindriques appelés ronds, d'une diamètre de l'ordre de 7 à 12 mm au maximum et qui sont soumis à des opérations de laminage, détourage et autres. Il n'est pas rare que ces procédés nécessitent dix voire douze opérations successives pour aboutir au produit final. Les couteaux réalisés de cette manière ont un manche dit à section constante pour éviter l'opération de détourage, techniquement délicate en réalisation industrielle. Afin de réaliser à froid, des couverts ou couteaux de grande dimension, dans le sens transversal, on pourrait penser utiliser des ronds de grand diamètre, par exemple de l'ordre de 8 à 13 mm (suivant les outils). Cependant le travail de ronds de telle dimension nécessite des opérations à chaud, avec les conséquences qui en résultent et mentionnées précédemment. On comprend, de ce qui précède, que les techniques connues ne permettent pas la réalisation d'instruments à main, notamment couteaux et couverts, dits lourds ou épais, c'est-à-dire présentant une dimension importante dans le sens transversal, de manière économique, et notamment avec un nombre d'opérations réduit. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients et propose un procédé pour la fabrication d'instruments à main, pourvus d'une partie active et d'un manche ou poignée de préhension, tels que couverts ou couteaux, caractérisé par les étapes suivantes: a) on réalise, à partir d'une feuille plane de métal, une âme incluant la partie active et le manche de l'instrument d'un seul tenant; b) on réalise deux coquilles pourvues chacune d'une face apte à porter contre une face de l'âme, les coquilles présentant une forme telle qu'elles soient susceptibles de conformer au moins en partie le manche; c) on fixe les deux coquilles de chaque côté de la partie de ladite âme formant manche; et d) on soumet l'ensemble coquilles/âme à une opération visant à solidariser chaque coquille sur l'âme sur toute la surface de cette dernière et notamment sur les bords. Avantageusement, la réalisation de l'âme fait appel à des opérations de découpage et/ou estampage, et il en est de même de l'étape de réalisation de chaque coquille, elle-même réalisée à partir d'une feuille de métal. Selon une forme de réalisation particulière, les coquilles sont soumises à emboutissage en vue de réaliser une mitre. De préférence, la dernière opération de solidarisation de chaque coquille sur toute la surface de l'âme est réalisée par calibrage à la presse, en vue de réaliser le nivelage de la surface de contact entre l'âme et les coquilles. Avantageusement, on rapporte en outre sur chaque coquille un élément complémentaire apte à conformer avec la coquille correspondante, la totalité du manche, et par exemple chaque coquille est pourvue d'un évidement apte à recevoir ledit élément complémentaire, par exemple en matière plastique. Le procédé comporte de préférence une étape finale de finition. L'invention concerne également un instrument réalisé à l'aide du procédé décrit ci-dessus. L'invention sera bien comprise à la lumière de la description qui suit et donnant un exemple illustratif et non limitatif, se rapportant aux dessins annexés dans lequel: - la figure 1 montre une vue en coupe d'un couteau, de forme schématique, réalisé par le procédé de l'invention; - les figures 2, 3 et 4 montrent une cuillère réalisée par la procédé de l'invention, respectivement en coupe longitudinale, en coupe transversale, et en vue de dessus; - la figure 5 montre en coupe une autre forme de réalisation d'une cuillère; et - les figures 6 et 7 montrent encore une autre forme de réalisation d'une cuillère, respectivement vue en coupe et de dessus. La figure 1 montre, de façon schématique, un couteau réalisé par le procédé de l'invention, comportant une partie active 10 sous forme d'une lame, et un manche 11 destiné à la préhension par l'utilisateur. Le couteau comporte une âme 12 formée à partie d'une feuille de métal plane soumise éventuellement à laminage et découpage pour réaliser l'âme 12 incluant une partie 12A correspondant à la lame, et une partie 12B correspondant au manche du couteau. Le manche 11 comporte deux coquilles 13 et 14, symétriques dans la forme de réalisation représentée et pourvues chacune d'une face plane respectivement 13A et 14A, lesdites faces planes étant susceptibles de porter contre la partie 12B de l'âme 12 correspondant au manche. La forme extérieure des coquilles 13 et 14 est telle que, une fois assemblées et rapportées sur la partie 12B de l'âme 12, les deux coquilles 13 et 14 conforment le manche 11 du couteau. A titre d'exemple, l'âme 12 est réalisée en acier inoxydable, à partir d'une feuille de métal d'épaisseur de quelques millimètres, par exemple 1,5 mm. Les coquilles 13 et 14 sont réalisées par exemple à l'aide d'une feuille de métal de par exemple 5 mm d'épaisseur, soumise à découpage et estampage, de manière à les conformer chacune sous la forme montrée sur les figures. Les coquilles sont réalisées à partir de métal tel qu'acier inoxydable , alliage cuivreux ou autre. Les deux coquilles symétriques 13 et 14 sont fixées sur la surface de l'âme par brasage, soudage ou collage ou tout autre moyen connu de fixation et d'assemblage, en fonction des matériaux considérés. Une dernière opération consiste à calibrer l'ensemble coquilles/âme, par écrasement, afin de réaliser la solidarisation de chaque coquille sur l'âme, sur toute la surface de l'âme. Notamment l'opération peut être réalisée à l'aide d'une presse, ce qui permet de niveler les surfaces de contact respectives entre chaque coquille et la face correspondante de l'âme, et notamment assembler et fixer les coquilles et l'âme, au niveau des bords, de façon à mêler intimement les métaux au niveau des bords. Ceci permet de réaliser une jonction bord à bord des coquilles et de l'âme, qui ne fasse pas apparaître à l'oeil la ligne de jonction des différents éléments l'un à l'autre. Enfin, une ultime étape de finition sous la forme par exemple d'un émerisage et d'un polissage permet d'obtenir un aspect esthétique extérieur irréprochable. L'exemple de réalisation représenté sur la figure 1 montre que l'invention est susceptible de permettre la fabrication de couverts, de couteaux présentant un aspect massif et agréable à l'utilisation, et procurant à l'utilisateur une sensation de masse et de poids au niveau du manche. Chaque coquille présentant une dimension transversale de l'ordre de 1 à 5 mm, on aboutit alors à une épaisseur totale de 6 à 14 mm, pour certaines formes de réalisation. L'invention permet également de réaliser des couverts, de type cuillère et comprenant des formes variées au niveau du manche et notamment une mitre. Sur la figure 2 on voit que l'âme 15 a été conformée de manière à présenter une partie active 15A comprenant un cuilleron 15A et une partie 15B correspondant au manche. Sur une partie de l'âme 15B ont été rapportées deux coquilles 16 et 17, présentant chacune une partie 16A et une partie 16B et 17A, correspondant au collet de la cuillère et une seconde partie 16B ET 17B pourvue d'une partie intérieure en creux et également pourvue sur la partie extérieure d'une mitre faisant saillie par rapport à cette dernière. La mitre est réalisée par emboutissage, qui permet de créer également la partie en creux dans laquelle est susceptible d'être disposée des moyens de soudage ou brasage tels que des fils ou poudre de brasure 19 montrés sur la vue en coupe de la figure 3. La figure 4 montre la cuillère ainsi réalisée, conformément aux figures 2 et 3, où l'on voit que la coquille 16 (seule représentée aux dessins) ne constitue qu'une partie du manche. Le manche est complété dans la direction longitudinale de la cuillère, par une partie cylindrique 18, en matériau plastique ou tout autre matériau adéquat, de forme cylindrique et fixé sur la partie 15B de l'âme par tout moyen connu en soi (et non représenté pour des raisons de commodité). La figure 5 montre une variante de réalisation d'une cuillère par le procédé de l'invention où l'on voit que chaque coquille constitue l'intégralité du manche et est pourvue d'une mitre au niveau du collet, ainsi qu une protubérance dans la partie distale du manche. A noter qu'à chaque protubérance correspondant un évidement intérieur, résultant de l'opération d'emboutissage correspondante. Sur les figures 6 et 7 on a montré une autre forme de réalisation dans laquelle chaque coquille 20 et 21 est pourvue d'un évidement 22 à l'intérieur duquel est disposé un élément de forme complémentaire, en matériau plastique, nacre, écaille ou tout autre matériau adéquat, de manière à conformer la totalité du manche avec la coquille correspondante. la fixation de l'élément complémentaire 23 est réalisée par tout moyen connu (collage, rivetage ou moulage du matériau et passage de ce dernier au travers de trous traversants prévus sur la partie correspondante de l'âme, au niveau du manche). Le procédé de l'invention permet de réaliser, comme mentionné précédemment, des couverts et couteaux présentant une apparence "monobloc", puisque la liaison entre les différents éléments, au niveau de la tranche de ces derniers, n'est quasiment pas visible à l'oeil nu. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés mais englobe toutes variantes incluses dans les revendications ci-après. REVEND tCATtONS 1 - Procédé pour la fabrication d'instruments à main, pourvus d'une partie active et a'un manche ou poignée de préhension, tels que couverts et couteaux, caractérisé par les étapes suivantes: a) on réalise à partir d'une feuille plane de métal, une âme incluant la partie active et le manche de l'instrument d'un seul tenant; b) on réalise deux coquilles pourvues d'une face apte à porter contre une face de ladite âme, les coquilles étant de forme telle qu'elles soient susceptibles de conformer au moins en partie ledit manche; c) on fixe les deux coquilles de chaque côté de la partie de ladite âme formant le manche; et d) on soumet l'ensemble coquilles/âme à une opération visant à solidariser chaque coquille sur l'âme sur toute la surface de cette dernière et notamment sur les bords, au niveau des bords. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'âme est réalisée par découpage/ estampage de ladite feuille de métal. 3 - Procédé selon llune des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque coquille est réalisée à partir d'une feuille plane de métal. 4 - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque coquille est réalisée par découpage/estamnage. 5 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque coquille est soumise à une ooération d'emboutissage en vue de réaliser une mitre. 6 - Procédé selon llune des revendications 1 à 5, -caractérisé en ce que les coquilles sont fixées sur l'âme par soudage/brasage. 7 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on soumet l'ensemble coquilles/âme à une opération de calibrage à la presse en vue de réaliser un nivelage de la surface de contact entre les coquilles et l'âme. 8 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on rapporte en outre à chaque coquille un élément complémentaire apte à conformer avec les coquilles correspondantes, la totalité du manche. 9 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque coquille comporte un évidement apte à recevoir ledit élément complémentaire. 10 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une étape finale de finition. 11 - Instruments à main, pourvus d'une partie active et d'un manche ou poignée de préhension, et réalisés par la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 10.