Brevet FR2709992A1 — publié le 19950324

La présente invention se rapporte à un appareil à riveter à main afin de riveter des rivets en aveugle, des rivets-écrous et des rivets filetés. Description de la technique antérieure Les outils de rivetage manuel connus sont formés en tant qu'outils à application unique afin de riveter avec des rivets en aveugle, des rivets-écrous ou des rivets filetés. Lesdits outils sont conçus en tant qu'appareils robustes avec des leviers et une poignée agencée à l'extrémité d'un mécanisme à pantographe avec deux leviers qui permettent un mouvement de coulissement d'un mandrin avec un rivet saisi. D'autres structures connues sont formées à la manière de pinces dans lesquelles le mouvement de fermeture des bras de levier provoque le déplacement vers ltextérieur d'un mandrin de tirage avec un rivet. Chaque type de rivets exige un type correspondant de riveteuse à application unique, ce qui signifie que dans certaines applications l'utilisation desdits outils est insuffisante et le coût et le poids du jeu d'outils complet sont augmentés. Résumé de la solution de l'invention Selon la solution technique de la présente invention les inconvénients en question sont réduits dans un agencement d'une riveteuse à main qui est pourvue d'un mandrin de tirage qui est relié à des leviers de commande et qui est doté de moyens de serrage afin de serrer des rivets. Une caractéristique de cette solution technique réside dans le fait que le mandrin de tirage est pourvu d'un gradin sur son corps et une extrémité ouverte fourchue du levier mobile de commande est supportée sur ledit gradin du mandrin de tirage, dans laquelle ledit levier mobile est pourvu d'un élément de connexion démontable à un point de connexion tournant du levier mobile avec le levier de commande massif. La fourche du levier mobile de commande peut être montée librement sur des surfaces planes et mutuellement parallèles du gradin qui est formé sur le corps du mandrin de tirage. Le mandrin de tirage peut être monté en coulissement dans un trou traversant formé dans une partie avant du levier de commande massif et ledit mandrin de tirage est guidé dans ce trou traversant par des parois intérieures d'une extrémité inférieure d'une partie d'extrémité avant du levier de cornmande massif au moyen d'une douille insérée. Ledit gradin du mandrin de tirage est situé dans une partie centrale libre de celui-ci dans une zone dans laquelle ledit trou traversant est relié dans une direction transversale à un évidement dans le levier de commande massif pour le levier de commande mobile. Dans un autre mode de réalisation le mandrin de tirage est guidé simultanément dans le trou traversant formé dans la partie d'extrémité avant du levier de commande massif au moyen d'une gorge axiale intérieure qui est formée sur une extrémité supérieure de ladite partie avant, et au moyen d'une tige du mandrin de tirage. Dans un autre mode de réalisation, une douille qui est vissée sur le gradin d'extrémité extérieur du mandrin de tirage est guidée dans un creux d'un embout avant qui est fixé à une extrémité inférieure d'un trou traversant dans une partie avant du levier de commande massif et un trou taraudé est formé dans une surface faciale du levier de commande massif pour l'adaptateur creux pour rivets aveugles. La douille est pourvue d'une surface conique intérieure pour le montage de la pince de serrage et un axe creux d'expansion est reçu en ajustement serré dans des extrémités intérieures chanfreinées vers le centre des pinces de serrage, et elle est montée dans le gradin intérieur du mandrin de tirage, ensemble avec un ressort de compression. Le mandrin de tirage est pourvu sur sa longueur entière d'un trou qui s'ouvre dans un espace de recueillement d'une boîte de collecte qui est montée sur une extrémité supérieure de la partie avant du levier de commande massif. Dans un autre mode de réalisation la douille est formée par un adaptateur qui est vissé dans un trou frontal taraudé de l'embout avant, et un mandrin fileté, qui est guidé dans ledit trou frontal taraudé, est vissé dans le mandrin de tirage et il est pourvu de moyens pour attacher un rivet sur une extrémité opposée de celui-ci, une extrémité libre du mandrin de tirage se terminant par une tête avec un orifice intérieur pour une clé de serrage. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, ladite tige avant et l'adaptateur sont pourvus de filetages sur la longueur totale des surfaces de contact, leur position mutuelle étant fixée par un écrou de blocage. Lesdits moyens destinés à attacher un rivet sont formés par des filetages extérieurs sur une extrémité en gradin du mandrin fileté et qui passent librement le long du côté extérieur de l'adaptateur. Les moyens pour attacher un rivet sont formés par un taraudage intérieur dans un trou borgne du mandrin fileté. Le levier de commande massif peut être doté d'un trou taraudé dans une paroi inférieure de son évidement afin de monter de façon élastique une vis de réglage dont l'extrémité s'appuie sur la partie inférieure du levier de commande mobile. Dans le cas du rivetage avec des rivets-écrous ou des rivets filetés, le levier de commande massif peut être pourvu de perçages dans la paroi inférieure de son évidement, pour des adaptateurs à rivets interchangeables. La tige avant peut être formée ensemble avec le levier de commande massif sous la forme d'une unité non détachable, c'est-à-dire que ladite tige peut être pressée dans le levier massif ou former partie intégrante du levier massif (ladite unité est formée dans ce cas par exemple par moulage), ou en variante elle peut être vissée à celui-ci. Ladite invention est avantageuse grâce au fait que la riveteuse peut être utilisée de façon universelle pour tous les types de rivets utilisés, c'est-à-dire à la fois pour des rivets en aveugle et pour des rivets écrous ou des rivets filetés. L'échange des organes de serrage de la riveteuse est rapide et simple. La vis de réglage permet de régler la course de la riveteuse lorsqu'on procède au rivetage avec des rivets-écrous ou des rivets taraudés, jusqu'à une épaisseur donnée pour les matériaux que l'on relie. Brève description des dessins D'autres caractéristiques de la présente invention deviendront apparentes aux hommes de métier dans ce domaine technique à la lecture de la description qui va suivre et en se référant aux dessins ci-joints, dans lesquels: la fig. 1 est une vue en coupe transversale d'une riveteuse à main pour des rivets en aveugle la fig. 2 est une vue d'une riveteuse à main avec un élément interchangeable pour des rivets-écrous et un autre élément interchangeable permettant la conversion en une riveteuse pour des rivets filetés, la fig. 3 est une vue en coupe transversale d'un élément interchangeable de la riveteuse, qui est un élément de serrage pour des rivets-écrous ; et la fig. 4 est une vue en coupe transversale d'un élément de serrage pour des rivets filetés. Description des modes de réalisation spécifiques préférés Une riveteuse à main tel que figurée à la fig. 1 comprend deux leviers métalliques engagés l'un dans l'autre, à savoir un levier de commande mobile 7 et un levier de commande massif 9 qui sont dotés à leurs extrémités libres de poignées 11 revêtues de caoutchouc. Une extrémité avant du levier de commande massif 9 est pourvue d'un trou traversant qui présente dans une partie supérieure de celui-ci une gorge axiale usinée à l'intérieur afin de guider une tige de tirage 8, et depuis le côté inférieur opposé, un corps de l'embout avant 9' est pressé dans ledit trou traversant. Le creux ainsi formé dans le levier massif 9 forme une partie fonctionnelle de la riveteuse. La tige de tirage 8 est montée en coulissement dans le trou traversant de la partie avant du levier massif 9 et elle est pourvue sur son fût d'un ergot 8' formé par pressage pour son positionnement, et d'un gradin qui présente deux surfaces usinées planes et parallèles. Une fourche du levier de commande mobile 7 est montée librement (enfilée) par son extrémité ouverte sur lesdites surfaces. Le gradin de la tige de tirage 8 est situé dans une partie centrale libre de celle-ci et dans une zone dans laquelle le trou traversant est relié dans la direction transversale à un évidement dans le levier de commande massif 9 pour le levier de commande mobile 7. Le levier de commande 7 est pourvu d'un élément de liaison 6, par exemple un boulon, dans sa liaison pivotante avec le levier massif 9. Une douille 3, qui est vissée sur le gradin extérieur de la tige de tirage 8, et ladite tige de tirage 8 sont guidées dans une partie creuse de l'embout avant 9', la surface frontale de celle-ci étant pourvue d'un trou taraudé pour un adaptateur creux 1 pour des rivets en aveugle. Ledit embout avant 9' sert simultanément de couvercle. La douille 3 forme une surface intérieure convergente pour des pinces de serrage 2 et un axe creux d'expansion 4 est situé dans le gradin intérieur de la tige de tirage 8, accompagné d'un ressort de compression 5, et s'appuie contre des extrémités intérieures chanfreinées vers le centre des pinces de serrage 2. Lorsque ladite riveteuse est adaptée pour nveter avec des rivets en aveugle (voir fig. 1) la tige de tirage 8 est pourvue sur sa longueur totale d'un trou qui s'ouvre dans un espace de recueillement d'une boîte de collecte 10 qui est montée de façon lâche sur une extrémité supérieure de la partie avant du levier massif 9. Le levier de commande mobile 7 de la riveteuse pour les rivets en aveugle est pourvu d'un trou traversant taraudé pour une vis de réglage 13, montée élastiquement, qui règle la course de la riveteuse, et dont l'extrémité s'appuie contre la partie inférieure du levier de commande mobile 7. Un ressort 12 est disposé entre une tête de la vis de réglage 13 et une paroi inférieure du levier massif 9. Le levier de commande massif 9 peut également être pourvu, dans une paroi inférieure mince d'un évidement de ce levier, de trous traversants taraudés afin d'y visser des adaptateurs interchangeables pour rivets aveugles 8 (adaptateurs pour des rivets de diamètres différents). La fig. 2 montre une riveteuse à main afin de riveter avec des rivets-écrous et des rivets filetés. Un mandrin fileté 16 est guidé dans une partie creuse de l'embout avant 9', lequel est pourvu d'un adaptateur vissé en extension 14. Une extrémité filetée en gradin du mandrin fileté 16 traverse librement un trou frontal de l'adaptateur 14. Un mandrin de tirage 17 est vissé dans une extrémité opposée dudit adaptateur 14 au moyen d'une extrémité en gradin de celui-ci, le diamètre extérieur du fût du mandrin de tirage 17 pouvant être égal à celui du mandrin fileté 16. Une extrémité extérieure du mandrin de tirage 17 se termine par une tête dotée d'un trou intérieur pour un outil de serrage. L'embout avant 9' ainsi que l'adaptateur 14 sont pourvus de filetages sur la longueur totale de leurs surfaces de contact, et une position définie et stabilisée de ces deux éléments est fixée par un écrou de blocage 15. Le mandrin fileté 16 destiné à des rivets-écrous (voir fig. 3) est pourvu d'un filetage extérieur formé sur une extrémité en gradin de ce mandrin, qui passe librement sur le côté extérieur de l'adaptateur en extension 14. Lorsque le mandrin fileté 16 pour des rivets-écrous et l'adaptateur 14 avec l'écrou de blocage 15 ont été échangés avec un mandrin fileté pour des rivets filetés ayant un adaptateur 18 (voir fig. 4) on peut utiliser cette riveteuse afin de riveter avec des rivets filetés. Le levier de commande massif 9 est à nouveau pourvu dans la paroi inférieure de son évidement d'un trou taraudé afin de monter de façon élastique une vis de réglage 13 dont l'extrémité s'appuie contre l'extrémité inférieure du levier de commande mobile 7. La course de l'outil est réglée à l'épaisseur du matériau à riveter au moyen de ladite vis de réglage 13 qui est pourvue d'un ressort de compression 12. Un mouvement est ainsi défini pour le mandrin de tirage 17 et par conséquent la course du mandrin fileté/taraudé 16, 19 pour des rivets-écrous ou des rivets filetés est également définie. Chaque rotation de la vis de réglage 13 sur 360" définit une variation de course de 1 mm. La riveteuse destinée à riveter avec des rivets aveugles fonctionne de la façon suivante. Au départ, le levier de commande mobile 7 et le levier massif 9 sont ouverts. Dans cette position ouverte la tige de tirage 8 est déplacée vers le bas et libère les pinces de serrage 2 et le rivet est introduit librement dans le trou entre les pinces de serrage 2 dans la douille 3 qui est vissée sur la tige de tirage 8. Après insertion du rivet, les leviers 7, 9 de la riveteuse sont fermés, la tige de tirage 8 est déplacée vers le haut et tire avec elle le rivet qui est serré dans les pinces de serrage 2. Sous l'action de cette traction la tige du rivet se rompt et elle est projetée à travers le trou dans la tige de tirage 8, dans un axe de prolongation creux 4 et dans le ressort de compression 5, et elle est finalement recueillie par une paroi de la boîte de collecte 10. Le ressort de compression 5 repousse la tige de tirage 8 contre des surfaces chanfreinées des pinces de serrage 2 et empêche ces pinces de serrage 2 d'être déplacées vers l'extérieur lorsque la tige de tirage 8 est forcée en éloignement du rivet. Lorsque l'on doit changer la fonction de la riveteuse afin de riveter avec des rivets-écrous ou des rivets filetés, l'élément de connexion 6 (boulon) est dévissé, le levier de commande mobile 7 avec la fourche est enlevé et la boîte de collecte 10 est démontée. Après avoir sorti la tige de tirage 8 et dévissé l'adaptateur creux 1 pour les rivets aveugles hors du trou traversant dans la partie avant du levier massif 9, on monte dans ce trou traversant l'élément de serrage interchangeable pour des rivets-écrous, ou éventuellement pour des rivets filetés (voir fig. 3 et fig. 4). Le rivet-écrou est vissé sur le mandrin fileté 16 d'une manière telle qu'il s'appuie contre la surface frontale de l'adaptateur interchangeable 14. Le mandrin de tirage 17 est déplacé vers le haut en comprimant les leviers 7, 9 ensemble, et le rivet qui s'appuie contre la surface frontale de l'adaptateur interchangeable 14 est déformé par l'action des forces de traction, dans sa zone de déformation. Dans le cas où l'on procède à un rivetage avec des rivets filetés, le mandrin taraudé 19 pour des rivets filetés est vissé sur l'extrémité du mandrin de tirage 17 après avoir dévissé le mandrin fileté 16 pour des rivets-écrous, ce mandrin taraudé 19 étant prévu d'un filetage extérieur destiné au vissage sur le mandrin de tirage 17 et d'un taraudage intérieur destiné au vissage des rivets filetés. Le rivet fileté est supporté sur la surface frontale de l'adaptateur 18 qui est vissé sur l'embout avant 9' monté sur le levier massif 9 de la riveteuse. L'extrémité libre du mandrin de tirage 17 se termine par une tête avec un trou intérieur hexagonal pour une clé de serrage et sert pour serrer un organe de serrage sur l'outil. Une riveteuse à main selon la présente invention peut être utilisée afin de riveter avec des rivets aveugles et avec des rivets-écrous ou des rivets filetés dans de nombreuses applications, spécialement dans le secteur automobile, le secteur aéronautique, la construction navale et l'industrie électrotechnique, pour des machines à laver, et la production d'autres appareils électriques domestiques, les chariots, les poussettes pour bébés et enfants, l'ameublement et d'autres produits. Revendications 1. Riveteuse à main comportant un mandrin de tirage relié à des leviers de commande et qui comporte des moyens de serrage pour un rivet, caractérisée en ce que le mandrin de tirage (8, 17) est pourvu d'un gradin sur un fût de celui-ci, et une extrémité ouverte fourchue du levier de commande mobile (7) est supportée sur ledit gradin du mandrin de tirage (8, 17), dans laquelle ledit levier mobile (7) est pourvu d'un élément de connexion démontable (6) à un point de connexion en rotation du levier mobile (7) avec le levier de commande massif (9). 2. Riveteuse à main selon la revendication 1, caractérisée en ce que la fourche du levier de commande (7) est montée librement sur deux surfaces planes et mutuellement parallèles du gradin formé sur un fût du mandrin de tirage (8). 3. Riveteuse à main selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le mandrin de tirage (8, 17) est monté en coulissement dans un trou traversant formé dans une partie avant du levier de commande massif (9), et en ce que ledit mandrin de tirage (8, 17) est guidé dans ce trou traversant par des parois intérieures d'une extrémité inférieure d'une partie d'extrémité avant du levier de commande massif (9) au moyen d'une douille insérée, dans laquelle ledit gradin du mandrin de tirage (8, 17) est situé dans une partie libre centrale de celui-ci dans une zone où ledit trou traversant est relié dans une direction transversale à un évidement dans le levier de commande massif (9) pour le levier de commande mobile (7). 4. Riveteuse à main selon la revendication 3, caractérisée en ce que le mandrin de tirage (8) est guidé simultanément dans le trou traversant formé dans la partie d'extrémité avant du levier de commande massif (9) au moyen d'une gorge intérieure axiale, laquelle est formée sur une extrémité supérieure de ladite partie avant, et au moyen d'un ergot (8') du mandrin de tirage (8). 5. Riveteuse à main selon l'une ou l'autre des revendications 3 et 4, caractérisée en ce qu'elle comprend une douille (3) vissée sur le gradin d'extrémité extérieur du mandrin de tirage (8) et vissée dans une partie creuse d'un embout avant (9') qui est fixé dans une extrémité inférieure d'un trou traversant dans une partie avant du levier de commande massif, et en ce qu'un trou taraudé pour l'adaptateur creux (1) pour rivets aveugles est formé dans une surface frontale du levier de commande massif (9), dans laquelle la douille (3) est pourvue d'une surface intérieure conique pour le montage de pinces de serrage, et un axe creux d'expansion (4) est appliqué de façon étroite contre des extrémités intérieures chanfreinées en direction du centre des pinces de serrage (2), et est monté dans le gradin intérieur du mandrin de tirage (8) ensemble avec un ressort de compression (5), et le mandrin de tirage (8) est pourvu sur la totalité de sa longueur d'un trou qui s'ouvre dans un espace de recueillement d'une boîte de collecte (10) qui est montée sur une extrémité supérieure de la partie avant du levier de commande massif (9). 6. Riveteuse à main selon la revendication 3, caractérisée en ce que la douille est formée par un adaptateur (14, 18), lequel est vissé dans un trou frontal taraudé de l'embout avant (9'), et un mandrin fileté/taraudé (16, 19), qui est guidé dans ledit trou frontal taraudé, est vissé dans le mandrin de tirage (17) et est pourvu de moyens destinés à attacher des rivets sur son extrémité opposée, dans laquelle une extrémité libre du mandrin de tirage (17) se termine par une tête avec un orifice intérieur pour une clé de serrage. 7. Riveteuse à main selon la revendication 6, caractérisée en ce que la tige avant (9') et l'adaptateur (14) sont pourvus de filetages sur la longueur totale de leurs surfaces de contact, et leur position mutuelle est fixée par un écrou de blocage (15), et en ce que lesdits moyens destinés à attacher les rivets sont formés par un filetage extérieur sur une extrémité en gradin du mandrin fileté (16), qui passe librement le long du côté extérieur de l'adaptateur (14). 8. Riveteuse à main selon la revendication 6, caractérisée en ce que les moyens destinés à attacher les rivets sont formés par un taraudage intérieur dans un trou borgne du mandrin taraudé (19). 9. Riveteuse à main selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le levier de commande massif (9) est pourvu d'un trou taraudé dans une paroi inférieure de son évidement afin de monter élastiquement une vis de réglage (13) dont l'extrémité s'appuie contre la partie inférieure du levier de commande mobile (7). 10. Riveteuse à main selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le levier de commande massif (9) est pourvu de trous dans la paroi inférieure de son évidement, pour des adaptateurs interchangeables à rivets. 11. Riveteuse à main selon l'une quelconque des revendications 5 à 7 caractérisée en ce que la tige avant (9') est formée ensemble avec le levier de commande massif (9) sous la forme d'une unité non détachable.