Brevet FR2741832A1 — publié le 19970606

La présente invention est relative à un procédé de fabrication d'un manche d'outil en matière moulée. Elle s'applique en particulier à la fabrication des tournevis à embouts interchangeables. L'invention a pour but de permettre la fabrication d'un outil à accessoires interchangeables rangés à l'intérieur du manche, en utilisant le moule de fabrication d'un outil classique à manche monobloc ayant, au moins dans sa partie courante, la même configuration. A cet effet, le procédé de fabrication suivant l'invention est caractérisé en ce que - avant le moulage de ladite matière, on positionne dans le moule un obturateur auxiliaire qui comprend d'une part une partie arrière, laquelle comporte une zone annulaire adaptée pour coopérer à joint étanche avec la paroi du moule, et des moyens de butée arrière contre cette paroi, et d'autre part un prolongement avant espacé radialement de la paroi du moule, cet obturateur auxiliaire étant constitué d'au moins un matériau ayant un point de fusion supérieur à celui de la matière à mouler;; - après le moulage de ladite matière, on retire l'obturateur auxiliaire et on le remplace par un bouchon amovible qui comporte d'une part une tête qui forme la partie arrière du manche, et d'autre part un appendice avant qui s'emboîte dans la cavité du manche définie lors dudit moulage par le prolongement avant de l'obturateur. Ce procédé peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes - on positionne l'obturateur dans le moule en emboîtant à frottement sur une tige-support un évidement axial de cet obturateur; - on utilise comme tige-support un organe de forme allongée qui fait partie de l'outil et sur lequel le manche est surmoulé; - on emboîte un évidement axial du bouchon sur l'extrémité arrière dudit organe; - la partie arrière de l'obturateur possède la configuration de la partie d'extrémité arrière de la paroi du moule; - le prolongement avant de l'obturateur auxiliaire présente une nervure circulaire qui forme une gorge annulaire dans la paroi latérale de la cavité du manche, l'appendice avant du bouchon étant muni d'un relief qui s'encliquette dans cette gorge annulaire;; - pour la fabrication d'un manche en matière plastique, l'obturateur auxiliaire est réalisé en une matière synthétique à point de fusion relativement élevé, notamment en PTFE. L'invention a également pour objet, de façon correspondante, un outil comprenant un organe de forme allongée qui traverse de part en part le manche suivant son axe et dont l'extrémité arrière fait saillie dans une cavité débouchant à l'arrière du manche, cette extrémité arrière dépassant notamment à l'arrière du manche, et un bouchon amovible qui ferme cette cavité et comporte d'une part une tête qui complète le manche à son extrémité arrière, et d'autre part un appendice avant emboîté dans ladite cavité. Cet outil peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes - l'appendice avant du bouchon comporte un évidement axial qui s'emboîte sur l'extrémité arrière dudit organe; - l'extrémité arrière dudit organe a une section transversale non circulaire, notamment hexagonale, conjuguée de celle de l'évidement axial du bouchon; - l'appendice avant du bouchon comporte un téton central muni dudit évidement axial, une jupe annulaire , et au moins un espace libre entre cette jupe et le téton central; - l'appendice avant du bouchon définit plusieurs logements pour des accessoires interchangeables de l'outil, répartis autour dudit téton central; - l'outil est constitué par un tournevis, ledit organe est la lame du tournevis, et lesdits accessoires sont des embouts interchangeables adaptables sur l'extrémité distale de cette lame. Un exemple de mise en oeuvre de l'invention va maintenant être décrit en regard du dessin annexé sur lequel - la Figure 1 illustre schématiquement, en coupe longitudinale, le moulage du manche d'un tournevis suivant l'invention; - la Figure 2 est une vue en coupe longitudinale du tournevis terminé; - la Figure 3 est une vue en élévation du bouchon amovible du tournevis de la Figure 2; - les Figures 4 et 5 sont des vues en coupe prises respectivement suivant les lignes IV-IV et V-V de la Figure 3; et - la Figure 6 est une vue en perspective du même bouchon amovible. On a représenté schématiquement sur la Figure 1 les deux moitiés 1A et 1B d'un moule d'injection 1 dont le plan de joint P est supposé perpendiculaire au plan du dessin. La paroi intérieure du moule délimite une cavité de moulage 2 ayant la forme du manche du tournevis à réaliser. L'extrémité avant de cette cavité communique avec l'extérieur du moule via un conduit 3 dont la section transversale est conjuguée de celle de la lame 4 du tournevis. Ce conduit est muni de moyens d'étanchéité appropriés non représentés, et le moule est équipé de tous les accessoires classiques permettant l'injection de matière plastique dans la cavité 2. Pour réaliser le moulage, on utilise un obturateur auxiliaire 5 constitué d'un matériau dont le point de fusion est plus élevé que celui de la matière plastique injectée. Compte-tenu des dilatations thermiques, ce matériau est de préférence une matière synthétique rigide à point de fusion élevée, notamment du PTFE. L'obturateur 5 est réalisé en une seule pièce et comporte une tête arrière 6 et un prolongement avant 7. La tête 6 a exactement la forme extérieure de la partie arrière de la cavité 2. Le prolongement 7 a une forme générale cylindrique, avec une surface extérieure espacée radialement de la paroi du moule. Une nervure circulaire 8 à section en arc de cercle fait saillie en un point intermédiaire de la longueur du prolongement 8, et ce dernier comporte, à partir de sa face d'extrémité avant plane 9, un trou borgne 10. Les parties 6 et 7 de l'obturateur sont reliées par un épaulement radial 11. Le trou 10 s'étend jusqu'en un point situé légèrement en arrière de cet épaulement. Pour réaliser le tournevis, on emboîte l'obturateur 5, par son trou 10, sur l'extrémité arrière 12 de la lame, jusqu'à ce que cette dernière bute au fond du trou 10. Les sections du trou 10 et de l'extrémité 12 sont telles que cet emboîtement s'effectue avec frottement. Dans cet exemple, la lame a sur toute sa longueur, et en particulier à son extrémité arrière, une section hexagonale, tandis que le trou 10 a une section circulaire de diamètre légèrement inférieur au cercle circonscrit à cet hexagone. Le moule est ensuite fermé autour de l'ensemble lame-obturateur, la lame traversant le conduit 3 et l'obturateur épousant exactement la partie arrière correspondante de la cavité du moule, comme représenté sur la Figure 1. La matière plastique est alors injectée et emplit l'espace restant libre dans la cavité 2 du moule. Après ouverture du moule, l'obturateur 5 est retiré de la lame, conduisant à l'ensemble lame-manche représenté sur la Figure 2. Comme on le voit, le manche 13 comporte une tranche d'extrémité arrière radiale 14 correspondant à l'épaulement 11 de l'obturateur 5, et, à partir de celleci, une cavité 15 de forme générale cylindrique, ouverte vers l'arrière. La paroi latérale cylindrique de cette cavité comporte une gorge circulaire 16 correspondant à la nervure 8 de l'obturateur. La lame 4 traverse de part en part le manche, suivant son axe général X-X, ainsi que la cavité 15, et fait légèrement saillie à l'arrière de la tranche d'extrémité 14 du manche. Le tournevis est complété par un porteaccessoires 17 représenté seul aux Figures 3 à 6 et dans sa position montée à la Figure 2. Le porte-accessoires 17 est une pièce moulée en matière plastique qui présente une tête arrière 18 ayant la même configuration extérieure que la tête 6 de l'obturateur 5. La tête 18 se termine par un épaulement radial 19 et comporte un appendice intérieur 20, extérieurement cylindrique, dirigé vers l'avant. L'appendice 20 est constitué d'une part d'un téton central cylindrique 21 muni d'un trou axial borgne 22, et d'autre part d'une jupe annulaire 23. Le trou 22 a une section hexagonale conjuguée de celle de la lame 4. Le téton 21 est bordé d'une rainure circulaire 24 pénétrant dans la tête 18, et une gorge circulaire 25 à section en arc de cercle est prévue dans la surface extérieure de la jupe 23. Une série d'alvéoles 26 à section circulaire sont ménagés, à la manière d'une rosace (Figures 4 et 6), dans la paroi intérieure de la jupe 23. Il est à noter que la distance dl entre le plan médian de la gorge 25 et l'épaulement 19 est quelque peu supérieure à la distance d2 séparant le plan médian de la gorge 16 du manche de sa tranche d'extrémité 14, la différence dl-d2 étant supérieure au cumul des tolérances de fabrication correspondantes et étant typiquement de l'ordre du mm. Le montage amovible du porte-accessoires 17 s'effectue (Figure 2) en plaçant un jonc torique 27 dans la gorge 25 et en emboîtant le téton 21 sur l'extrémité arrière 12 de la lame, puis la jupe 23 dans la cavité 15, jusqu'à encliquetage du jonc 27 dans la gorge 16 du manche. Un jeu de l'ordre de dl-d2 existe alors entre l'épaulement 19 du porte-accessoires et la tranche d'extrémité arrière 14 du manche. En pratique, on place dans chaque alvéole 26 un accessoire (non représenté) du tournevis, par exemple un embout interchangeable adapté pour se fixer de manière amovible à l'extrémité avant de la lame. On voit que l'on a ainsi réalisé de façon simple et économique un tournevis à embouts interchangeables rangés dans le manche, au moyen du moule permettant le surmoulage sur la lame 4 du manche monobloc d'un tournevis classique de même forme extérieure. L'extrémité arrière de la lame a été utilisée successivement pour positionner l'obturateur 5 dans le moule puis pour centrer le porte-accessoires 17, et également pour positionner angulairement ce dernier grâce à la coopération des deux sections hexagonales de la lame et du téton 21. Le jonc 27 peut être métallique ou en matière plastique. En variante, il peut être venu de moulage avec le bouchon 17. En variante, comme indiqué en traits mixtes à la Figure 1, la tête arrière 6 de l'obturateur peut comporter, à partir de l'épaulement 11, un disque 6A qui coopère à joint étanche avec la paroi du moule, et, à partir de ce disque, une protubérance arrière centrale 6B, de diamètre réduit, qui bute contre la paroi arrière du moule. En variante également, la tête 18 du bouchon 17 peut avoir toute forme extérieure désirée, par exemple en boule comme représenté en traits mixtes en 18A à la Figure 3. On peut ainsi réaliser une gamme de tournevis à partir d'un même moule principal 1. Par ailleurs, la cavité 15 peut déboucher également latéralement, notamment par des encoches recevant des saillies axiales du bouchon 17. REVENDICATIONS 1 - Procédé de fabrication d'un manche d'outil en matière moulée, caractérisé en ce que - avant le moulage de ladite matière, on positionne dans le moule (1) un obturateur auxiliaire (5) qui comprend d'une part une partie arrière (6), laquelle comporte une zone annulaire (6A) adaptée pour coopérer à joint étanche avec la paroi du moule, et des moyens de butée arrière contre cette paroi, et d'autre part un prolongement avant (7) espacé radialement de la paroi du moule, cet obturateur auxiliaire étant constitué d'au moins un matériau ayant un point de fusion supérieur à celui de la matière à mouler; - après le moulage de ladite matière, on retire l'obturateur auxiliaire (5) et on le remplace par un bouchon amovible (17) qui comporte d'une part une tête (18; 18A) qui forme la partie arrière (6) du manche, et d'autre part un appendice avant (20) qui s'emboîte dans la cavité (15) du manche (13) définie lors dudit moulage par le prolongement avant (7) de l'obturateur (5). 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on positionne l'obturateur (5) dans le moule en emboîtant à frottement sur une tige-support (4) un évidement axial (10) de cet obturateur. 3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise comme tige-support (4) un organe de forme allongée qui fait partie de l'outil et sur lequel le manche est surmoulé. 4 - Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'on emboîte un évidement axial (22) du bouchon (17) sur l'extrémité arrière (12) dudit organe (4). 5 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la partie arrière (6) de l'obturateur possède la configuration de la partie d'extrémité arrière de la paroi du moule (1). 6 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le prolongement avant (7) de l'obturateur auxiliaire (5) présente une nervure circulaire (8) qui forme une gorge annulaire (16) dans la paroi latérale de la cavité (15) du manche (13), l'appendice avant (20) du bouchon (17) étant muni d'un relief (27) qui s'encliquette dans cette gorge annulaire. 7 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, pour la fabrication d'un manche en matière plastique, caractérisé en ce que l'obturateur auxiliaire (5) est réalisé en une matière synthétique à point de fusion relativement élevé, notamment en PTFE. 8 - Outil, comprenant un organe (4) de forme allongée qui traverse de part en part le manche (13) suivant son axe (X-X) et dont l'extrémité arrière (12) fait saillie dans une cavité (15) débouchant à l'arrière du manche, cette extrémité arrière dépassant notamment à l'arrière du manche, et un bouchon amovible (17) qui ferme cette cavité et comporte d'une part une tête (18; 18A) qui complète le manche à son extrémité arrière, et d'autre part un appendice avant (20) emboîté dans ladite cavité (15). 9 - Outil suivant la revendication 8, caractérisé en ce que l'appendice avant (20) du bouchon (17) comporte un évidement axial (22) qui s'emboîte sur l'extrémité arrière (12: dudit organe (4). 10 - Outil suivant la revendication 9, caractérisé en ce que l'extrémité arrière (12) dudit organe (4) a une section transversale non circulaire, notamment hexagonale, conjuguée de celle de l'évidement axial (22) du bouchon (17). 11 - Outil suivant la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que l'appendice avant (20) du bouchon (17) comporte un téton central (21) muni dudit évidement axial (22), une jupe annulaire (23), et au moins un espace libre (26) entre cette jupe et le téton central. 12 - Outil suivant la revendication 11, caractérisé en ce que l'appendice avant (20) du bouchon (17) définit plusieurs logements (26) pour des accessoires interchangeables de l'outil, répartis autour dudit téton central (21). 13 - Outil suivant la revendication 12, constitué par un tournevis, ledit organe (4) étant la lame du tournevis et lesdits accessoires étant des embouts interchangeables adaptables sur l'extrémité distale de cette lame.