Brevet FR2753644A1 — publié le 19980327

La présente invention est relative à un dispositif d'assemblage de deux pièces d'outil accolées et assemblées l'une à l'autre, à savoir d'une part un mors de l'outil comportant un talon de fixation, et d'autre part une pièce de support. L'assemblage d'un mors d'outil avec une pièce de support, par exemple d'un mors de pince multiprise avec une pièce de branche de la pince, s'effectue généralement au moyen de rivets qui traversent des orifices correspondants des deux pièces. Si l'on veut réaliser le mors sous forme monobloc, plusieurs difficultés se présentent. D'une part, on ne peut pas réaliser dans le mors par simple découpe les perçages de petit diamètre nécessaires. D'autre part, l'assemblage est fragile du fait des fortes contraintes de cisaillement qui s'exercent sur les rivets lors de l'utilisation de la pince. L'invention a pour but de permettre un assemblage très économique mais néanmoins fiable des pièces accolées en question. A cet effet, l'invention a pour objet une pince du type précité, caractérisée en ce qu'une première des deux pièces comporte un évidement, notamment non circulaire, et en ce qu'il est prévu des moyens mécaniques solidaires de la seconde pièce et prenant appui sur le bord de cet évidement de manière à positionner les deux pièces l'une par rapport à l'autre parallèlement à leur plan général. La pince suivant l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes - l'évidement est une découpe pratiquée dans le talon de fixation du mors; - le talon est entrepassé entre ladite seconde pièce et une troisième pièce; - la troisième pièce est sensiblement symétrique de la seconde pièce dans la région de la découpe; - lesdits moyens mécaniques comprennent un relief de ladite deuxième pièce qui épouse une partie du contour de l'évidement en assurant ledit positionnement; - l'assemblage des trois pièces comprend un organe de fixation mécanique, notamment un rivet, qui traverse l'évidement à côté dudit relief, et/ou un organe de fixation mécanique, notamment un rivet, qui traverse des orifices des reliefs desdites deuxième et troisième pièces; - lesdits moyens mécaniques comprennent un relief de ladite deuxième pièce qui épouse sensiblement la totalité du contour de l'évidement en assurant ledit positionnement; - le relief est emboîté à force dans l'évidement; - l'assemblage des trois pièces comprend au moins un organe de fixation mécanique, notamment un rivet, qui traverse des orifices ménagés dans les reliefs des deuxième et troisième pièces; - la pièce de support est en tôle, et ledit relief est une semi-découpe de cette pièce; - lesdits moyens mécaniques comprennent deux organes de fixation mécaniques, notamment des rivets, qui traversent la découpe et s'appuient sur deux régions opposées du bord de cette découpe en assurant ledit positionnement; - l'outil est une pince, notamment multiprise, la pièce de support étant une pièce de branche de la pince. Des exemples de réalisation de l'invention vont maintenant être décrits en regard des dessins annexés, sur lesquels - la Figure 1 représente en perspective un mors d'une pince multiple conforme à l'invention; - la Figure 2 est une vue en plan, à plus grande échelle, de ce mors; - la Figure 3 est une vue en coupe transversale d'une pièce de branche en tôle à assembler avec le mors, cette vue étant prise suivant la ligne III-III de la Figure 4; - la Figure 4 est une vue en plan de la pièce de la Figure 3; - la Figure 5 est une vue en plan d'une pince multiprise réalisée avec les pièces des Figures 1, 2 d'une part, 3, 4 d'autre part; - la Figure 6 est une vue en bout de la même pince; - la Figure 7 est une vue en coupe de la même pince, prise suivant la ligne VII-VII de la Figure 6; - la Figure 8 est une vue en coupe, à plus grande échelle, d'un détail de la pince, prise suivant la ligne VIII-VIII de la Figure 7; - la Figure 9 est une vue partielle en plan d'une variante; - la Figure 10 est une vue à plus grande échelle, prise en coupe suivant la ligne X-X de la Figure 9; - la Figure 11 est une vue partielle en coupe transversale d'une deuxième variante; - la Figure 12 est une vue partielle en coupe longitudinale d'une troisième variante; - la Figure 13 représente une pince à becs plats conforme à l'invention; et - les Figures 14 et 15 sont des vues partielles prises respectivement en coupe suivant les lignes XIV et XV de la Figure 13. On a représenté sur les Figures 1 et 2 un mors monobloc 1 destiné à la pince multiprise 2 représentée sur les Figures 5 à 7. Outre ce mors, la pince 2 comprend une branche monobloc 3 entrepassée, réalisée par forgeage, un axe d'articulation 4 solidaire de cette branche 3, et une branche entrepassante 5 solidaire du mors 1. Cette branche 5 est elle-même constituée de deux pièces 6, 7 de forme allongée, symétriques l'une de l'autre par rapport au plan médian P de la pince, qui est le plan de coupe de la Figure 7. Le mors 1, qui est dit mors supérieur, est symétrique par rapport à son propre plan médian Q, lequel, lorsque la pince est assemblée, est confondu avec le plan P. Le mors forme une mâchoire 8 de forte épaisseur, dont la face active inférieure porte des striures 9, et, à l'arrière de cette mâchoire, un talon de fixation plan 10. L'épaisseur e du talon est nettement inférieure à l'épaisseur E de la mâchoire et est typiquement de l'ordre de la moitié de cette épaisseur E. A titre d'exemple, e est de l'ordre de 4 mm, et E de l'ordre de 9 mm. La limite entre la mâchoire 8 et le talon 10 forme, de part et d'autre de celui-ci, un épaulement rectiligne 11 perpendiculaire au plan Q. De plus, sur une partie substantielle de sa surface, le talon est traversé par une découpe 12. La branche 3 est une pièce de forme allongée qui constitue, d'un côté de l'axe 4, la poignée supérieure 13 de l'outil, et, de l'autre côté de l'axe 4, le mors inférieur 14 de la pince, venu de matière. Le côté supérieur de ce mors comporte des striures 15, et le mors 14 a la même épaisseur E que le mors 1. On décrira maintenant l'une des deux pièces de la branche 5, à savoir la pièce 6. Cette pièce 6 forme à une extrémité la poignée inférieure 16 de l'outil, et elle comporte une partie intermédiaire traversée par une lumière 116. Cette dernière est, comme il est habituel dans les pinces multiprises, de forme allongée et à bords ondulés, pour permettre le positionnement de l'axe 4 dans l'une quelconque de plusieurs positions le long de la lumière. La pièce 6 comporte, à l'avant de sa partie intermédiaire, une partie porte-mors 17 dont le bord inférieur 18 est rectiligne. La partie 17 est munie d'une semi-découpe qui forme un relief 19 en saillie sur sa face intérieure, d'un orifice 20 réalisé par découpe à peu près au centre de ce relief, et d'un orifice 21 réalisé par découpe en avant du même relief. Comme il est bien connu, une semi-découpe consiste en une translation de la - tôle perpendiculairement à son plan, sur une distance inférieure à son épaisseur (Figure 3). En considérant les Figures 2, 4, 5 et 7, on voit que le contour supérieur 22 du talon 10 du mors 1 suit celui de la partie 17, tandis que son contour inférieur 23 est situé légèrement au-dessus du contour supérieur du mors inférieur 14 lorsque la pince est fermée avec les mors au contact l'un de l'autre. Par ailleurs, la découpe 12 est non circulaire, plus particulièrement grossièrement triangulaire à coins arrondis, et comporte : un bord avant rectiligne 24 parallèle aux épaulements 11; un bord supérieur arqué 25 et un premier bord arrière rectiligne 26, tous deux parallèles au contour 22; et un second bord arrière rectiligne 27 qui forme un angle aigu, de l'ordre de 45 , avec le bord 24, et un angle obtus, de l'ordre de 1200, avec le bord 26. Les bords 26 et 24 forment entre eux un angle aigu petit, de l'ordre de 15". Le relief 19 de la pièce 6 a la forme d'un trapèze à coins arrondis qui épouse à peu près la moitié arrière de la découpe 12, trois de ses côtés coopérant avec les bords 24, 26 et 27 de celle-ci. Ceci apparaît en traits mixtes sur la Figure 2 et en traits pleins sur la Figure 7. De plus, lorsque le relief 19 est ainsi emboîté dans la découpe 12, l'orifice avant 21 s'inscrit dans l'arrondi de liaison entre les bords 24 et 25 (Figure 2). Pour assembler la pince, on dispose les pièces 6 et 7 en vis-à-vis, de part et d'autre de la branche 3 et du mors 1, et on emboîte les deux reliefs 19 dans la découpe 12. Les deux reliefs laissent entre eux un espace libre, comme représenté sur la Figure 8. Ceci positionne parfaitement le talon 10, parallèlement à son plan général, par rapport aux pièces 6 et 7, et amène chaque épaulement 11 au contact du bord 18 correspondant. On dispose de plus une entretoise 28 (Figure 7) entre les parties arrières 16 des pièces 6 et 7. L'assemblage des alors complété au moyen de quatre rivets 29, dont deux traversent des orifices correspondants des parties 16 et de l'entretoise 28, un traverse les orifices 20 des deux reliefs 19, et le dernier traverse les deux orifices 21 en passant à travers les découpes 12. La compression de ce dernier rivet provoque le gonflement de sa tige, qui la plaque fermement dans l'arc de cercle compris entre les bords 24 et 25 de la découpe 12. Enfin, on met en place l'axe d'articulation 4 de la pince. Le mors 1 est parfaitement positionné par la coopération des reliefs 19 avec la découpe 12, ainsi que par la coopération des épaulements 11 du mors 1 et des bords 18 des pièces 6 et 7, ces épaulements et ces bords formant des surfaces d'appui qui reprennent les efforts de serrage. Par suite, les rivets avant 29 ne sont pas sollicités en cisaillement pendant l'utilisation de la pince et ne servent donc qu'à maintenir les trois pièces 1, 6 et 7 pressées les unes sur les autres. De plus, les orifices de passage 20 et 21 de ces rivets sont ménagés dans les deux pièces 6, 7 en tôle, dont l'épaisseur est typiquement de l'ordre de ... (?), et peuvent donc être réalisés par simple découpe dans ces deux pièces avec un très faible diamètre, par exemple 3 mm. Ceci ne serait pas possible à travers le talon 10, dont l'épaisseur e est de l'ordre de 4 mm comme indiqué plus haut. Dans la variante des Figures 9 et 10, les reliefs 19 épousent la totalité de la découpe 12, et deux orifices 20 sont découpés dans chacun de ces reliefs pour le passage des deux rivets avant 29. On peut éventuellement emboîter à force les reliefs 19 dans la découpe 12. Comme schématisé sur la Figure 11, dans une autre variante, le talon 10 est plein et comporte sur chaque face un relief 19A, tandis que chaque pièce 6, 7 comporte une semi-découpe en saillie vers l'extérieur qui forme un évidement intérieur 12A. Chaque relief l9A épouse une partie au moins du contour de l'évidement 12A correspondant, au sens expliqué plus haut en regard des Figures 1 à 10, et des orifices 20, 21 et des rivets avant 29 sont disposés de manière correspondante. Le talon comporte au moins un orifice de passage de rivet, qui est de préférence ménagé en dehors des zones 19A en surépaisseur. Il est à noter que dans cette variante, pour obtenir un ou des orifices de diamètre aussi petit que précédemment dans le talon, le talon doit être percé par usinage. Dans la variante de la Figure 12, le talon 10 comporte de nouveau une découpe 12, qui a toutefois une forme oblongue, avec des extrémités arrondies et un grand axe à peu près parallèle au bord supérieur des pièces 6 et 7. Ces dernières sont dépourvues des reliefs 19 et comportent deux orifices découpés 21, inscrits chacun dans un arc d'extrémité longitudinale de la découpe. L'assemblage des pièces 1, 6 et 7 est réalisé simplement au moyen des deux rivets avants 29 à travers ces orifices 21. Ces deux rivets ont leur tige qui gonflent lors de leur compression et qui s'appliquent par suite fermement contre les arrondis d'extrémité de la découpe. Il est à noter que dans cette variante, les rivets travaillent en cisaillement. Par suite, les orifices 21 et les rivets ont un diamètre plus grand que dans les variantes précédemment décrites. Les Figures 13 à 15 montrent l'application de l'invention à une pince à becs plats. Cette pince comprend deux mors 30 monoblocs assemblés chacun à une branche 31. Ces deux mors 30 sont articulés l'un à l'autre par un axe fixe 32. Ils forment à l'avant de cet axe un mors proprement dit ou bec 33 et se prolongent, au-delà de l'axe 32, par un talon de fixation arrière 34 venu de matière, d'épaisseur réduite. Chaque talon présente une découpe 12 non circulaire, constituée dans cet exemple par un arc de cercle avant 35 de rayon relativement grand, par un arc de cercle arrière 36 de rayon relativement petit, et par les deux tangentes communes à ces deux arcs. Chaque talon 34 est entrepassé entre deux pièces 37, 38 en tôle qui forment ensemble la branche 31 correspondante et qui sont munies chacune d'une semidécoupe circulaire 19. La semi-découpe 19, en saillie vers l'intérieur, forme un relief qui épouse l'arc avant 35. Un rivet 29 traverse des orifices centraux 20 des reliefs 19, et un autre rivet 29 traverse des orifices arrière 21 des pièces 37 et 38 qui s'inscrivent dans les arcs arrière 36. A l'avant, chaque pièce en tôle présente un bord rectiligne 39 qui coopère avec un épaulement rectiligne de la pièce 30 situé à la racine du talon 34. I1 est à noter que, lorsque la branche de la pince est positionnée par rapport à la pièce rapportée 1, 30 au moyen d'un bord tel que 18 ou 39, l'assemblage peut, en variante, comprendre des reliefs circulaires tels que les reliefs 19 de la Figure 13, emboîtés dans un évidement lui-même circulaire. Lorsque les reliefs circulaires sont constitués par des semi-découpes de pièces en tôle, on obtient encore l'avantage de pouvoir réaliser des orifices à rivets de petit diamètre par découpage. On comprend que l'invention s'applique également à la fixation de tout mors d'outil sur une pièce de support, laquelle peut être réalisée non seulement en tôle mais également en matière plastique, en aluminium, etc. REVENDICATIONS 1 - Dispositif d'assemblage de deux pièces d'outil (1, 6, 7; 30, 37, 38) accolées et assemblées l'une à l'autre, à savoir d'une part un mors (1; 30) de l'outil comportant un talon (10) de fixation, et d'autre part une pièce de support (6, 7; 37, 38), caractérisé en ce qu'une première des deux pièces comporte un évidement (12; 12A), notamment non circulaire, et en ce qu'il est prévu des moyens mécaniques (19; 19A; 29) solidaires de la seconde pièce et prenant appui sur le bord de cet évidement de manière à positionner les deux pièces l'une par rapport à l'autre parallèlement à leur plan général.- 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'évidement (12) est une découpe pratiquée dans le talon de fixation (10; 34) du mors (1; 30). 3 - Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le talon (10; 34) est entrepassé entre ladite seconde pièce (6; 37) et une troisième pièce (7; 38). 4 - Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la troisième pièce est sensiblement symétrique de la seconde pièce dans la région de la découpe. 5 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens mécaniques comprennent un relief (19; 19A) de ladite deuxième pièce (6, 7; 10; 37, 38) qui épouse une partie du contour de l'évidement (12; 12A) en assurant ledit positionnement. 6 - Dispositif suivant la revendication 5 prise ensemble avec la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'assemblage des trois pièces (1, 6, 7; 30, 37, 38) comprend un organe de fixation mécanique (29), notamment un rivet, qui traverse l'évidement (12) à côté dudit relief (19), et/ou un organe de fixation mécanique (29), notamment un rivet, qui traverse des orifices (20) des reliefs (19) desdites deuxième et troisième pièces (6, 7; 37, 38). 7 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens mécaniques comprennent un relief (19; 19A) de ladite deuxième pièce (6, 7; 10; 37, 38) qui épouse sensiblement la totalité du contour de l'évidement (12; 12A) en assurant ledit positionnement. 8 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le relief (19; 19A) est emboîté à force dans l'évidement (12; 12A). 9 - Dispositif suivant la revendication 6 prise ensemble avec la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'assemblage des trois pièces (1, 6, 7) comprend au moins un organe de fixation mécanique (29), notamment un rivet, qui traverse des orifices (20) ménagés dans les reliefs (19) des deuxième et troisième pièces (6, 7). 10 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la pièce de support (6, 7; 37, 38) est en tôle, et en ce que ledit relief (19) est une semi-découpe de cette pièce. 11 - Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens mécaniques comprennent deux organes de fixation mécaniques (29), notamment des rivets, qui traversent la découpe (12) et s'appuient sur deux régions opposées du bord de cette découpe en assurant ledit positionnement (Figure 12). 12 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'outil est une pince, notamment multiprise, la pièce de support (6, 7; 37, 38) étant une pièce de branche de la pince.