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Procédé pour fabriquer une platine avec piliers et platine avec piliers obtenue par ce procédé La revendication I définit un procédé pour fabriquer une platine avec piliers, procédé dans lequel on place une plaque destinée à former ladite platine entre une matrice présentant une ouverture de diamètre déterminé et un poinçon coaxial à ladite ouverture et on enfonce ledit poinçon dans ladite plaque jusqu'à une profondeur inférieure à l'épaisseur de cette plaque pour former dans cette dernière un élément saillant constituant un desdits piliers.
La revendication II, de son côté, définit une platine avec piliers obtenue par ce procédé.
On a déjà proposé d'utiliser un procédé tel que celui qui est mentionné ci-dessus pour fabriquer des platines de mouvements d'horlogerie pourvues de piliers. En enfonçant partiellement un poinçon de forme cylindrique dans une des faces de la platine, on forme dans l'autre face des saillies qui constituent les piliers. En utilisant un poinçon de forme convenable, on peut ainsi former des piliers présentant un épaulement annulaire à une certaine hauteur au-dessus de la platine, la partie du pilier qui s'étend au- dessus de cet épaulement formant alors un élément de guidage de l'élément de bâti fixé au pilier.
Toutefois, ce procédé connu ne permet pas de fabriquer des platines dont les piliers présentent toute la précision requise pour assurer une bonne stabilité des éléments de bâti qu'ils portent. En effet, ces piliers étant utilisés bruts de découpage, ou simplement pourvus, cas échéant, de taraudages axiaux, leurs surfaces de guidage ne présentent pas une régularité suffisante. Pour que les épaulements sur lesquels les éléments de bâti reposent ou les surfaces latérales de guidage assurent une bonne stabilité de ces éléments de bâti, il est, en effet, indispensable de les rectifier par tournage ou par fraisage après l'opération de découpage partiel.
Or, des piliers fa- briqués selon le procédé décrit plus haut, présentent bien une résistance suffisante pour résister aux solli- citations qu'ils peuvent subir en service une fois que le mouvement est assemblé, mais la solidité de leur ancrage dans la platine n'est en fait pas suffisante pour permettre les opérations d'usinage mentionnées ci- dessus.
On a également proposé de former des rivets par des opérations de découpage partiel d'une plaque métallique et pour renforcer ces rivets on a proposé d'utiliser un poinçon dont l'extrémité est légèrement tronconique, le diamètre de l'ouverture de la matrice étant légèrement inférieur au diamètre extérieur du poinçon. Toutefois, un tel procédé ne permet pas d'obtenir des piliers ancrés avec une solidité suffisante pour supporter un usinage ultérieur.
Le but de la présente invention est donc de créer un procédé qui permette la fabrication d'une platine dont les piliers peuvent être usinés entièrement selon les méthodes d'usinage usuelles, afin de présenter des surfaces de guidage suffisamment précises. Pour cela, dans le procédé selon la revendication I, on sertit ensuite lesdits piliers en enfonçant dans ladite plaque coaxialement à ladite ouverture et jusqu'à une profondeur un peu inférieure à celle qui a été atteinte par ledit poinçon, un second poinçon de diamètre légèrement supérieur au premier.
On obtient ainsi une platine dont les piliers sont solidement ancrés dans l'épaisseur du métal et présentent en quelque sorte une base dont le diamètre est déterminé par celui du poinçon et, par conséquent, est supérieur à celui de la partie saillante du pilier. En outre, ces piliers sont empêchés de se déchausser grâce à la sertissure qui s'étend sous leur base. Ils peuvent être usinés avec précision, par des moyens usuels.
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La platine définie par la revendication II, comprend des piliers qui présentent chacun au moins une portion de surface usinée.
Le dessin annexé illustre un exemple de mise en oeuvre du procédé de la revendication I et représente à titre d'exemple, deux formes d'exécution d'une platine selon la revendication II.
Les fi-. 1 et 2 illustrent une première opération du procédé de la revendication I ; la fig. 3 une deuxième opération dudit procédé ; la fig. 4 représente, en coupe, une partie d'un bâti comprenant la première forme d'exécution de la platine avec piliers ; la fig. 5 représente une partie d'un bâti comprenant la deuxième forme d'exécution de ladite platine avec piliers, et la fig. 6 une autre partie du bâti de la fig. 5.
Pour fabriquer une platine avec piliers, on place (fig. 1) une plaque 1, destinée à former une platine, entre une matrice 2 présentant une face plane 3 contre laquelle la plaque 1 est appuyée et un poin- çon 5 de forme cylindrique, présentant une face frontale 6, dirigée vers la matrice 2. Ce poinçon 5 est disposé selon l'axe d'une ouverture cylindrique 4 pratiquée dans la matrice 2. Son diamètre est un peu plus grand que celui de l'ouverture 4. Il peut être mû en direction de la matrice 2. Lorsqu'on l'enfonce dans la plaque 1 (fig. 2), il découpe partiellement dans cette plaque un élément 7 qu'il repousse devant lui et qui s'engage dans l'ouverture 4.
Comme on n'enfonce le poinçon 5 dans la plaque 1 que jusqu'à une profondeur inférieure à l'épaisseur de cette dernière, l'élément 7 ne s'engage que partiellement dans l'ouverture 4. Sa base reste noyée dans l'épaisseur de la plaque 1 et sa face inférieure 8 forme le fond d'une creusure cylindrique 9 de diamètre égal au poinçon 5. Comme on le voit à la fig. 2, la partie du pilier 7, qui reste noyée dans la platine, est légèrement tronconique. Elle ne peut pas se dégager de la platine 1 vers le haut.
Pour assujettir complètement le pilier 7 à la plaque 1, on le sertit au cours d'une seconde opération, en enfonçant dans la creusure 9, après en avoir retiré le poinçon 5, un second poin- çon 10 d'un diamètre légèrement plus grand, qui découpe une sertissure 11 dans la paroi de la creusure 9 et la rabat contre la face 8 du pilier 7.
Une fois ces opérations effectuées, le pilier 7 ainsi que la platine 1 peuvent être usinés selon les procédés habituels.
Comme le diamètre de l'ouverture 4 est légèrement inférieur à celui du poinçon 5, le pilier 7 subit un léger étampage au cours de l'enfoncement du poinçon 5. Il en résulte que sa hauteur au-dessus de la platine 1 est légèrement plus grande que la profondeur de la creusure 9. En outre, il est évident que plus la profondeur atteinte par le poinçon 5 est grande, plus le pilier 7 est haut. Ainsi on peut former, dans la plaque 1, un pilier assujetti à cette plaque d'une façon suffisamment rigide, en enfonçant le poinçon 5 jusqu'à une profondeur approximative- ment égale aux trois quarts de l'épaisseur de la plaque 1.
Le bâti, dont une partie est représentée à la fig. 4, comprend une platine 12 pourvue de piliers 13 partiellement découpés dans la platine 12 et qui servent aussi bien d'organes de guidage que d'organes de fixation à un pont 14. La partie inférieure de chaque pilier 13 forme une base légèrement tronconique 15, qui est noyée dans la platine 12. Celle-ci présente, dans sa face opposée aux piliers 13 et au droit de chacun d'eux, une creusure 16 cylindrique et coaxiale au pilier 13 correspondant. Le fond de cette creusure 16 est constitué par la face inférieure du pilier 13. Une sertissure 22 s'étendant depuis la paroi latérale de la creusure 16, sous ladite face inférieure, assujettit le pilier 13 à la platine 12.
Chacun de ces piliers présente, à sa partie supérieure, une portée 17 et un épaulement 18 contre lequel appuie la face inférieure du pont 14, la portée 17 étant engagée dans une ouverture ajustée de ce pont 14. Une vis 19 dont la tête appuie contre un épaulement 20 du pont 14 est engagée dans un taraudage 21 du pilier 13 et maintient ainsi le pont 14 en place. Dans le bâti représenté à la fig. 4, les piliers 13 maintiennent la platine 12 et le pont 14 à une distance suffisante l'un de l'autre pour que des organes d'un mécanisme destiné à être monté dans ledit bâti puissent être logés entre ce pont et cette platine.
Pour augmenter l'espace libre entre les éléments du bâti, on peut pratiquer dans les faces de ces éléments situés en regard l'une de l'autre des noyures dans lesquelles lesdits organes peuvent s'engager partiellement. Toutefois, du fait de la présence des piliers 13, la profondeur de ces noyures n'a pas besoin d'être telle que celles-ci puissent contenir lesdits organes entièrement. On peut donc utiliser des éléments de bâti (ponts, platines) d'une épaisseur relativement faible.
Le bâti représenté aux fig. 5 et 6 comprend une platine 24 portant des piliers de deux sortes, qui, tous, ont été obtenus selon le procédé de la revendication I. Ainsi des piliers 23 (fig. 5) sont relativement courts et larges. Ils s'élèvent au-dessus de la platine 24 à une hauteur approximativement égale à la moitié de l'épaisseur de la platine 24. Ces piliers 23 présentent une face supérieure 25 qui est plane ; ils sont percés et taraudés axialement pour recevoir une vis 26 analogue à la vis 19 (fig. 4) et destinée à assujettir un pont 27 aux piliers 23. Cette vis 26 est engagée librement dans une ouverture 28 pratiquée dans le pont 27.
Ce dernier est appuyé par la vis 26 contre la face supérieure du pilier 23. D'autres piliers (29, fi-. 6) de cette même platine 24, obtenus en enfonçant le poinçon 5 à une profondeur plus grande que pour les piliers 23 et pouvant atteindre les trois quarts de l'épaisseur de la platine 24, ne présentent pas de taraudage. Leur face latérale est ajustée au diamètre d'ouvertures correspondantes 30 que présente le pont 27. Pour mettre le pont 27 en place, on engage tout d'abord chaque ouverture 30 sur l'extré-
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mité d'un pilier 29, ce qui guide le pont 27 dans la position exacte qu'il doit occuper par rapport à la platine 24.
Puis, une fois que la face inférieure de ce pont repose contre les épaulements 25 des piliers 23, on met en place les vis 26.
Les platines avec piliers décrites permettent ainsi de fabriquer des bâtis dont les éléments sont maintenus à une distance déterminée l'un de l'autre, ce qui permet de loger entre eux des mécanismes de faible hauteur, lesdits mécanismes pouvant, le cas échéant, s'engager partiellement dans des noyures pratiquées dans l'épaisseur de ces éléments.
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Process for manufacturing a plate with abutments and plate with abutments obtained by this process Claim I defines a process for manufacturing a plate with abutments, a method in which a plate intended to form said plate is placed between a die having an opening of determined diameter and a punch coaxial with said opening and said punch is driven into said plate to a depth less than the thickness of this plate to form in the latter a projecting element constituting one of said pillars.
Claim II, for its part, defines a plate with pillars obtained by this process.
It has already been proposed to use a method such as that mentioned above to manufacture clockwork plates provided with pillars. By partially inserting a cylindrical punch into one side of the plate, protrusions which constitute the pillars are formed in the other side. By using a punch of suitable shape, it is thus possible to form pillars having an annular shoulder at a certain height above the plate, the part of the pillar which extends above this shoulder then forming a guide element of the frame element attached to the pillar.
However, this known method does not make it possible to manufacture plates the pillars of which have all the precision required to ensure good stability of the frame elements which they carry. In fact, since these pillars are used untreated, or simply provided, where appropriate, with axial threads, their guide surfaces do not have sufficient regularity. So that the shoulders on which the frame elements rest or the lateral guide surfaces ensure good stability of these frame elements, it is in fact essential to rectify them by turning or by milling after the partial cutting operation.
However, pillars manufactured according to the process described above do indeed have sufficient strength to withstand the stresses which they may undergo in service once the movement is assembled, but the solidity of their anchoring in plate no. 'is in fact not sufficient to allow the machining operations mentioned above.
It has also been proposed to form rivets by operations of partial cutting of a metal plate and to reinforce these rivets it has been proposed to use a punch whose end is slightly frustoconical, the diameter of the opening of the die being slightly smaller than the outside diameter of the punch. However, such a process does not make it possible to obtain pillars anchored with sufficient strength to withstand subsequent machining.
The aim of the present invention is therefore to create a method which makes it possible to manufacture a plate the pillars of which can be machined entirely according to the usual machining methods, in order to present sufficiently precise guide surfaces. For this, in the method according to claim I, said pillars are then crimped by pressing into said plate coaxially with said opening and to a depth a little less than that which was reached by said punch, a second punch of slightly diameter greater than the first.
A plate is thus obtained, the pillars of which are firmly anchored in the thickness of the metal and in a way have a base whose diameter is determined by that of the punch and, consequently, is greater than that of the projecting part of the pillar. In addition, these pillars are prevented from coming off thanks to the crimp which extends under their base. They can be machined with precision, by usual means.
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The plate defined by claim II, comprises pillars which each have at least one machined surface portion.
The appended drawing illustrates an exemplary implementation of the method of claim I and represents, by way of example, two embodiments of a plate according to claim II.
The fi-. 1 and 2 illustrate a first step of the method of claim I; fig. 3 a second operation of said method; fig. 4 shows, in section, part of a frame comprising the first embodiment of the plate with pillars; fig. 5 shows part of a frame comprising the second embodiment of said plate with pillars, and FIG. 6 another part of the frame of FIG. 5.
To manufacture a plate with pillars, a plate 1, intended to form a plate, is placed (fig. 1) between a die 2 having a flat face 3 against which the plate 1 is pressed and a punch 5 of cylindrical shape, having a front face 6, directed towards the die 2. This punch 5 is arranged along the axis of a cylindrical opening 4 made in the die 2. Its diameter is a little larger than that of the opening 4. It can be moved in the direction of the die 2. When it is pushed into the plate 1 (fig. 2), it partially cuts in this plate an element 7 which it pushes back in front of it and which engages in the opening 4 .
As the punch 5 is driven into the plate 1 only to a depth less than the thickness of the latter, the element 7 only partially engages in the opening 4. Its base remains embedded in the thickness of the plate 1 and its lower face 8 forms the bottom of a cylindrical recess 9 of diameter equal to the punch 5. As seen in FIG. 2, the part of the pillar 7, which remains embedded in the plate, is slightly tapered. It cannot be released from plate 1 upwards.
In order to completely secure the pillar 7 to the plate 1, it is crimped in a second operation, by driving into the recess 9, after having withdrawn the punch 5, a second punch 10 of a slightly larger diameter. , which cuts a crimp 11 in the wall of the recess 9 and flaps it against the face 8 of the pillar 7.
Once these operations have been carried out, the pillar 7 as well as the plate 1 can be machined according to the usual methods.
As the diameter of the opening 4 is slightly less than that of the punch 5, the pillar 7 undergoes a slight stamping during the depression of the punch 5. As a result, its height above the plate 1 is slightly more greater than the depth of the recess 9. In addition, it is obvious that the greater the depth reached by the punch 5, the higher the pillar 7. Thus it is possible to form, in the plate 1, a pillar secured to this plate in a sufficiently rigid manner, by driving the punch 5 to a depth approximately equal to three quarters of the thickness of the plate 1.
The frame, part of which is shown in FIG. 4, comprises a plate 12 provided with pillars 13 partially cut in the plate 12 and which serve both as guide members and as fixing members to a bridge 14. The lower part of each pillar 13 forms a slightly frustoconical base 15 , which is embedded in the plate 12. The latter has, in its face opposite the pillars 13 and to the right of each of them, a cylindrical recess 16 and coaxial with the corresponding pillar 13. The bottom of this recess 16 is formed by the lower face of the pillar 13. A crimp 22 extending from the side wall of the recess 16, under said lower face, secures the pillar 13 to the plate 12.
Each of these pillars has, at its upper part, a bearing 17 and a shoulder 18 against which the lower face of the bridge 14 rests, the bearing 17 being engaged in an adjusted opening of this bridge 14. A screw 19, the head of which bears against a shoulder 20 of the bridge 14 is engaged in an internal thread 21 of the pillar 13 and thus maintains the bridge 14 in place. In the frame shown in FIG. 4, the pillars 13 maintain the plate 12 and the bridge 14 at a sufficient distance from each other so that members of a mechanism intended to be mounted in said frame can be housed between this bridge and this plate.
In order to increase the free space between the elements of the frame, it is possible to practice in the faces of these elements located opposite one another cores in which said members can partially engage. However, due to the presence of the pillars 13, the depth of these cores does not need to be such that they can contain said members entirely. It is therefore possible to use frame elements (bridges, plates) of relatively low thickness.
The frame shown in Figs. 5 and 6 comprises a plate 24 carrying pillars of two kinds, all of which have been obtained according to the process of claim I. Thus, pillars 23 (Fig. 5) are relatively short and wide. They rise above the plate 24 to a height approximately equal to half the thickness of the plate 24. These pillars 23 have an upper face 25 which is flat; they are drilled and tapped axially to receive a screw 26 similar to screw 19 (FIG. 4) and intended to secure a bridge 27 to the pillars 23. This screw 26 is freely engaged in an opening 28 made in the bridge 27.
The latter is supported by the screw 26 against the upper face of the pillar 23. Other pillars (29, fig. 6) of this same plate 24, obtained by driving the punch 5 to a greater depth than for the pillars 23 and up to three-quarters of the thickness of the plate 24, do not have a thread. Their lateral face is adjusted to the diameter of the corresponding openings 30 presented by the bridge 27. To put the bridge 27 in place, each opening 30 is first engaged on the extremity.
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mited with a pillar 29, which guides the bridge 27 in the exact position that it must occupy relative to the plate 24.
Then, once the underside of this bridge rests against the shoulders 25 of the pillars 23, the screws 26 are put in place.
The plates with pillars described thus make it possible to manufacture frames whose elements are maintained at a determined distance from one another, which makes it possible to accommodate low-height mechanisms between them, said mechanisms being able, where appropriate, to s 'partially engage in the cores made in the thickness of these elements.