EP0879656B1 - Outillage pour le façonnage par emboutissage d'un orifice à embouchure tronconique dans un matériau métallique en bande, notamment tétière - Google Patents
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- EP0879656B1 EP0879656B1 EP98440095A EP98440095A EP0879656B1 EP 0879656 B1 EP0879656 B1 EP 0879656B1 EP 98440095 A EP98440095 A EP 98440095A EP 98440095 A EP98440095 A EP 98440095A EP 0879656 B1 EP0879656 B1 EP 0879656B1
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- B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
- B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools
- B21D22/04—Stamping using rigid devices or tools for dimpling
Definitions
- the invention relates to a tool for shaping by stamping of a frustoconical mouth opening in a metallic strip material intended in particular for design of a locking fitting faceplate or the like for door, window or other, comprising at least one punch and one matrix according to the preamble of claim 1 (see for example US-A-1675910).
- the invention also relates to a headrest comprising at least one orifice with a frustoconical mouth shaped by stamping using this tool according to the preamble of claim 4.
- the present invention relates, more particularly, to the field of hardware of the building.
- a headrest intended to house the organs of the locking, in particular an operating rod coming lodge, for example, in a groove made at the periphery of a opening corresponding to a door, window or the like.
- organs fixing such as screws
- the screws usually used are of the countersunk head type, which comes to be housed in the frustoconical mouth of the screw passage opening present in the headrest.
- this process consists in making in this material by strip, first of all, an orifice whose section is slightly greater than that which it must ultimately have. Then at during a second operation, we come to realize the mouth frustoconical by means of an appropriately shaped punch leading to material creep at the bottom of the orifice direction of the axis of the latter, whose section becomes, from suddenly, more reduced.
- This creep of the material is controlled by means a matrix comprising, on its upper face, a crown circular having a triangular section whose apex is directed towards the underside of the strip material to be shaped and which defines, during the stamping operation, a circular groove concentric with the orifice on this face lower of said strip material.
- the present invention is intended to respond to the problems aforementioned through a tool for controlling, perfectly, the creep of the metal during the drawing, in a single operation, from a frustoconical mouth opening in a strip material, such as a headrest.
- the invention further relates to a headrest of locking fitting or the like formed by stamping using the tools according to the invention as defined in claim 4.
- the inventive step corresponding to the present invention results from the fact that one comes to control the creep of the metal so that it defines, on the face back of the headrest, a boss which ultimately does not interfere with no way the displacement of a possible rod of maneuver sheltered by this headrest.
- said rod necessarily comprises, an oblong opening allowing the passage of said screw fixing, while allowing the free movement of this rod. Consequently, this boss agrees with this oblong opening in the rod and can, in a certain measure, improve the axial guidance of the latter.
- the present invention relates to a tool 1 for shaping by stamping an orifice 2 with a frustoconical mouth 3 in strip metal material 4 for design, plus particularly, of a headrest 5 of locking fitting or analogous for door, window or other.
- such a headrest 5 very often comes lodge in a notch or in a groove made in rebate of an opening, or in some cases of a frame sleeping, from such a door or window. Maintaining a position of this headrest 5 is usually provided by organs fastening, of the countersunk screw type, through, specifically, an orifice 2 formed in said headrest 5 for come and stay in the carpentry, whether it is wooden, synthetic or metallic type.
- the orifices 2 formed in this headrest includes a mouth 3 of frustoconical shape for receiving the milled heads of the screws.
- this rod operation 7 comprises oblong openings 8 allowing, precisely, the passage of these fasteners, while allowing free movement of said operating rod 7.
- tool 1 more particularly intended for shaping by stamping of such a port 2 with a mouthpiece frustoconical 3, it includes at least one punch 9 and a matrix 10.
- the punch 9 comprises a part cylindrical 11 of diameter 12 adjusted to the diameter 13 of the orifice 2 to be formed in the strip material 4, plus particularly in the headrest 5.
- This cylindrical part 11 constitutes the extension of a frustoconical part 14 of form suitable for the design by stamping the mouthpiece tapered 3.
- this has a bore 15 of section 16 adjusted to that of the cylindrical part 11 of the punch 9, this bore 15 having, at its wall 17, at least one groove 18 emerging at least on the face upper 19 of the matrix 10 opposite said material in strip 4 to be shaped.
- axis 20 of the bore 15 and the groove or grooves 18 are located in a alignment 21 substantially parallel to the longitudinal axis 22 of the strip material 4.
- the matrix 10 includes at least two grooves 18, 18A formed so diametrically opposite at the level of the wall 17 of the bore 15.
- the axis 20 of the bore 15 and the grooves 18, 18A of the matrix 10 are located in a corresponding alignment, substantially, in the longitudinal median plane of this headrest 5 when it is placed at the level of tool 1.
- the shaping operation by stamping of an orifice 2 with a frustoconical mouth 3 can be carried out in a single stamping pass, insofar as the punch 9 makes it possible to simultaneously define the orifice 2 in its final dimensions and said frustoconical mouth 3.
- the creep of the metal resulting from the punching of this frustoconical mouth 3 is perfectly controlled and content through the matrix 10.
- this creep of the material comes to define bosses 23, 23A at the level of the rear face 24 of the strip material 4, more particularly of the headrest 5.
- bosses 23, 23A defined on the rear face 24 of the headrest 5 are located on the edge of orifice 2, more particularly on either side of this last, in the longitudinal axis 22 of this headrest 5.
- these bosses 23, 23A necessarily agree with an oblong opening 8 of an operating rod 7 possibly sheltered by this headrest 5 and does not interfere, in no measurement, the displacement of this operating rod 7.
- these bosses 23, 23A contribute, to a better axial guidance of this operating rod 7 relative to the headrest 5.
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Description
L'invention concerne un outillage pour le façonnage par
emboutissage d'un orifice à embouchure tronconique dans un
matériau métallique en bande destiné notamment à la conception
d'une têtière de ferrure de verrouillage ou analogue pour
porte, fenêtre ou autre, comprenant au moins un poinçon et une
matrice selon le préambule de la revendication 1 (voir par example US-A-1675910).
L'invention concerne, également, une têtière
comprenant au moins un orifice à embouchure tronconique
façonnée par emboutissage au moyen de cet outillage selon le préambule
de la revedication 4.
Tel que cela apparaít ci-dessus, la présente invention
concerne, plus particulièrement, le domaine de la quincaillerie
du bâtiment.
De nombreuses ferrures, notamment de verrouillage, comportent,
une têtière destinée à abriter les organes du mécanisme de
verrouillage, notamment une tringle de manoeuvre venant se
loger, par exemple, dans une rainure ménagée en périphérie d'un
ouvrant correspondant à une porte, fenêtre ou analogue. De
telles têtières sont maintenues en position à l'aide d'organes
de fixation, tels que des vis, venant traverser ladite têtière
pour venir se loger dans la menuiserie en passant, le cas
échéant, au travers d'une ouverture oblongue ménagée dans une
tringle de manoeuvre.
De manière à ne pas créer, au niveau de la face apparente
externe de ladite têtière, un obstacle susceptible de gêner la
manoeuvre de l'ouvrant ou encore qui nécessiterait une
augmentation du jeu au niveau de la feuillure de cet ouvrant
par rapport au cadre dormant, les vis habituellement utilisées
sont du type à tête fraisée, celle-ci venant se loger dans
l'embouchure tronconique de l'orifice de passage de la vis
présent dans la têtière.
En conséquence, lors du façonnage de cette têtière il convient
de réaliser, le long de cette dernière, plusieurs de ces
orifices à embouchure tronconique ce qui pose problème,
actuellement, sachant que l'on doit se placer dans des
conditions de fabrication à cadence élevée. Ainsi, la solution
d'usinage sous forme d'un perçage suivi d'un fraisage n'est
absolument pas adaptée à de telles cadences de production. En
fait, de telles têtières sont façonnées, usuellement, par
emboutissage, solution bien plus adaptée au cas d'espèce.
Cependant, l'emboutissage d'un matériau en bande de faible
largeur et d'épaisseur réduite est une opération délicate à
mener et entraíne souvent des problèmes de déformation, tout
particulièrement lorsque l'usinage à réaliser ne consiste pas
en une simple opération de suppression de matière par
découpage.
A titre d'exemple si aucune difficulté ne se pose pour la
réalisation d'un orifice dans une têtière car cela se traduit,
précisément, par une simple suppression de matière,
l'aménagement d'une embouchure de type tronconique au niveau de
cet orifice conduit à un fluage du matériau, d'où, souvent, une
modification des côtes externes de la têtière. Ainsi, si l'on
ne contient pas ce fluage du matériau la têtière se voit de
largeur légèrement accrue à hauteur d'un orifice à embouchure
tronconique découlant d'un procédé d'emboutissage. Finalement
cela peut conduire à des difficultés de montage de cette
têtière.
On a déjà imaginé un procédé, notamment décrit dans le document
FR-A-2.308.440, à même d'assurer le contrôle du fluage du
matériau résultant, tout particulièrement, de la conception par
emboutissage, de l'embouchure de forme tronconique
correspondant à un orifice ménagé, préalablement, dans un
matériau en bande de faible largeur et d'épaisseur réduite.
En fait, ce procédé consiste à réaliser dans ce matériau en
bande, tout d'abord, un orifice dont la section est légèrement
supérieure à celle qu'il doit avoir en définitive. Puis, au
cours d'une seconde opération, l'on vient réaliser l'embouchure
tronconique au moyen d'un poinçon de forme adaptée conduisant à
un fluage du matériau à la partie inférieure de l'orifice en
direction de l'axe de ce dernier, dont la section devient, du
coup, plus réduite. Ce fluage du matériau est contrôlé au moyen
d'une matrice comportant, sur sa face supérieure, une couronne
circulaire ayant une section triangulaire dont le sommet est
dirigé vers la face inférieure du matériau en bande à façonner
et qui vient définir, au cours de l'opération d'emboutissage,
une rainure circulaire concentrique à l'orifice sur cette face
inférieure dudit matériau en bande.
Comme cela ressort de la description précédente, ce procédé
présente l'inconvénient en ce que l'on est dans l'obligation
d'opérer en deux étapes, ce qui engendre, bien sûr, une perte
de temps appliqué à des têtières de ferrures de type
verrouillage ou autre, cela se traduit par une cadence de
production limitée.
En outre, l'on observera que la section finale de l'orifice est
dépendante de l'épaisseur du matériau en bande, ceci à supposer
que la course du poinçon de forme tronconique correspond à une
donnée invariable. Aussi, l'on comprend qu'il est impossible
d'ajuster, avec précision, cette section de l'orifice destiné
au passage de la vis de fixation.
La présente invention se veut à même de répondre aux problèmes
précités au travers d'un outillage permettant de contrôler,
parfaitement, le fluage du métal au cours de l'emboutissage, en
une seule opération, d'un orifice à embouchure tronconique dans
un matériau en bande, tel qu'une têtière.
A cet effet, l'invention concerne un outillage pour le
façonnage par emboutissage d'un orifice à embouchure
tronconique dans un matériau métallique en bande destiné
notamment à la conception d'une têtière de ferrure de
verrouillage ou analogue pour porte, fenêtre ou autre,
comprenant au moins un poinçon et une matrice,
- la matrice comporte un alésage de section ajustée à celui de la partie cylindrique du poinçon, cet alésage présentant au niveau de sa paroi au moins une rainure, débouchante sur la face supérieure de cette matrice en regard du matériau en bande, cette ou ces rainures et l'axe de l'alésage se situant dans un alignement sensiblement parallèle à l'axe longitudinal dudit matériau en bande lors du façonnage de ce dernier.
L'invention concerne, en outre, une têtière de
ferrure de verrouillage ou analogue façonnée par emboutissage à
l'aide de l'outillage conforme à l'invention telle que définie
dans la revendication 4.
Finalement, on observera que le pas inventif correspondant à la
présente invention résulte du fait que l'on vient contrôler le
fluage du métal de manière que celui-ci définisse, sur la face
arrière de la têtière, un bossage qui, finalement, ne gêne en
aucune manière le déplacement d'une éventuelle tringle de
manoeuvre abritée par cette têtière. En effet, au droit de
l'orifice à embouchure tronconique destiné au passage de
l'organe de fixation, ladite tringle comporte, nécessairement,
une ouverture oblongue autorisant le passage de ladite vis de
fixation, tout en permettant le libre déplacement de cette
tringle. En conséquence, ce bossage concorde avec cette
ouverture oblongue dans la tringle et peut, dans une certaine
mesure, améliorer le guidage axial de cette dernière.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description
qui va suivre se rapportant à un exemple de réalisation
représenté dans le dessin en annexe.
- la figure 1 représente, de manière schématisée et en élévation, l'outillage conforme à un mode de réalisation préféré de l'invention, comprenant un poinçon et une matrice entre lesquels est représenté, de manière schématisée et en traits discontinus, un matériau en bande, notamment une têtière, comprenant un orifice à embouchure tronconique obtenu par emboutissage au moyen de cet outillage ;
- la figure 2 est une vue schématisée et de dessus de la matrice ;
- la figure 3 est une vue schématisée et en coupe d'une têtière, conforme à un mode de réalisation préféré de l'invention, abritant une tringle de manoeuvre ;
- la figure 4 est une vue schématisée et de dessous de la figure 3.
Tel que cela apparaít dans les figures du dessin ci-joint, la
présente invention a trait à un outillage 1 pour le façonnage
par emboutissage d'un orifice 2 à embouchure 3 tronconique dans
un matériau métallique en bande 4 destiné à la conception, plus
particulièrement, d'une têtière 5 de ferrure de verrouillage ou
analogue pour porte, fenêtre ou autre.
A ce propos, une telle têtière 5 vient, très fréquemment, se
loger dans un entaillage ou dans une rainure ménagée en
feuillure d'un ouvrant, voire dans certains cas, d'un cadre
dormant, d'une telle porte ou fenêtre. Le maintien en position
de cette têtière 5 est assuré, habituellement, par des organes
de fixation, du type vis à tête fraisée, traversant,
précisément, un orifice 2 ménagé dans ladite têtière 5 pour
venir se loger dans la menuiserie, que celle-ci soit en bois,
en matière synthétique ou de type métallique. Pour éviter que
ces organes de fixation ne soient saillants par rapport à la
face avant 6 de ladite têtière 5, les orifices 2 ménagés dans
cette têtière comportent une embouchure 3 de forme tronconique
pour la réception des têtes fraisées des vis.
A noter, en outre, qu'une telle têtière 5 est amenée,
usuellement, à abriter une tringle de manoeuvre 7 apte à se
déplacer dans la rainure ou dans l'entaillage présent dans
cette menuiserie et refermée par la têtière 5. Aussi au droit
des organes de fixation de cette dernière, cette tringle de
manoeuvre 7 comporte des ouvertures oblongues 8 autorisant,
précisément, le passage de ces organes de fixation, tout en
permettant un libre déplacement de ladite tringle de manoeuvre
7.
Quant à l'outillage 1 plus particulièrement destiné au
façonnage par emboutissage d'un tel orifice 2 à embouchure
tronconique 3, il comprend au moins un poinçon 9 et une matrice
10.
En fait, selon l'invention, le poinçon 9 comporte une partie
cylindrique 11 de diamètre 12 ajusté au diamètre 13 de
l'orifice 2 à ménager dans le matériau en bande 4, plus
particulièrement dans la têtière 5. Cette partie cylindrique 11
constitue le prolongement d'une partie tronconique 14 de forme
adaptée à la conception par emboutissage de l'embouchure
tronconique 3.
Quant à la matrice 10, celle-ci comporte un alésage 15 de
section 16 ajustée à celle de la partie cylindrique 11 du
poinçon 9, cet alésage 15 présentant, au niveau de sa paroi 17,
au moins une rainure 18 débouchante au moins sur la face
supérieure 19 de la matrice 10 en regard dudit matériau en
bande 4 à façonner. A noter, plus particulièrement que l'axe 20
de l'alésage 15 et la ou les rainures 18 se situent dans un
alignement 21 sensiblement parallèle à l'axe longitudinal 22 du
matériau en bande 4.
Telle que représentée dans la figure 2, la matrice 10 comporte
au moins deux rainures 18, 18A ménagées de manière
diamétralement opposées au niveau de la paroi 17 de l'alésage
15.
En outre, s'agissant plus particulièrement d'une têtière 5 à
façonner, l'axe 20 de l'alésage 15 et les rainures 18, 18A de
la matrice 10 se situent dans un alignement correspondant,
sensiblement, au plan médian longitudinal de cette têtière 5
lorsque celle-ci vient se placer au niveau de l'outillage 1.
Finalement, grâce à ce dernier, l'opération de façonnage par
emboutissage d'un orifice 2 à embouchure tronconique 3 peut
être menée en une seule passe d'emboutissage, dans la mesure où
le poinçon 9 permet de définir, simultanément, l'orifice 2 dans
ses dimensions définitives et ladite embouchure tronconique 3.
A ce propos le fluage du métal résultant du poinçonnage de
cette embouchure tronconique 3 est parfaitement contrôlé et
contenu au travers de la matrice 10. En effet, grâce aux
rainures 18, 18A présentes dans cette matrice 10, ce fluage de
la matière vient définir des bossages 23, 23A au niveau de la
face arrière 24 du matériau en bande 4, plus particulièrement
de la têtière 5.
Par ailleurs, grâce à une disposition judicieuse de ces
rainures 18, 18A au niveau de la matrice 10, ceci par rapport
au matériau en bande 4, les bossages 23, 23A définis sur la
face arrière 24 de la têtière 5, se situent en bordure de
l'orifice 2, plus particulièrement de part et d'autre de ce
dernier, dans l'axe longitudinal 22 de cette têtière 5. En
conséquence, ces bossages 23, 23A concordent nécessairement
avec une ouverture oblongue 8 d'une tringle de manoeuvre 7
éventuellement abritée par cette têtière 5 et ne gênent, en
aucune mesure, le déplacement de cette tringle de manoeuvre 7.
Au contraire, ces bossages 23, 23A contribuent, à un meilleur
guidage axial de cette tringle de manoeuvre 7 par rapport à la
têtière 5.
Claims (4)
- Outillage pour le façonnage par emboutissage d'un orifice (2) à embouchure tronconique (3) dans un matériau métallique en bande (4), notamment destiné à la conception d'une têtière (5) de ferrure de verrouillage ou analogue pour porte, fenêtre ou autre, comprenant au moins un poinçon (9) et une matrice (10),ledit poinçon (9) comportant une partie cylindrique (11) de diamètre (12) ajusté au diamètre (13) de l'orifice (2) à ménager dans le matériau en bande (4), cette partie cylindrique (11) constituant le prolongement d'une partie tronconique (14) de forme adaptée à la conception par emboutissage de l'embouchure tronconique (3), caractérisé par le fait que :la matrice (10) comporte un alésage (15) de section (16) ajustée à celle de la partie cylindrique (11) du poinçon (9), cet alésage (15) présentant au niveau de sa paroi (17) au moins une rainure (18, 18A), débouchante sur la face supérieure (19) de cette matrice (10), en regard du matériau en bande (4) à façonner, cette ou ces rainures (18, 18A) et l'axe (20) de l'alésage (15) se situant dans un alignement (21) sensiblement parallèle à l'axe longitudinal (22) dudit matériau en bande (4) lors du façonnage de ce dernier.
- Outillage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la matrice (10) comporte, au niveau de la paroi (17) de l'alésage (15), au moins deux rainures (18, 18A) disposées de manière diamétralement opposée.
- Outillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'axe (20) de l'alésage (15) dans la matrice (10) et les rainures (18, 18A) se situent dans le plan médian longitudinal du matériau en bande (4) lors du façonnage de ce dernier.
- Têtière (5) de ferrure de verrouillage ou analogue pour porte, fenêtre ou autre comprenant au moins un orifice (2) à embouchure tronconique (3) façonné par emboutissage à l'aide d'un outillage conforme aux revendications 1 à 3, caractérisée par le fait qu'elle comporte au niveau de sa face arrière (24) et en bordure de l'orifice (2) au moins un bossage (23, 23A) disposé avec l'axe (20) dudit orifice (2) dans l'axe longitudinal (22) de cette têtière (5).
Applications Claiming Priority (2)
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Country Status (5)
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