EP3471919B1

EP3471919B1 - Méthode et outil de pose a démontage rapide pour élément a sertir

Info

Publication number: EP3471919B1
Application number: EP17740436.5A
Authority: EP
Inventors: David Macchieraldo
Original assignee: Bollhoff Otalu SA
Current assignee: Bollhoff Otalu SA
Priority date: 2016-06-16
Filing date: 2017-06-16
Publication date: 2022-07-06
Anticipated expiration: 2037-06-16
Also published as: US20190240819A1; EP3471919A1; PL3471919T3; CA3028109C; CA3028109A1; RU2019100708A; KR20190018684A; CN109476003B; ES2927408T3; FR3052694B1; CN109476003A; WO2017216504A1; FR3052694A1; RU2019100708A3; BR112018076070A2; MX2018015652A; RU2735767C2; JP2019527139A; US11235449B2

Description

Domaine technique de l'invention

L'invention est relative à relative à un outil de pose d'élément à sertir, doté d'une tige de traction à démontage rapide. L'invention est également relative au procédé de montage de l'outil de pose.

État de la technique

L'usage d'éléments à sertir est courant dans l'industrie, et notamment dans les domaines de la construction automobile, aéronautique ou navale. Une grande variété d'éléments à sertir tels que des écrous à sertir est utilisée.
Le sertissage d'éléments est généralement réalisé au moyen d'outils de pose portatifs utilisant une puissance oléopneumatique, électrique ou autre. Ce type d'outil de pose est doté d'une tige de traction destinée à être vissée à l'intérieur ou autour de l'élément à sertir. L'outil est également pourvu d'un système d'entraînement en rotation, et d'un système de traction permettant de réaliser le vissage et le sertissage de l'élément à sertir.
Plus précisément, pour sertir un élément tel qu'un écrou sur une plaque, le fût de l'écrou est tout d'abord inséré à travers un trou de la plaque. La tige de traction de l'outil, comprenant avantageusement un filetage externe, est alors vissée dans le fût de l'écrou. Lorsque la tige de traction est entièrement vissée, un système de traction intégré à l'outil permet de réaliser le sertissage de l'élément à sertir. Cette étape consiste à tracter le fût de l'écrou en direction de la plaque de manière à former un bourrelet contre la plaque afin de sertir l'écrou. La tige de traction est ensuite dévissée, et l'ensemble comprenant l'écrou et la plaque est prêt à être assemblé à un élément extérieur.
Pour que l'outil de pose soit polyvalent, il est important que la tige de traction soit facilement interchangeable afin de s'adapter au taraudage ou au filetage de l'élément à sertir, ainsi qu'à son diamètre et à sa longueur. L'interchangeabilité de la tige de traction est également importante pour réaliser la maintenance de l'appareil en cas d'usure ou de casse de la tige.
Le brevet FR 3011759 au nom de la demanderesse divulgue un outil de pose comportant un arbre d'entraînement doté d'une rainure axiale ayant une forme spécifique. A l'avant, c'est-à-dire du côté de la zone de travail, la rainure a une dimension latérale plus petite qu'à l'arrière, c'est-à-dire du côté opposé à la zone de travail. L'arbre d'entrainement coopère avec une tige de traction comportant une zone arrière plus large que la zone avant, et dont les dimensions sont adaptées à la largeur de la rainure pour éviter tout jeu latéral. Pour positionner la tige de traction sur l'outil de pose, aucun outil n'est nécessaire, il suffit d'insérer la tige de traction dans la rainure. La tige de traction est donc facilement interchangeable en fonction des besoins de l'utilisateur.
Cependant la rainure confère un degré de liberté latéral à la tige de traction, et cette dernière pourrait bouger légèrement malgré la fixation du nez de pose autour de l'arbre d'entrainement et de la tige de traction. Cela peut générer des efforts asymétriques lors du sertissage de l'écrou, et ce dernier peut ne pas être parfaitement orthogonal à la plaque à laquelle il est fixé.
Le document US 7032281 divulgue un pistolet de rivetage qui possède un piston hydraulique. Le pistolet possède, une carcasse, une enclume montée sur la carcasse. Le pistolet possède une douille montée dans la carcasse.
Il est connu du document EP 3067157 cité au titre de l'article 54(3)CBE un pistolet de sertissage muni d'un système de couplage et de découplage d'une tige. Le pistolet de sertissage est muni d'une tige de traction qui est montée démontable à l'intérieur d'un siège de tige de traction. La tige de traction est montée basculante pour être montée ou démontée par rapport à un arbre d'entrainement.

Objet de l'invention

Un objet de l'invention est de réaliser un outil de pose comprenant un nez de pose pourvu d'une tige de traction pouvant être interchangée facilement et rapidement, et qui exerce des efforts parfaitement symétriques lors du sertissage de l'élément à sertir.
A cet effet, l'outil de pose comporte :

un corps comportant au moins un arbre d'entraînement connecté à une tige de traction destinée à être vissée sur l'élément à sertir, la tige de traction comportant une extrémité avant et une extrémité arrière, l'extrémité arrière ayant une section plus large que l'extrémité avant,
∘ l'extrémité avant de l'arbre d'entraînement et l'extrémité arrière de la tige de traction étant configurés de sorte qu'une rotation de l'arbre d'entraînement suivant un axe AA cause la rotation de la tige de traction suivant l'axe AA,
une douille de traction comportant une extrémité arrière fixée au corps et connectée à la tige de traction,
∘ la douille de traction et l'extrémité arrière de la tige de traction étant configurées pour qu'une translation de la douille de traction suivant l'axe cause la translation de la tige de traction suivant l'axe AA,
un nez de pose comportant une extrémité arrière fixée au corps, le nez de pose délimitant intérieurement une chambre ouverte et débouchant aux deux extrémités, la chambre étant configurée pour loger l'extrémité arrière de la tige de traction, l'extrémité avant de l'arbre d'entraînement, et la douille de traction.

L'invention est remarquable en ce que la douille de traction comporte une cavité de logement de l'extrémité arrière de la tige de traction, la cavité débouchant sur un premier trou traversant la paroi latérale, et un deuxième trou traversant suivant l'axe de rotation AA de l'arbre d'entraînement, les premier et deuxième trous traversants étant configurés pour permettre

∘ le passage de l'extrémité avant de la tige de traction à travers les premier et deuxième trous traversants,
∘ le passage de l'extrémité arrière de la tige de traction travers le premier trou traversant,
∘ le placement de la tige de traction suivant l'axe de rotation AA de l'arbre d'entraînement.

L'invention est également remarquable en ce que les dimensions de la tige de traction, de la cavité, du premier trou et du deuxième trou sont adaptées pour que l'extrémité avant de la tige de traction puisse traverser successivement le premier trou et le deuxième trou lorsque la tige de traction traverse la cavité et pour que l'extrémité arrière ne puisse traverser que le premier trou, et en ce que la tige de traction comprend à son extrémité avant au moins un taraudage pour le vissage de l'élément à sertir.
Selon un aspect de l'invention, la paroi arrière de la tige de traction peut comporter un motif configuré pour coopérer avec un motif complémentaire de l'arbre d'entraînement.
Par ailleurs le deuxième trou peut ne pas être de révolution suivant l'axe de rotation AA de l'arbre d'entraînement.
Avantageusement, la tige de traction peut comporter un épaulement ayant une forme complémentaire de la forme de la douille de traction dans une zone située vers l'avant, les formes étant évasées vers l'arrière.
Dans ce cas, l'épaulement peut posséder une symétrie de révolution suivant le premier axe, et la douille de traction peut être dissociée mécaniquement de l'arbre d'entraînement, de sorte que la douille de traction reste fixe lors d'une rotation de la tige de traction.
De manière préférée, le nez de pose peut comporter une carcasse à l'intérieur de laquelle se trouve la chambre, une enclume positionnée à une extrémité avant du nez de pose, et des moyens de réglage de la course de la tige de traction placés entre la carcasse et l'enclume, et configurés pour bloquer la position relative de l'enclume par rapport à la carcasse. Les moyens de réglage de la course de la tige de traction peuvent consister en un contre-écrou de serrage.
Dans un mode de réalisation avantageux, la tige de traction comporte une première empreinte et l'arbre d'entrainement comporte une deuxième empreinte, les première et deuxième empreintes étant configurées pour :

causer la rotation de la tige de traction suivant l'axe de rotation lorsque les première et deuxième empreintes sont accouplées mécaniquement,
interdire la désolidarisation de la tige de traction avec l'arbre d'entrainement par coulissement au moyen d'une force perpendiculaire à l'axe de rotation lorsque les première et deuxième empreintes sont accouplées mécaniquement.

Préférentiellement, une des empreintes est sous la forme d'une croix ou d'une étoile. En alternative, une des empreintes est sous la forme d'un polygone.
Dans un autre développement, l'arbre d'entrainement est monté mobile en translation selon son axe de rotation pour accoupler ou désaccoupler la première empreinte avec la deuxième empreinte.
L'invention concerne également un procédé de montage d'un outil de pose doté des caractéristiques précitées, et comprenant les étapes suivantes :

insérer la tige de traction dans la cavité de la douille de traction à travers le premier trou et jusqu'au deuxième trou,
placer la tige de traction selon l'axe de rotation AA de l'arbre d'entraînement,
connecter la tige de traction à l'arbre d'entraînement,
fixer le nez de pose sur le corps.

Le procédé peut également comprendre une étape d'ajustement des moyens de réglage sur la carcasse, de sorte à limiter la course de la tige de traction.
Lorsque la paroi arrière de la tige de traction comporte un motif, et lorsque la paroi arrière de la cavité comporte un motif complémentaire, le procédé de montage de l'outil de pose peut comporter une étape d'assemblage du motif et du motif complémentaire.
Il est avantageux de prévoir que le procédé comporte une première étape de translation de l'arbre d'entrainement selon l'axe de rotation de l'arbre d'entrainement pour réduire l'encombrement de l'arbre d'entrainement selon l'axe de rotation et placer la tige de traction selon l'axe de rotation.
Avantageusement, le procédé comporte une deuxième étape de translation de l'arbre d'entrainement selon l'axe de rotation de l'arbre d'entrainement pour accoupler la première empreinte avec la deuxième empreinte.

Description sommaire des dessins

D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels :

la figure 1 illustre de façon schématique et en perspective un mode de réalisation particulier d'un outil de pose,
la figure 2 est une vue en coupe longitudinale du nez de pose selon le mode de réalisation de la figure 1,
les figures 3 à 9 présentent les étapes de montage du nez de pose de l'outil,
les figures 10 et 11 représentent des étapes d'utilisation de l'outil pour sertir un élément,
les figures 12 à 15 présentent des étapes de montage du nez de pose de l'outil selon un autre mode de réalisation,
les figures 16 et 17 illustrent de façon schématique une vue en coupe longitudinale du nez de pose selon un autre mode de réalisation avec une tige de traction filetée ou taraudée,
les figures 18, 19 et 20 illustrent de façon schématique des empreintes d'accouplement de la tige de traction avec l'arbre d'entrainement.

Description détaillée

Un outil de pose d'un élément à sertir tel que celui représenté sur les figures est doté d'un corps 1, auquel est fixé un nez de pose 2 pouvant être formé par une ou plusieurs pièces.
Le nez de pose 2 définit une chambre 3 ouverte qui débouche aux deux extrémités opposées afin de permettre le passage d'une tige de traction 4. Le nez de pose 2 possède une extrémité avant qui est l'extrémité se trouvant du côté de la zone de travail, et une extrémité arrière se trouvant du côté opposé à la zone de travail. Chacune des deux extrémités du nez de pose 2 possède un orifice connecté à la chambre 3 pour permettre le passage de la tige de traction 4 lors de son montage ou son démontage.
La tige de traction 4 est configurée pour être couplée mécaniquement avec l'élément à sertir. De cette manière, les mouvements et les efforts réalisés par la tige de traction 4 sont transférés à l'élément à sertir.
Avantageusement, la tige de traction 4 est configurée pour être vissée dans ou autour de l'élément à sertir puis dévissée lorsque le sertissage est réalisé. Pour cela, la tige de traction 4 peut comprendre à son extrémité avant 4a soit un filetage, soit un taraudage, soit les deux afin de permettre le sertissage de deux types d'éléments à sertir ayant des propriétés différentes.
La tige de traction 4 comporte également une extrémité arrière 4b connectée mécaniquement à un arbre d'entraînement 5 mobile uniquement suivant un axe de rotation AA (cf. figure 2). La tige de traction 4 et l'arbre d'entraînement 5 sont avantageusement montés coaxiaux de manière à présenter le même axe de rotation AA afin de faciliter la rotation de l'élément à sertir.
L'extrémité avant 4a et l'extrémité arrière 4b de la tige de traction peuvent avantageusement être formées de manière monobloc. Cette configuration garantit la solidité de la tige de traction 4, et facilite l'interchangeabilité de la tige lors des opérations de maintenance de l'outil de pose.
Pour permettre l'entraînement en rotation de la tige de traction 4 par l'arbre d'entraînement, la face arrière de la tige 4 comporte un motif ne présentant de symétrie de révolution d'axe AA. Le motif peut s'emboîter sans jeu dans un motif complémentaire prévu sur l'extrémité avant de l'arbre d'entraînement 5 (cf. fig.3 et 7). Selon un mode de réalisation illustré sur les figures, le motif peut être une rainure 4d, et le motif complémentaire peut être une languette, ou inversement. D'autres motifs peuvent être réalisés à la place de la rainure et de la languette, par exemple des motifs en forme de croix ou d'étoiles. De cette manière, le mouvement de rotation de l'arbre d'entraînement 5 est transféré à la tige de traction 4.
Le mouvement de traction de la tige est réalisé à l'aide d'une douille de traction 6 qui est mobile uniquement en translation suivant l'axe AA. La douille de traction 6 est mécaniquement dissociée de l'arbre d'entraînement 5, ce qui permet d'appliquer indépendamment un mouvement de rotation ou de traction sur l'élément à sertir.
La douille de traction 6 est une pièce creuse comportant une cavité 6a configurée pour loger l'extrémité avant de l'arbre d'entraînement 5 et l'extrémité arrière 4b de la tige de traction 4. La cavité 6a de la douille de traction 6 débouche sur un premier trou 6b au niveau de la paroi latérale, et sur un deuxième trou 6c situé dans le prolongement de l'axe AA. Les premier et deuxième trous 6b et 6c permettent l'introduction et la mise en place de la tige de traction 4 sur l'outil de pose (cf. fig.4 et 5).
Les dimensions de la tige de traction 4, de la cavité 6a, du premier trou 6b et du deuxième trou 6c sont avantageusement adaptées pour que l'extrémité avant 4a de la tige puisse traverser successivement le premier trou 6b et le deuxième trou 6c lorsque la tige de traction traverse la cavité 6a, et pour que l'extrémité arrière 4b de la tige 4 ne puisse traverser que le premier trou 6b. L'extrémité arrière 4b de la tige de traction 4 a donc une section plus large que l'extrémité avant 4a. La section du premier trou 6b est également plus large que la section du deuxième trou 6c.
La forme de la cavité 6a permet non seulement d'insérer la tige de traction 4 dans la cavité 6a de la douille de traction 6, mais aussi de placer la tige de traction 4 suivant l'axe de rotation AA de l'arbre d'entraînement 5. La tige de traction 4 est donc insérée dans la douille de traction 6 en étant placée suivant un axe BB passant par les premier et deuxième trous 6b et 6c (cf. fig.2).
La douille de traction 6 peut par ailleurs être configurée pour que la tige de traction 4 soit à la fois mobile en rotation suivant l'axe AA relativement à la douille de traction 6, et n'ait plus aucun degré de liberté en translation suivant l'axe AA après qu'elle ait été correctement positionnée. Cette particularité permet d'exercer des efforts parfaitement symétriques sur l'élément à sertir lorsque l'outil est en fonctionnement, et donc d'exercer des efforts de plus grande intensité sans risque d'endommagement de l'outil de pose ou de l'élément à sertir.
Dans une zone 6d située entre les premier et deuxième trous 6b et 6c, la cavité 6a peut avoir une forme complémentaire de celle de l'extrémité arrière 4b de la tige 4 dans un plan de coupe orthogonal à l'axe de rotation AA. Le fait que la tige de traction 4 et la douille de traction 6 soient assemblées sans jeu dans la zone 6d permet d'empêcher le mouvement de la tige 4 perpendiculairement à l'axe de rotation AA, après que celle-ci soit correctement positionnée dans la cavité 6a et connectée mécaniquement à l'arbre d'entraînement 5.
De manière avantageuse, la jonction entre la partie avant 4a et la partie arrière 4b de la tige de traction 4 forme un épaulement 4c configuré pour prendre appui sur la cavité 6a dans la zone 6d, de sorte que la tige de traction 4 et la douille de traction 6 soient solidaires en translation suivant l'axe AA. Les formes de l'épaulement 4c et de la zone 6d de la cavité sont avantageusement évasées vers l'arrière pour qu'une translation vers l'arrière de la douille de traction 6 entraîne une translation vers l'arrière de la tige de traction 4.
L'épaulement 4c et la zone 6d de la cavité 6a ont avantageusement des formes complémentaires et de symétrie de révolution d'axe AA pour que la tige 4 soit mobile en rotation suivant l'axe AA tandis que la douille de traction 6 reste fixe. Le fait que les formes soient complémentaires permet également d'exercer des forces de tractions d'intensité élevée sans que la tige de traction 4 ne se déforme lors du sertissage. Avantageusement l'épaulement 4c et la zone 6d peuvent être tronconiques (cf. fig.2 et 6).
De manière avantageuse, dans une zone 4d de l'extrémité arrière 4b, la tige de traction 4 ne présente pas de symétrie de révolution dans un plan de coupe orthogonal à l'axe de rotation AA. Cette absence de symétrie facilite la mise en place de la tige 4 entre sa position d'introduction/extraction et sa position d'utilisation (cf. fig.4 à 6).
La zone 4d de l'extrémité arrière 4b peut être biseautée pour faciliter le glissement dans la cavité 6a (cf. fig.2 et 6). L'extrémité arrière de la cavité 6a peut avoir une section de forme complémentaire de la tige 4, ou avoir une section plus large de sorte à laisser subsister un vide après l'installation de la tige de traction 4.
Pour permettre l'introduction de la tige de traction 4 dans la cavité 6a, le premier trou 6b présente avantageusement une forme adaptée. Par exemple si l'extrémité arrière 4b de la tige de traction 4 est cylindrique, le premier trou 6b peut être carré ou rectangulaire selon la longueur de l'extrémité arrière 4b suivant l'axe AA. Si l'extrémité arrière 4b de la tige 4 est tronconique, le premier trou 6b peut être tronconique également. Il peut aussi être carré ou rectangulaire.
De manière générale, le deuxième trou 6c peut ne pas être de révolution d'axe AA (cf. fig.2). En revanche il peut posséder un ou plusieurs plans de symétrie passant par l'axe de rotation AA. Le deuxième trou 6c peut avoir une forme évasée au voisinage de l'axe d'insertion BB de la tige de traction 4. Par voisinage de l'axe BB, on entend le demi-espace opposé au premier trou 6b et dont le plan hémisphérique passe par l'axe AA. Le deuxième trou 6c peut par exemple avoir une section ovoïdale, ovale oblongue, ou ellipsoïdale.
Selon un mode de réalisation particulier, le deuxième trou 6c peut avoir une section circulaire dont le diamètre est légèrement supérieur au diamètre de l'extrémité avant 4a de la tige de traction 4. Par légèrement supérieur, on entend que le diamètre du deuxième trou 6c est au maximum 5% plus grand que le diamètre de l'extrémité avant 4a de la tige 4.
A titre d'exemple, le mode de réalisation illustré à la figure 2 prévoit que le premier trou 6b puisse être positionné sur la partie supérieure de la paroi latérale de la douille de traction 6, et que le deuxième trou 6c puisse comporter une paroi évasée dans sa partie inférieure afin de faciliter le passage de la tige de traction 4. Le deuxième trou 6c n'est pas circulaire, car il comporte un jeu supplémentaire pour permettre l'introduction de la tige de traction 4 à l'intérieur des premier et deuxième trous 6b et 6c, tout en traversant la cavité 6a. Le jeu supplémentaire est disposé dans la demi-sphère passant par l'axe de rotation AA, et opposée au premier trou 5b.
L'assemblage et le désassemblage de la tige de traction 4 avec l'arbre d'entraînement 5 d'une part, et avec la douille de traction 6 d'autre part est donc facilité, et ne nécessite pas l'utilisation d'un outil extérieur tel qu'un mandrin. L'extrémité avant de l'arbre d'entraînement 5 et la douille de traction 6 étant logés dans le nez de pose 2, il faut simplement démonter ce dernier pour accéder à la tige de traction 4 et la retirer.
Par ailleurs, l'arbre d'entraînement 5 et la douille de traction 6 sont actionnés par deux mécanismes indépendants. L'arbre d'entraînement 5 est avantageusement actionné par un moteur (non représenté) et transmet sont couple à la tige de traction 4 pour la mettre en rotation. La douille de traction 6 peut quant à elle être actionnée au moyen d'un piston hydraulique (non représenté), qui déplace vers l'arrière l'ensemble comprenant la douille 6 et la tige 4. Le moteur et le piston hydraulique sont tous deux positionnés à l'intérieur du corps 1 de l'outil de pose.
Le moteur et le piston hydraulique sont alimentés par un système d'alimentation logé dans le corps 1 et pouvant par exemple être un système pneumatique comprenant une entrée 7 et une sortie 8. Le mécanisme d'entraînement est commandé au moyen d'un dispositif de commande configuré pour actionner le système pneumatique en réponse à une pression de l'utilisateur sur une gâchette 9.
A titre illustratif, l'utilisateur peut par exemple presser la gâchette 9 jusqu'à micourse pour réaliser le vissage de la tige de traction 4 sur l'élément à sertir. Le moteur est alors mis en route, et fait tourner l'arbre d'entraînement 5, qui fait tourner la tige de traction 4. L'utilisateur peut ensuite appuyer complètement sur la gâchette 9 afin de réaliser le sertissage de l'élément à sertir. Le piston hydraulique fait alors translater la douille de traction 6, ce qui a pour effet de faire translater la tige de traction 4 et de réaliser le sertissage.
Dans le mode de réalisation présenté sur les figures, le nez de pose 2 comprend une carcasse 10 dont la partie intérieure définit au moins partiellement la chambre 3. De préférence, la carcasse 10 empêche l'accès au premier trou 6b, ce qui permet d'assurer la sécurité de l'utilisateur lorsque l'outil de pose fonctionne.
Le nez de pose 2 est fixé au corps 1 et peut se désolidariser du corps sans qu'il soit nécessaire de toucher à la tige de traction 4. Le nez de pose 2 est découplé des mouvements de l'arbre d'entraînement 5 et de la douille de traction 6.
Dans l'exemple illustré, la carcasse 10 comporte une partie arrière 10a emmanchée à l'intérieur du corps 1, et un collet 10b destiné à être placé en butée contre la face avant du corps 1.
La carcasse 10 peut être insérée dans le corps 1 par coulissement, par vissage ou par d'autres moyens. La partie de la carcasse 10 qui fait saillie du corps 1 peut éventuellement avoir une longueur qui est réglée par l'utilisateur de l'outil de pose.
La carcasse10 peut être fixée au corps 1 au moyen d'un dispositif mécanique de maintien. Ce dernier comprend une ouverture située sur la partie avant du corps 1, un trou borgne situé dans la partie arrière 10a de la carcasse 10 située en regard de l'ouverture, et un élément de maintien inséré dans l'ouverture et placé en butée au fond du trou borgne. L'élément de maintien est amovible et peut par exemple être une vis ou une vis à billes. Le choix d'une vis à billes est particulièrement judicieux car ce type d'élément permet de diminuer fortement les frottements et donc de limiter l'usure de l'ouverture et du trou borgne.
Le nez de pose 2 est également pourvu d'une enclume 11 fixée à une partie avant 10c de la carcasse. Pour cela, l'enclume 11 comporte une partie arrière 11a ayant une section de largeur identique à un trou 10d de la partie avant 10c de la carcasse. La partie arrière 11a est avantageusement filetée et le trou 10d taraudé, pour permettre le vissage de l'enclume 11 dans la carcasse 10. De cette manière, l'enclume 11 est montée mobile sur la carcasse 10, ce qui permet de limiter le déplacement de l'élément à sertir et donc la déformation durant le sertissage.
Cette configuration permet d'utiliser une tige de traction 4 de longueur donnée sur une plus grande gamme en déplaçant la position de l'enclume 11. En revanche, si l'enclume 11 est fixe, il est préférable d'avoir des tiges de traction 4 ayant des longueurs différentes pour tenir des dimensions des pièces à sertir.
L'enclume 11 comporte aussi une partie avant 11b chanfreinée afin de mieux résister à la force impliquée lors du sertissage, et une ouverture axiale 11c afin de permettre le passage de la tige de traction 4 faisant saillie sur la face avant du nez de pose 2. L'ouverture axiale 11c a avantageusement une forme complémentaire de celle de la tige de traction 4, pour empêcher tout mouvement intempestif de la tige de traction 4 par rapport à l'axe de fixation de l'élément à sertir. Dès lors, une enclume 11 spécifique pour chaque diamètre de tige de traction 4 peut être prévue si la tige de traction réalise le couplage par taraudage. Mais il est également possible de prévoir une enclume 11 analogue à un mandrin pouvant être serré au moyen d'une clé adaptée.
Le nez de pose 2 est enfin doté d'un moyen de réglage 12 (cf. figures 2, et 8 à 11) positionné entre la carcasse 10 et l'enclume 11. Celui-ci peut par exemple être un contre-écrou de serrage, destiné à bloquer la position de la partie arrière 11a de l'enclume 11 dans le trou 10d de la carcasse 10. De cette façon, la longueur de la partie de la tige de traction 4 pouvant être vissée sur l'élément à sertir peut être modifiée, ce qui permet de sertir des éléments dont la tige est plus ou moins longue. De manière alternative, le moyen de réglage 12 pourrait être un jeu de cales d'épaisseurs variables.
Dans une variante de réalisation, la carcasse 10 et l'enclume 11 peuvent être monoblocs. Cependant, ce mode de réalisation offre moins de possibilités d'ajustement dans les dimensions de la tige de traction 4 et/ou les éléments à sertir.
La structure de l'outil de pose présente l'avantage de permettre un changement de la tige de traction 4 sans avoir recours à un outillage particulier.
En effet, pour changer la tige de traction 4, le nez de pose 2 peut facilement être démonté en dévissant dans un premier temps l'enclume 11 du trou 10d de la carcasse 10. Le dispositif mécanique de maintien peut ensuite être démonté. Cela permet d'enlever la carcasse 10 du corps 1 de l'outil afin d'avoir accès à la tige de traction 4.
Il suffit alors de déplacer la tige de traction 4 suivant l'axe BB et de la pousser à l'extérieur du premier trou 5b afin de la désolidariser de l'arbre d'entraînement 5.
Si la tige de traction 4 comporte des extrémités avant et arrière 4a et 4b en deux parties, il peut être envisagé de dévisser l'extrémité avant 4a de positionner une autre tige de traction 4 sur la même extrémité arrière 4b.
La nouvelle tige de traction 4 est insérée dans la cavité 6a de la douille de traction 6 à travers le premier trou 6b et jusqu'au deuxième trou 6c, puis positionnée selon l'axe de rotation AA (cf. fig.3 à 7).
Pour éviter tout mouvement intempestif de la tige de traction 4 par rapport à l'arbre d'entraînement 5, le motif placé sur la face arrière de la tige 4 et le motif complémentaire de l'arbre d'entraînement 5 sont assemblés.
Le nez de pose 2 peut ensuite être remonté. Pour cela, il faut commencer par remettre la carcasse 10 sur le corps 1 et les solidariser à l'aide du dispositif mécanique de maintien (cf. fig. 8). Le moyen de réglage 12 est ensuite positionné contre la face avant de la carcasse 10, puis une enclume 11 adaptée à la nouvelle tige de traction 4 est vissée sur la carcasse 10 (cf. fig.9). La position du moyen de réglage 12 peut être choisie pour ajuster la course de la tige de traction 4 aux besoins de l'utilisateur. Il est alors possible de sertir un nouvel élément à sertir (cf. fig. 10 et 11).
L'invention ne se limite pas aux caractéristiques qui viennent d'être décrites. L'outil de pose peut être utilisé en association avec une tige de traction 4 formée en au moins deux parties. Si la tige est formée en deux parties, alors l'extrémité arrière 4b comporte avantageusement un trou borgne ou débouchant à l'intérieur duquel l'extrémité avant 4a peut être insérée. Les deux pièces peuvent être solidarisées par tout moyen adapté, par exemple par vissage de l'extrémité avant 4a de la tige de traction 4 dans le trou de l'extrémité arrière 4b. Pour améliorer la connexion entre les deux pièces, le trou peut avantageusement être rempli par un élément de cohésion tel que de la colle ou un joint de téflon. Cela permet également d'amortir les vibrations et d'augmenter la compliance axiale.
Comme illustré dans les modes de réalisation précédents, la tige de traction 4 comporte une empreinte qui coopère avec une empreinte de l'arbre d'entrainement 5 de sorte que la rotation de l'arbre d'entrainement cause la rotation de la tige de traction 4.
Dans les modes de réalisation illustrés, l'empreinte de la tige de traction 4 est ou comporte une rainure ce qui permet une installation de la tige de traction 4 dans la douille 6 par glissement sur l'empreinte présente sur l'arbre d'entrainement 5. Il s'avère que ce mode de réalisation peut être amélioré afin de pourvoir augmenter les efforts applicables.
Il a été observé que le glissement utilisé pour faciliter l'insertion de la tige de traction peut également induire quelques difficultés d'utilisation. Par exemple, il n'est pas impossible d'avoir un glissement de la tige de traction ce qui induit un déplacement de son axe de rotation par rapport à l'axe de rotation de l'arbre d'entrainement.
Pour améliorer le fonctionnement de l'outil de pose, il a été observé qu'il est particulièrement avantageux de prévoir deux empreintes qui interdisent l'introduction de la tige de traction par glissement sur l'arbre d'entrainement.
L'empreinte formée dans la tige de traction 4 n'est pas une rainure rectiligne simple pour éviter le glissement.
La tige de traction 4 comporte une première empreinte et l'arbre d'entrainement 5 comporte une deuxième empreinte. Les première et deuxième empreintes sont configurées pour causer la rotation de la tige de traction 4 suivant l'axe de rotation AA lorsque les première et deuxième empreintes sont accouplées mécaniquement. Les deux empreintes sont également configurées pour interdire la désolidarisation de la tige de traction 4 avec l'arbre d'entrainement 5 par coulissement au moyen d'une force perpendiculaire à l'axe de rotation AA lorsque les première et deuxième empreintes sont accouplées mécaniquement. Par accouplement mécanique, on entend que l'une des deux empreintes est introduite dans l'autre empreinte.
Une des deux empreintes peut être une rainure non rectiligne, par exemple une courbe. Il est également possible de prévoir qu'une des deux empreintes comporte plusieurs rainures ayant des orientations différentes. Il est encore possible de prévoir qu'une des empreintes soit une empreinte fermée, c'est-à-dire une empreinte sous la forme d'un trou qui ne débouche pas sur la face externe latérale de la tige de traction 4 ou de l'arbre d'entrainement. Il est possible de combiner ces différents modes de réalisation dans la mesure où la coopération de l'empreinte de la tige 4 avec l'empreinte de l'arbre 5 empêche le glissement pour l'installation et le retrait de la tige 4.
Selon un mode de réalisation, l'empreinte est un trou borgne qui est entouré par un anneau fermé de matière. L'empreinte de l'arbre 5 est un élément en saillie sur l'arbre d'entrainement 5. En alternative, l'empreinte de la tige de traction 4 est en saillie et l'empreinte associée de l'arbre d'entrainement 5 est un trou. Les figures 18 et 19 illustrent deux modes de réalisation d'empreintes qui ne rejoignent pas la paroi latérale de la tige 4 ou de l'arbre 5. La figure 20 illustre un mode de réalisation avec une rainure qui rejoint la paroi latérale de la tige 4 ou de l'arbre 5, un fois ou plusieurs fois.
De manière avantageuse, l'empreinte est formée par un trou borgne pour améliorer les performances mécaniques. De cette manière, le mouvement de rotation de l'arbre d'entraînement 5 est mieux transféré à la tige de traction 4.
Cette configuration permet une meilleure tenue mécanique entre la tige 4 et l'arbre 5 ce qui permet également de relâcher les contraintes sur les dimensions maximales de la cavité 6a et des différentes ouvertures de la douille 6.
Par exemple, le motif présent sur la face arrière de la tige 4 est en forme de croix ou d'étoile. Il peut également être sous la forme d'un carré, d'un rectangle, d'un triangle ou d'une manière plus générale d'un polygone régulier ou non. Le motif peut également être quelconque et formé par un ou plusieurs éléments distincts en saillie et/ou en dépression.
Comme cela est visible sur les figures 13, 14 et 15 afin d'introduire la tige de traction 4 dans la chambre 3 selon l'axe de rotation AA, l'arbre d'entrainement 5 est mobile en translation selon son axe de rotation AA. Avec un tel mouvement de translation, il est plus facile d'introduire la tige de traction 4 dans la douille 6 pour assurer la connexion mécanique entre l'empreinte de la tige de traction 4 et l'empreinte complémentaire de l'arbre d'entrainement 5 sans démonter la douille 6. Cette configuration est plus intéressante que l'utilisation d'une rainure et d'une languette car les risques de glissement en cours de fonctionnement sont réduits ce qui permet d'appliquer des efforts plus importants.
De manière avantageuse, l'axe de rotation de la tige de traction 4 est un axe de symétrie de l'empreinte présente dans la tige de traction et préférentiellement l'axe de rotation de la tige de traction 4 est un axe de symétrie de l'empreinte de l'arbre d'entrainement 5. Dans un mode de réalisation particulier, l'axe de rotation de la tige 4 est un axe de symétrie pour toute la partie arrière de la tige 4, par exemple, toute la partie qui se trouve dans la douille 6.
Dans un mode de réalisation particulier illustré aux figures 12 à 15, l'extrémité de la tige de traction 4 présente un bord périphérique arrondi afin de faciliter l'insertion de la tige de traction 4 et engager la translation de l'arbre d'entrainement 5. En alternative, une partie du bord périphérique peut être biseauté, mais cela impose de mieux placer la tige de traction par rapport à l'empreinte de l'arbre 5. Dans ce cas de figure, l'introduction de la tige 4 est facilitée lorsque l'empreinte de la tige est un trou. En alternative, si l'empreinte de la tige est en saillie, il est avantageux de prévoir que empreinte biseautée.
Les figures 12 et 13 montrent l'introduction de la tige de traction dans la chambre 3 de manière identique à ce qui a été présenté pour le mode de réalisation précédent. La figure 14 montre que lors l'introduction de la tige de traction dans la chambre, l'arbre d'entrainement 5 s'escamote en reculant au moyen d'une translation selon l'axe de rotation AA. Ce recul de l'arbre d'entrainement 5 permet de faciliter l'installation de la tige de traction 4 dans la douille 6 car le volume disponible pour réaliser l'installation est plus important.
La figure 15 montre qu'une fois la tige de traction 4 installée dans la douille 6, l'arbre d'entrainement 5 se déplace vers l'avant de manière à s'emboiter dans l'empreinte de la tige de traction 4. Le déplacement vers l'avant est avantageusement configuré pour coincer la tige de traction 4 contre la face interne de la douille 6 selon l'axe de rotation de la tige de traction 4. Ainsi, les risques de déplacement non désirés dans la douille 6 sont fortement réduits.
Dans un mode de réalisation, l'arbre d'entrainement 5 est déplacé manuellement vers l'arrière, par exemple en appuyant sur l'arbre 5 au moyen de la tige de traction 4 selon une direction perpendiculaire à l'axe AA. En alternative, l'arbre d'entrainement 5 est déplacé au moyen d'un ergot. L'utilisateur applique une pression sur l'ergot directement ou indirectement afin de le reculer et faciliter l'installation de la tige 4.
Dans un autre mode de réalisation non représenté, le recul de l'arbre d'entrainement 5 se fait de manière mécanique, par exemple au moyen d'un moteur qui avance ou recule l'arbre d'entrainement 5 selon l'axe de rotation AA.
Dans un mode de réalisation particulier, la face arrière de la tige de traction 4 est configurée pour ne pas autoriser le recul de l'arbre d'entrainement 5 lorsque la tige de traction 4 applique un effort différent d'une translation selon l'axe AA et dirigée vers l'arrière. En d'autres termes, l'arrondie ou le biseau présent sur la face arrière de la tige 4 n'existe pas et/ou ne coopère pas avec l'arbre d'entrainement 5 pour engager une translation vers l'arrière. Le déplacement vers l'arrière de l'arbre d'entrainement 5 ne peut être obtenu par la simple introduction de la tige dans la douille 6.
Pour ressortir la tige de traction 4 hors de la douille 6, il est avantageux de prévoir un ergot sur l'arbre d'entrainement 5 afin de déplacer l'arbre d'entrainement 5 vers l'arrière. Le déplacement de l'arbre d'entrainement 5 est réalisé pour séparer l'empreinte qui existe sur l'arbre 5 de l'empreinte qui existe sur la tige de traction 4. Ainsi, il est possible d'escamoter la tige de traction 4 pour la faire ressortir de la douille 6. L'escamotage peut se faire en déplaçant la tige de traction 4 pour s'aligner avec l'axe BB puis en déplaçant la tige 4 vers l'extérieur de la chambre 3 à travers le premier trou 6a de la douille 6.
Là encore, le recul de l'arbre 5 peut se faire manuellement ou non et avec les mêmes modes de réalisation que précédemment.
Lors de la rotation, l'ergot se déplace à l'intérieur de la douille 6. Il convient de laisser l'espace nécessaire à cette rotation.
L'ergot peut être formé par un ou plusieurs plots en saillie à la surface de la tige de traction 4. En alternative, l'ergot peut être formé par un rebord qui fait le tour de l'arbre d'entrainement 5.
Dans un premier cas de figure, l'ergot se situe à l'intérieur de la cavité 6a. Cependant, il est plus avantageux de prévoir que l'ergot se trouve hors de la cavité et/ou qu'il coopère avec un actionneur qui se trouve hors de la cavité. Dans les figures 13 à 15, un bouton 13 est présent à la surface de la douille 6. Le bouton 13 vient en contact de l'ergot présent sur l'arbre d'entrainement 5 pour engager le recul de l'arbre 5. De cette manière, l'utilisateur peut reculer l'arbre 5 avant d'introduire la tige 4 dans la douille 6 et/ou afin d'éviter que la tige 4 force sur l'arbre d'entrainement 5 lors de l'installation de la tige 4.
Dans un mode de réalisation alternatif, l'ergot est remplacé par une ouverture. L'ouverture coopère avec un outil additionnel pour assurer le déplacement de l'arbre d'entrainement 5 selon l'axe AA.
Différentes configurations sont envisageables, de manière avantageuse, l'arbre d'entrainement 5 est maintenu dans la douille 6 au moyen d'un palier qui réduit le déplacement latéral de l'arbre 5 selon une direction perpendiculaire à l'axe AA.
De manière avantageuse, l'empreinte présente dans la tige de traction 4 et l'empreinte présente dans l'arbre d'entrainement 5 définissent un jeu fonctionnel ce qui permet de faciliter l'insertion des empreintes l'une dans l'autre.
Les deux empreintes peuvent comporter une empreinte en saillie ou en dépression identique à l'empreinte associée qui est respectivement en dépression ou en saillie. On peut avoir également une empreinte ayant une forme différente et compatible pour assurer l'entrainement en rotation.

Claims

Outil de pose d'un élément à sertir, comprenant :
• un corps (1) comportant au moins un arbre d'entraînement (5) connecté à une tige de traction (4) destinée à être vissée sur l'élément à sertir, la tige de traction (4) comportant une extrémité avant (4a) et une extrémité arrière (4b), l'extrémité arrière (4b) ayant une section plus large que l'extrémité avant (4a),
∘ l'extrémité avant de l'arbre d'entraînement (5) et l'extrémité arrière (4b) de la tige de traction (4) étant configurés de sorte qu'une rotation de l'arbre d'entraînement (5) suivant un axe (AA) cause la rotation de la tige de traction (4) suivant l'axe (AA),

• une douille de traction (6) comportant une extrémité arrière fixée au corps (1) et connectée à la tige de traction (4),
∘ la douille de traction (6) et l'extrémité arrière (4b) de la tige de traction (4) étant configurées pour qu'une translation de la douille de traction (6) suivant l'axe (AA) cause la translation de la tige de traction (4) suivant l'axe (AA),

∘ la douille de traction (6) comportant une cavité (6a) de logement de l'extrémité arrière (4b) de la tige de traction (4), la cavité (6a) débouchant sur un premier trou (6b) traversant la paroi latérale, et un deuxième trou (6c) traversant suivant l'axe de rotation (AA) de l'arbre d'entraînement (5), les premier et deuxième trous traversants (6b, 6c) étant configurés pour permettre :
▪ le passage de l'extrémité avant (4a) de la tige de traction (4) à travers les premier et deuxième trous traversants (6b, 6c),

▪ le passage de l'extrémité arrière (4b) de la tige de traction (4) travers le premier trou traversant (6b),

▪ le placement de la tige de traction (4) suivant l'axe de rotation (AA) de l'arbre d'entraînement (5),

• un nez de pose (2) comportant une extrémité arrière fixée au corps (1), le nez de pose (2) délimitant intérieurement une chambre (3) ouverte et débouchant aux deux extrémités, la chambre (3) étant configurée pour loger l'extrémité arrière (4b) de la tige de traction (4), l'extrémité avant de l'arbre d'entraînement (5), et la douille de traction (6),
dans lequel les dimensions de la tige de traction (4), de la cavité (6a), du premier trou (6b) et du deuxième trou sont adaptées pour que l'extrémité avant (4a) de la tige de traction (4) puisse traverser successivement le premier trou (6b) et le deuxième trou (6c) lorsque la tige de traction (4) traverse la cavité (6a) et pour que l'extrémité arrière ne puisse traverser que le premier trou (6b), caractérisé en ce que la tige de traction (4) comprend à son extrémité avant au moins un taraudage pour le vissage de l'élément à sertir.
Outil de pose selon la revendication 1, dans lequel la paroi arrière de la tige de traction (4) comporte un motif configuré pour coopérer avec un motif complémentaire de l'arbre d'entraînement (5), le motif de la paroi arrière de la tige de traction (4) est une languette et le motif complémentaire est une rainure ou dans lequel le motif et le motif complémentaire sont différents d'une rainure et d'une languette.
Outil de pose selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel la tige de traction (4) est formée en deux parties assemblées par vissage.
Outil de pose selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'extrémité arrière (4c) de la tige de traction (4) est cylindrique et le premier trou (6b) est un carré ou un rectangle ou dans lequel l'extrémité arrière (4c) de la tige de traction (4) est tronconique et le premier trou (6b) est de section carré ou rectangulaire ou tronconique.
Outil de pose selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le deuxième trou (6c) n'est pas de révolution d'axe (AA) et possède un ou plusieurs plans de symétrie passant par l'axe de rotation (AA) de l'arbre d'entrainement (5).
Outil de pose selon la revendication précédente, dans lequel le deuxième trou (6c) possède une section ovoïdale, ovale oblongue, ellipsoïdale.
Outil de pose selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le deuxième trou (6c) possède une section circulaire ayant un diamètre qui est au maximum 5% plus grand que le diamètre de l'extrémité (4a) avant de la tige de traction (4).
Outil de pose selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la tige de traction (4) comporte un épaulement (4c) ayant une forme complémentaire de la forme de la douille de traction (6) dans une zone (6d), les formes étant évasées vers l'arrière dans un plan de coupe orthogonal à l'axe de rotation (AA) de l'arbre d'entrainement (5).
Outil de pose selon la revendication précédente, dans lequel l'épaulement (4c) possède une symétrie de révolution d'axe (AA), et dans lequel la douille de traction (6) est dissociée mécaniquement de l'arbre d'entraînement (5), de sorte que la douille de traction (6) reste fixe lors d'une rotation de la tige de traction (4).
Outil de pose selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le nez de pose (2) comporte une carcasse (10) montée sur le corps (1) et à l'intérieur de laquelle se trouve la chambre (3), la carcasse (10) empêchant l'accès au premier trou (6b).
Outil de pose selon la revendication précédente, dans lequel une enclume (11) est positionnée à une extrémité avant du nez de pose (2), et des moyens de réglage (12) de la course de la tige de traction (4) sont placés entre la carcasse (10) et l'enclume (11) et configurés pour bloquer la position relative de l'enclume (11) par rapport à la carcasse (10) et dans lequel les moyens de réglage (12) de la course de la tige de traction (4) sont un contre écrou de serrage.
Outil de pose selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la douille de traction (6) est uniquement mobile en translation suivant l'axe de rotation (AA) de l'arbre d'entrainement (5).
Outil de pose selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant un moteur entrainant en rotation la tige de traction (4) et un piston hydraulique actionnant la douille de traction (6), le moteur et le piston hydraulique étant positionnés dans le corps (1).
Outil de pose selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la tige de traction (4) comporte une première empreinte et l'arbre d'entrainement (5) comporte une deuxième empreinte, les première et deuxième empreintes étant configurées pour :
- causer la rotation de la tige de traction (4) suivant l'axe de rotation (AA) lorsque les première et deuxième empreintes sont accouplées mécaniquement,

- interdire la désolidarisation de la tige de traction (4) avec l'arbre d'entrainement (5) par coulissement au moyen d'une force perpendiculaire à l'axe de rotation (AA) lorsque les première et deuxième empreintes sont accouplées mécaniquement.
Outil de pose selon la revendication précédente, dans lequel une des empreintes est sous la forme d'une croix ou d'une étoile ou d'un polygone.
Outil de pose selon l'une quelconque des revendications 14 et 15, dans lequel l'arbre d'entrainement (5) est monté mobile en translation selon son axe de rotation (AA) pour accoupler ou désaccoupler la première empreinte avec la deuxième empreinte.
Procédé de montage d'un outil de pose selon l'une quelconque des revendications 12 ou 13, comportant les étapes suivantes :
• insérer la tige de traction (4) dans la cavité (6a) de la douille de traction (6) à travers le premier trou (6b) et jusqu'au deuxième trou (6c),

• placer la tige de traction (4) selon l'axe de rotation (AA),

• connecter la tige de traction (4) à l'arbre d'entraînement (5),

• fixer le nez de pose (2) sur le corps (1).
Procédé de montage selon la revendication précédente, comportant une étape d'ajustement des moyens de réglage (12) sur la carcasse (10), de sorte à limiter la course de la tige de traction (4).
Procédé de montage selon l'une quelconque des revendication 17 et 18, d'un outil de pose selon la revendication 2, comportant une étape d'assemblage du motif et du motif complémentaire.
Procédé de montage selon l'une quelconque des revendication 17 à 19, d'un outil de pose selon la revendication 8, comportant une première étape de translation de l'arbre d'entrainement (5) selon l'axe de rotation de l'arbre d'entrainement (5) pour réduire l'encombrement de l'arbre d'entrainement (5) selon l'axe de rotation et placer la tige de traction (4) selon l'axe de rotation (AA).
Procédé de montage selon la revendication précédente comportant une deuxième étape de translation de l'arbre d'entrainement (5) selon l'axe de rotation de l'arbre d'entrainement (5) pour accoupler la première empreinte avec la deuxième empreinte.