Outillage pour le façonnage par emboutissage d'un orifice à embouchure tronconique dans un matériau métallique en bande, notamment tétière

Description

[0001] 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.

[0002] Tel que cela apparaît ci-dessus, la présente invention concerne, plus particulièrement, le domaine de la quincaillerie du bâtiment.

[0003] 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.

[0004] 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.

[0005] 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 entraîne 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.

[0006] 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.

[0007] 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.

[0008] 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.

[0009] 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.

[0010] 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.

[0011] 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.

[0012] 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,

ledit poinçon comportant une partie cylindrique de diamètre ajusté au diamètre de l'orifice à ménager dans le matériau en bande, cette partie cylindrique constituant le prolongement d'une partie tronconique de forme adaptée à la conception par emboutissage de l'embouchure de forme tronconique, caractérisé par le fait que :

• 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.

[0013] 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.

[0014] 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.

[0015] 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.

[0016] Tel que cela apparaît 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.

[0017] 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.

[0018] 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.

[0019] 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.

[0020] 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.

[0021] 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.

[0022] 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.

[0023] 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.

[0024] 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.

[0025] 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.

Revendications

1. 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.

2. 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.

3. 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.

4. 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).

Claims

1. Tool for shaping, through deep drawing, a hole (2) with a truncated opening (3) in a metallic strip material (4), viz. for manufacturing a face-plate (5) of a locking fitting or similar for a door, window or the like, including at least a punch (9) and a die (10), said punch (9) including a cylindrical portion (11) with a diameter (12) adjusted to the diameter (13) of the hole (2) to he made in the strip material (4), this cylindrical portion (11) forming the extension of a truncated portion (14) with a shape adapted to form, through deep drawing, the truncated opening (3), characterised in that the die (10) includes a bore (15) with a cross-section (16) adjusted to that of the cylindrical portion (11) of the punch (9), this bore (15) having, at the level of its wall (17), at least a groove (18, 18A) ending at the upper face (19) of this die (10), in front of the strip material (4) to he shaped, this or these grooves (18, 18A) and the axis (20) of the bore (15) being located in a same alignment (21) substantially parallel to the longitudinal axis (22) of said strip material (4) during the shaping of the latter.

2. Tool according to claim 1, characterised in that the die (10) includes, at the level of the wall (17) of the bore (15), at least two grooves (18, 18A) arranged diametrically opposite each other.

3. Tool according to any of the preceding claims, characterised in that the axis (20) of the bore (15) in the die (10) and the grooves (18, 18A) are located in the longitudinal median plane of the strip material (4) during the shaping of the latter.

4. Face-plate (5) of a locking fitting or similar for a door, window or the like, including at least a hole (2) with a truncated opening (3) shaped through deep drawing by means of a tool according to claims 1 through 3, characterised in that it includes, at the level of its rear face (24) and at the edge of the hole (2), at least a boss (23, 23A) arranged with the axis (20) of said hole (2) on the longitudinal axis (22) of this face-plate (5).

Ansprüche

1. Werkzeug zur Ausbildung eines Loches (2) mit konischer Ansenkung (3) durch Stanzen in einem Metallbandmaterial (4), das insbesondere zur Ausbildung einer Stulpschiene (5) eines Verriegelungsbeschlages oder dergl. für Tür, Fenster oder dergl. bestimmt ist, mit mindestens einem Stempel (9) und einer Matrize (10), wobei der Stempel (9) einen zylindrischen Abschnitt (12) mit einem Durchmesser (12) aufweist, der an den Durchmesser (13) des in dem Bandmaterial (4) auszubildenden Loches (2) angepaßt ist, wobei der zylindrische Abschnitt (111 die Verlängerung eines konischen Abschnitts (14) ist, der eine für das Prägen der konischen Ansenkung (3) geeignete Form hat,
dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (10) eine Bohrung (15) mit einem Querschnitt (16) aufweist, der an den des zyldindrischen Abschnitts (11) des Stempels (9) angepaßt ist, wobei diese Bohrung (15) an ihrer Wandung (17) mindestens eine Nut (18, 18A) aufweist, die in der oberen Fläche (19) der Matrize (10), die dem zu bearbeitenden Bandmaterial (4) gegenüberliegt, mündet, wobei die Nut oder Nuten (18, 18A) sowie die Achse (20) der Bohrung (15) in einer Fluchtlinie (21) liegen, die im wesentlichen parallel zur Längsachse (22) des Bandmaterials (4) bei dessen Bearbeitung verläuft.

2. Werkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (10) an der Wandung (17) der Bohrung (15) mindestens zwei Nuten (18, 18A) aufweist, die einander diametral gegenüberliegen.

3. Werkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (20) der Bohrung (15) in der Matrize (10) sowie die Nuten (18, 18A) in der Längsmittelebene des Bandmaterials (4) bei dessen Bearbeitung liegen.

4. Stulpschiene (5) eines Verriegelungsbeschlages oder dergl. für Tür, Fenster oder dergleichen, mit mindestens einem Loch (2) mit konischer Ansenkung (3), das durch Stanzen mittels eines Werkzeugs nach den Ansprüchen 1 bis 3 hergestellt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß sie an ihrer Rückseite (24) am Rand der Öffnung (2) mindestens einen Prägevorsprung (23, 23A) aufweist, der mit der Achse (20) des Loches (2) in der Längsachse (22) der Stulpschiene (5) liegt.

Dessins