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Perfectionnements aux boutons-pression et fermoirs analogues ainsi qu'à l'outillage pour la pose de ces boutons.
La présente invention se rapporte aux boutons-pression et fermoirs analogues du type dit "à river" ainsi .qu'à l'outil- lage pour la pose de ces boutons ou de ces fermoirs.
Suivant l'invention, ce bouton est caractérisé en ce qu'une des deux parties à assembler du bouton est formée par la combinaison d'un organe riveur à base déformable, initiale- ment tronconique ou analogue et à tige défoncée ou non et d'une
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contre-rivure constituée par un boîtier qui présente au contact de l'ouvrage une surface annulaire continue rigide et qui sert de logement à un organe élastique indépendant.
Plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention sont représentées à titre d'exemples aux dessins ci-annexés sur lesquels :
La figure 1 se rapporte à une première forme d'exécution et est une vue en coupe verticale d'un rivet creux à tige dé- foncée, présentant une partie tronconique comme connu ;
La figure 2 est une vue en coupe verticale d'un rivet creux doté de griffes;
La figure 3 est une coupe verticale de ce rivet creux en place sur une matrice pour être rivé dans un boîtier renfer- mant un organe élastique femelle (ressort annulaire fendu) pour s'engager sur l'élément mâle du bouton et qui est centré sur un poinçon ;
Les figures 4 et 5 sont des coupes verticales montrant respectivement deux phases successives du rivetage de ces deux parties (rivet creux et boîtier) de l'élément femelle du bou- ton-pression, et mettant en évidence la déformation du rivet creux: entreces deuxphases du rivetage, et l'inclinaison consé- cutive des griffes ;
La figure 6 est une coupe vertical? montrant en prise les deux éléments mâle et femelle d'une autre forme d'exécution de bouton-pression ;
La figure 7 est une coupe verticle d'un élément mâle de bouton-pression, dont le rivet creux;
tige non-défoncée est en place sur une matrice ordinaire et prêt, après avoir tra- versé la pièce à munir du bouton, à être rivé dans le boîtier portant un organe élastique mâle ;
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La figure 8 est une coupe verticale de ce bouton-pres- sion représenté en cours de rivetage sur ladite pièce; @
La figure 9 est une coupe verticale de ce même bouton après rivetage complet sur ladite pièce ;
Les figures 10 à 16 se rapportent à des variantes d'e- xécution.
On a représentéàla figure 1 un rivet creux 1 à partie tronconique 2 sertie dans les bords recourbés 3 d'une calotte 4, renforcée par un flan métallique 5, suivant une disposition @ connue. Le rivet creux 1 comporte une tige creuse défoncée la.
La figure 2 représente un rivet creux du même genre que celui de la figure le mais dont la partie tronconique 2, partie qui pourrait aussi être seulement sensiblement tronconique, est munie*de reliefs par exemple de griffes 20 ; lenombre, les di- mensions et la répartition de ces reliefs ou griffes sont varia- bles suivant la nature de la pièce à laquelle est destiné le bouton.
Le rivet creux 1 est susceptible d'être assemblé, par rivetage, avec un boîtier rigide 8 qui comporte, suivant.les figures 3 à 6, un corps de boîtier percé d'url trou central 14 pour le,passage de la tige la du rivet creux 1, après que cette tige a traversé la pièce 11 à laquelle le bouton est destiné, soit en passant par un trou percé préalablement dans celle-ci, soit en perçant elle-même cette pièce. Les figures 3,4 et 5 représentent un exemple de perçage et de rivetage combinés, à. l'aide d'un outillage,assurant le centrage automatique du boi- tier 8 par rapport à la tige la .Le rivet creux 1 en place sur une matrice mobile 10 de cet outillage est centré par un cylin- dre-enveloppe 10a entourant la matrice.
La matrice 10 et le poinçon 12 de cet outillage montés sur une presse (non-représen-
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tés) sont coaxiaux;, par construction. De son côté, le poinçon 12 centre, en y pénétrant, le boîtier 8, contenant, dans une gorge 8a, un ressort annulaire fendu 17, qui est destiné à se dilater élastiquement jusqu'à permettre le passée de la tête de l'élément mâle du bouton, lorsque l'on boutonne.Un jeu ra- dial suffisant pour permettre cette dilation ou expansion est prévu entre le fond de la gorge 8a et le ressort 17 au repos.
La forme et. les dimensions du poinçon 12 sont telles que, lorsqu'il est engagé dans le boîtier 8 jusqu'à toucher le fond 8b de ce boîtier, le poinçon 12 dilate élastiquement dans le sens radial le ressort 17 jusqu'à ce que la. périphérie de ce ressort 17 touche sensiblement le fond de la, gorge 8a, tandis qu'à travers le trou 14 du boîtier 8 (figure 3) fait saillie, à l'extérieur de ce dernier, un prolongement axial 12a solidai- re du poinçon 12.
Comme le ressort 17 est de section constante, le centra- ge du boîtier 8 sur le poinçon 12 est ainsi réalisé très exac- tement et coaxialement au rivet creux 1, puisque la matrice 10, sur la.quelle est centré le rivet creux 1, et la poinçon 12 sont coaxiaux par construction.
Bien entendu, pour permettre cette position relative du poinçon 12 et d.u bottier S, l'ouverture 9 prévue dans ce dernier est convenablement dimensionnée pour laisser passer librement le poinçon 12.
Au premier moment,représenté en figure 3, a lieu le per- çage de la pièce 11 à laquelle le bouton est destiné, cette piè- ce étant posée sur les bords coupants de la tige la du rivet creux 1, la partie tronconique 2 de ce rivet n'étant pas encore en contact avec ladite pièce.
Par le rappopchement relatif de la matrice 10 et du poin- çon 12, ladite pièce 11 est cisaillée entre les bords coupants
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de la tige de rivet la et l'extrémité à angles vifs 12b du prolongement 12a du poinçon 12. Ce prolongement pénètre petit à petit dans la tige tubulaire la et évase progressivement cet- te dernière qui, ayant achevé de traverser la pièce 11, s'est engagée dans le trou central 14 du boitier 8, tandis que les griffes 20 (figure 2) pénètrent dans la pièce 11 pour s'y an- crer.
Puis la partie à gorge 12c du poinçon 12 rive suivant une forme épanouie 13 l'extrémité de la tige la sur les bords du trou 14 du boîtier 8 (figure 4).
Enfin, un supplément de rapprochement relatif de la ma- trice 10 et du poinçon 12 produit la déformation de la partie de rivet 2, jusqu'alors tronconique jusqu'à l'appliquer contre la calotte 4 (ou contre le flan 5 armant celle-ci). Au cours de l'effondrement de la partir tronconique 2 qui, après avoir présenté, du côté de la pièce 11, une convexité tronconique, présente alors une concavité sensiblement sphérique (la calotte 4 étant une portion de sphère), la partie de la pièce Il compri- se entre le rivet creux et le boîtier a été fortement enserrée par les surfaces continues en vis-à-vis du boîtier 8 et du ri- vet 1.
De plus,les griffes 20 pénètrent dans la pièce 11, l'an- gle a, que font les griffes 2'0 avec la partie 2 du rivet 1, se conservant à peu près invariablement, au cours du rivetage, ce qui fait que les griffes s'inclinent vers la tige la du rivet, pendant l'effondrement précité de la partie'2.
On a représenté à la figure 6, un élément de bouton fe- molle analogue en prise sur une tête mâle 15 vissée sur un sup- port 16. La différence de cet élément de bouton femelle par rap- port à celui représenté aux figures 3 à 5, est que le boîtier 8 retient prisonnier le ressort 17 non plus par une gorge 8a du boîtier, mais par une rondelle rapportée 17a, sertie sur le
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pour tour du corps du boîtier 8.
Celui-ci présente alors un é- paulement circulaire 8c .qui- limiteles déplace entslatéraux du ressort 17, comme le faisait la gorge Sa; dans l'exemple desfigures 3 à 5, la rondelle 17a étant sertie sur le pourtour du corps du boîtier 8.
Cette disposition permet de donner au diamètre extérieur du boîtier 8, et, par suite, au diamètre extérieur de la rondel- le 17a une valeur pouvant excéder de beaucoup le diamètre exté- rieur du ressort 17. En effet, seul l'épaulement 8c est fonc- tion du diamètre extérieur du ressort annulaire 17, dont il doit limiter les déplacements latéraux à un jeu égal à celui que permettait la gorge 8a dans l'exemple précédent.
Le corps du boîtier 8 peut alors présenter, au contact de la pièce 11, une surface d'appui aussi- large que l'on dé- sire, pour la solidité de la fixation sur la pièce 11, alors même que l'on aurait réduit le, largeur de la tête 15 (pour des raisons d'esthétique ou d'encombrement) et, par suite, le diamètre du ressort annulaire 17.
La différence de diamètre entre l'épaulement circulaire 8c et le pourtour du boîtier 8 peut, en effet, varier dans de larges limites . Au contraire, dans l'exemple des figure 3à 5, un diamètre déterminé de tête mâle et de ressort entraîne un diamètre déterminé du boîtier.
Dans l'exemple de la, figure 6, la pièce 11 est percée à l'avance.L'extrémité librede la tige la du rivet 1 n'a plus besoin d'être coupante, comme dans l'exemple précédent, et peut être ductile pour réduire l'effort de rivetage.
Quand on veut détacher l'élément femelle du bouton, on tiresur la pièce 11 comme représenté en traits mixtes au dessin. dans le sens de la flèche F. On conçoit que, par suite de la pression du ressort 17 de l'élément femelle sur les parois de
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la tête mâle 15 du bouton, l'élément de bouton femelle tout entier tend à. rester en prise sur l'élément mâle, c'est-à-dire tend à se désolidariser de la pièce 11 sollicitée par l'effort de traction exercé dans le sens de la flèche F. Aussi la pièce 11 tend-elle à glisser entre le rivet 1 et le boîtier 8 et à s'échapper.
Toutefois, avec la disposition décrite, ce glisse- ment est rendu impossible par le fort pincement exercé sur la pièce 11 par les surfaces continues d'enserrage du rivet 1 et du boîtier 8, à savoir la partie effondrée 2 du rivet 1 et le boîtier 8 ; l'actionde retenue exercée -par ce pincement produit par des surfaces continues d'enserrage est encore ac- crue par l'action des griffes 20 inclinées (figures 5 et 6) an- crées dans l'épaisseur de la pièce 11.
Les figures 7, 8 et 9 montrent un exemple de réalisation d'un élément de bouton-pression avec un organe élastique mâle 18 qui est prisonnier dans le boîtier 8, suivant une disposi- tion analogue à. celle représentée par les figures' 3 à 5 pour l'anneau élastique femelle 17.
Le boîtier 8 est, ici aussi percé d'un trou central 14 réservé au passage de la tige creuse 1b du rivet creux 1. Tou- tefois, cette tige lb. n'est pas défoncée, mais terminée par une extrémité effilée 1c, qui convient mieux pour traverser une pièce tissée de contexture peu serrée, telle que celle re- présentée par le repère 11 (les fibres de celle-ci étant alors écartées sans être coupées).
La forme représentée aux figures 7, 8 et 9, de l'organe élastique mâle 18 permet à celui-ci de s'engager dans un simple trou 19 percé dans le support 16 d'épaisseur convenable (figure 9) .
Comme dans l'exemple précédent, la partie tronconique 2
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du rivet creux est telle, qu'à la fin du rivetage sur la, pièce tissée 11 elle prend une courbure inverse de sa courbure ini- tiale et vient presser le. pièce 11 contrele boîtier 8 de sur- face continue rigide.
Les griffes 20 découpées dans la partie 2 du. rivet 1 sont avant pose, préférablement paeallèles à l'axe du bouton.; comme l'indique la figure 7; ces griffes pénètrent alors facilement entre la trame et la chaîne 21 de la pièce tissée 11; au moment de la déformation déjà décrit? de ladite pa.rtie 2, les griffes 20 s'inclinent vers l'axe du rivet et compriment la partie de la pièce 11 prise entre elles et les parois de la. tige 1b du rivet 1 traversant la pièce.
Tout risque de glissement de la. pièce 11 par rapport au bouton est ainsi doublement empêché par le pressage de la pièce entre des parties continues rigides et par la disposition des griffes 20.
L'outillage 10, 12 permet également le maintien et le centrage des deux parties de l'élément mâle, du fait que le poinçon 12, après être rentré librement par l'ouverture 22 de l'organe élastique mâle 18, force légèrement la. partie en re- trait 23 de ce dernier.
L'extrémité du poinçon 12 est apte à river l'extrémité de la tige lb du rivet 1 après que celle-ci a traversé la pièce 11 et a pénétré à l'intérieur du bottier 8 par le trou 14 de celuieci. Comme la tige 1b n'est pas défoncée,on don- hera préférablement à l'extrémité du poinçon 12 ane forme légè- rement concave qui donne à la rivure de 1a tige 1b une forme bombée.
Les figures 10 à16 se rapportent à diverses variantes de réalisation de l'invention.
La figure 10 .montreen coupe axiale et avant rivetage,
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une contre-rivure destinée à fuire partie d'un élément femelle d'un bouton-pression établi conformément à l'invention. '
Les figures lla et llb montrent également en coupe axiale respectivement deux rivets différents qui peuvent être utilisés avec la contre-rivure suivant la figure 10.
La figure 12 montre, en coupe axiale et après rivetage, l'ensemble de l'élément'femelle après montage sur un support souple.
La figure 13 montre en coupe axiale et avant rivetage un rivet qui peut être utilisé avec une contre-rivure destinée à faire partie d'un élément mâle de bouton-pression établi conformément à l'invention.
La figure 14 montre cette contre-rivure en une pièce également en coupe axiale.
La figure 15 montre, en coupe axiale et après rivetage l'ensemble de l'élément mâle après son montage sur un support souple.
La figure 16 montre, en coupe axiale l'ensemble d'un élément mâle (dont la contre-rivure est en deux pièces) après son montage sur un support rigide.
Suivant une modification apportée à l'invention, le ri- vet, @ peut être constitué par une pièce tubulaire qui peut être cylindrique ou légèrement conique sur toute sa longueur comme montré en 251 sur la figure 13 ou qui peut avoir une for- me complexe (figure lla et 11b) comportant une partie cylindri- que ou légèrement conique 25, de section¯réduite, et une par- tie tronconique 26. L'extrémité de plus grande section du ri- vet comprend une embase 27 qui est relativement large dans le cas où le corps 251 est cylindrique ou tronconique sur toute sa longueur (fig. 13) et qui est moins importante dans le cas d'un rivet de forme complexe.
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Cette embase 27 est destinée à prendre appui sur une des faces du support 4 et peut être recouverte, cornue montré sur les figures 11a, llb et 12, par une coquille 28 maintenue en place par sertissage.
L'extrémité 29 du rivet, opposée à celle où se trouve l'embase et qui est destinée à pénétrer dans la contre-rivure après avoir traversé le support 4, peut être obtenue par un sectionnement droit du corps du rivet (fig. llb) ou peut être colibriséeou légèrement évasée (figure 11a) ou elle peut être gravée ou dentelée pour faciloter sa pénétration dans le sup- port 4, dans le cas d'un auto-perçage, et sa déformation pen- dant le rivetage.
La contre-rivure 30 de l'élément femelle ou 31 de l'élément mâle comporte un passage axial 32 qui présente un étrangelement en un point intermédiaire de sa longueur,l'en- trée 33 dudit passage, qui se trouve .du côté du support 4, a- ra,nt une section transversale plus grande que celle de l'extré- mité 29 du rivet. A partir de cette entrée 33, le canal 32 va en se rétrécissant jusqu'à l'étranglement susdit.
Dans le cas du rivet à extrémité évasée (figure lla),on donne avantageusement à la section de l'étra.ngelement une éten- due légèrement moindre qu'à celle de l'extrémité 29 du rivet afin que cette dernière rencontre une certaine résistance au passage dans l'étranglement lorsqu'on fait pénétrer le rivet, à force dans la contre rivure à l'aide d'un outil de pose ap- proprié, ce qui donne lieu à un découpage net du support 4 dans le cas d'un autoperçage.
Au delà de 1 étranglement) la section transversale du canal va en augmentant en formant in évasement 34 dont la pa- roi est propre à servir d'appui ou de siège à la tivure 351 ou 352 (figures 12 et 15) obtenue par la déformation de l'extré- mité 29 du rivet par le poinçon ou analogue de l'outil de pose .
L'emplacement et la forme du bord libre de la partie évasée 34 sont, bien entendu;, choisis de manière que la fabri,
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cation des contre-rivures puisse se faire d'une manière simple, rationnelle et économique et que la présence de la rivure 351 ou 352 ne gêne pas l'ouverture et la fermeture du bouton-pres- sion.
La figure 14 montre la contre-rivure d'unélément mâle, en une pièce et dont la forme est telle que l'entrée 33 du ca- nal 32' se trouve. sensiblement dans le même plan que l'embase 311, ce qui convient particulièrement à des supports fragiles 4 dont l'autoperçage doit pouvoir se faire sans grande défor- mation préalable du support. Par contre, pour des supports qui ne nécessitent pas cette précaution, l'entrée 33 du canal 32 peut être écartée davantage de l'ambase 311 pour se rapprocher de la tête 312 ce qui facilite la fabrication.
Le passage axial en question a généralement une longueur relativement faible quand la contre-rivure est en une pièce (figures 10 et 14) et peut, par contre, être plus long quand le bouton ou la boule de la contre-rivure de l'élément mâle comprend deux pièces 361 et 36 (figure 16) emboîtées l'une dans l'autre et reliées entre elles par sertissage, la pièce intérieure 362 pouvant dans cecas, avoir une forme telle qu'elle délimite elle- même le canal 32 et que la partie évasée 341 se présente à pro- ximité de la tête de la boule-
La paroi du canal axial 32 étant distincte de celle du corps de l'élément (mâle ou femelle) du bouton-pression, établi selon l'invention, ledit corps, pour les besoins du boutonnage,
peut avoir un grand diamètre alors que ceux du canal et du rivet peuvent être petit ce qui facilite l'autopergage et n'affaiblit pas le support 4 à l'endroit où celui-ci est traversé par le rivet.
En suite de quoi on obtient des éléments mâles et femelle, pour boutons-pression du genre "à river" qui présentent en plus
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de leur simplicité de constitution et de la facilité de leur mise en place , les avantages suivants : 1) la, paroi du canal axial 32 de la contre-rivure 30 du 31 sert: -grâce à la réduction progressive de la section de ce canal de- puis l'entrée 33 jusqu'à son étrangelement - au guidage de l'ex- trémité du rivet 25 ou 251, qui est engagé force dans le dit canal ce qui rectifie automatiquement les défauts de coïnciden- ce ou d'alignement des axes du rivet et de la contre-rivure pendant la mise en place de l'élément.
2) Par l'extrémité 29 à arête vive ou légèrement colibriséc du rivet 25 ou 251, on obtient un perçage progressif du support 4 - dans le cas d'un auto perçage - puisque la matière consti- tuant ledit support est prise ou pincée entre ladite arête 29 et la paroi du canal axial 32, ce qui procure une coupe analogue 2. celle obtenue à l'aide de ciseaux.
3) Dans le cas où l'on se sert d'un rivet de forme complexe (fig !la.) l'effondrement du tronc de cône 26, au ccurs du rivetage permet d'absorber une partie de la longueur en excès du rivet surtout si la. calotte ou le support 4 est en une matière souple et compressible et qui s'aplatit donc fortement -antre le rivet et la contre-rivure.
La matière tend '.lors à pénétrer dans les cavitésqui subsistent entre le rivet et la contre-rivureaprès rivetage - comme montré en 37 sur la figure 12 - ce qui est fa- vorable au contact entre le support 4 et l'élément rivé du bou- ton et, par suite'., à l'immobilisation de ce dernier tout en pré- servant la matière du support 4.
4) Comme la liaison entre le rivet et la contre-rivure est assu- rée par une rivure 351 ou 352, que on peut aisément obtenir rée par une rivure 351 ou que l'or peut aisément obtenir sans fentes et sans uriques, cette rivureest de qualité excel- lente et permet l'usage de certains métaux inutilisables pour des rivures plates ou étalées.
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Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus spéciale- ment envisagées; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes.
REVENDICATIONS.
1.- Bouton-pression du type Il à river " caractérisé en ce qu' une des deux parties à assembler du bouton est formée par la combinaison d'un organe riveur à base déformable, initialement tronconique ou analogue et à tige défoncée ou non, et d'une contre-rivure constituée, par un boîtier qui présente au con- tact de l'ouvrage une surface annulaire continue rigide et qui sert de logement à un organe élastique indépendant.