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WO 00/53374 PCT/FR00/00571
PROCEDE DE POSE D'UN COLLIER ELASTIQUE ET OUTILLAGES LE
METTANT EN OEUVRE
L'invention concerne un procédé de pose de colliers
élastiques à oreilles particulièrement adapté aux chaînes
de montage de produits tels que des durites notamment dans
le secteur automobile ; l'invention concerne également des
outillages mettant en oeuvre le procédé.
L'invention a trait à des colliers qui sont
classiquement fabriqués à partir d'une bande de feuillard
mise en forme selon une bague généralement circulaire. La
bague en question est susceptible de se déformer par
écartement de ses deux extrémités qui créé un couple de
rappel élastique utilisé comme serrage ; parmi ces types de
colliers on s'intéressera plus particulièrement à ceux dont
les deux extrémités de la bande ressort viennent se
chevaucher ; une découpe médiane de la bande du collier
s'étend sur quelques centimètres à l'une de ses extrémités
pour former un passage pour l'autre qui est diminuée en
largeur pour coïncider avec ledit passage. Les deux
extrémités de la bande sont munies d'une oreille
d'entraînement obtenue par simple pliage rectangulaire de
ses parties externes vers l'extérieur du collier de telle
manière que, grâce à une pince munie de mors, on puisse
aisément rapprocher les deux oreilles de commande c'est-à-
dire agrandir le diamètre du collier procurant lorsqu'on
les relâche, le couple de rappel élastique nécessaire au
serrage, par exemple d'une durite sur une canalisation.
Il existe de nombreux outillages pour le montage et
le démontage de tels colliers mais ils sont très
généralement manipulés à la main et autonomes ; ces
outillages doivent être de petite taille et
particulièrement allégés pour répondre efficacement aux
cadences exigées sur les chaînes actuelles de fabrication.
D'autres problèmes se posent encore pour ces
outillages qui exigent du manipulateur de produire pour
chaque collier élastique monté, l'énergie nécessaire pour
leur extension au moins, même s'ils utilisent des systèmes
à levier facilitant beaucoup cette opération, comme il est
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par exemple enseigné dans le brevet français FR-96/16083.
On comprend bien dès lors tous les avantages d'un
dispositif motorisé permettant de se substituer à
l'utilisateur pour précontraindre les colliers élastiques
avant pose, sans pour autant abandonner l'avantage du
faible dimensionnement d'un outil de pose strictement
manuel et autonome permettant un positionnement rapide et
précis dans un environnement à très faible accessibilité.
A cet égard, et conformément à la présente invention,
il est proposé pour la pose de colliers élastiques à
oreilles particulièrement adaptés au montage répétitif des
durites sur une canalisation, un procédé remarquable en ce
qu'à partir d'un distributeur de colliers associé à un
outil à main et autonome formant ensemble l'outillage de
pose des colliers, ledit outil étant muni classiquement de
deux mors conformés pour la prise et le rapprochement des
oreilles d'un collier en vue de son ouverture, on met en
oeuvre la succession des étapes suivantes .
a) mise en place des mors de l'outil sur les oreilles
d'un premier collier mis à bonne disposition dans le
distributeur,
b) pré-serrage des mors de l'outil en appui sur les
oreilles dudit collier l'amenant en position d'ouverture
grâce à des moyens d'actionnement mécanisés,
c) auto-maintien des mors en position de pré-serrage
grâce à des moyens internes à l'outil,
d) extraction du distributeur dudit premier collier
maintenu ouvert par l'outil à main et mise en bonne
position automatique d'un deuxième collier en attente d'une
nouvelle extraction,
e) positionnement du collier ouvert autour de la
durite,
f) relâchement du serrage des mors de l'outil qui est
muni à cet effet de moyens de commande pour fermer le
collier sur la durite, et provoquer son serrage sur la
canalisation, et dégager l'outil pour une nouvelle
opération.
On comprend bien tout l'intérêt d'un tel procédé
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dispensant l'utilisateur de produire l'énergie nécessaire à
la précontrainte des colliers élastiques avant pose sur les
canalisations qui est opérée par un dispositif extérieur
qui peut être commandé automatiquement ou manuellement par
l'opérateur lui-même.
Selon une caractéristique avantageuse, l'opération de
précontrainte des colliers se faisant à l'intérieur du
distributeur, on élimine les dangers d'éjection
intempestive et de bris couramment observés avec les outils
à main classiques au moment de l'insertion des colliers
entre leurs mors.
Selon un autre objet de l'invention il est proposé un
outil à main d'extraction et de pose particulièrement
adapté à la mise en ouvre du procédé décrit ci-dessus.
Selon une première variante, un tel outil comprend deux
mors en regard, conformés pour s'adapter aux oreilles d'un
collier élastique et disposés en bout de deux branches
articulées pour pouvoir se déployer en V afin de coopérer
avec le distributeur de colliers à poste fixe muni de son
système de pré-compression comme on l'a dit ; dans cette
première variante, l'outil de pose est muni d'un système de
blocage autorisant librement et automatiquement le
fonctionnement du mécanisme en vue du rapprochement des
mors pour charger un collier et au contraire, interdisant
le mouvement inverse sauf à actionner une commande prévue â
cet effet pour écarter automatiquement les mors mobiles.
Selon cette première variante, le dispositif de relâchement
des mors qui sera précisé plus loin ne connaît aucune
progressivité de sorte que le positionnement du collier est
extrêmement bref, ce qui peut conduire dans certaines
situations à un manque de précision dans son positionnement
sur la zone de serrage. C'est la raison pour laquelle il
est également proposé deux autres variantes de l'outil de
pose pouvant mettre en ouvre le procédé conforme à
l'invention qui permette un relâchement plus progressif des
mors au moment du montage du collier sur les durites.
Ainsi, selon d'autres variantes de l'outil de pose,
celui-ci comprend maintenant deux branches munies, à l'une
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de leurs extrémités, des mors et une articulation à l'autre
pour s'ouvrir librement sous l'action de la charge du
collier depuis une position rapprochée ou les mors
maintiennent la compression du collier jusqu'à une position
déployée en V permettant aux mors de s'engager ou de se
désengager des oreilles du collier lorsque celui-ci est
respectivement en attente sur le distributeur fixe, ou
déchargé après sa mise en place sur la durite, coopérant
avec des moyens pour que, lorsque lesdites branches sont
montées par coulissement de leurs extrémités articulées
suivant leur axe longitudinal à l'intérieur et en butée au
fond d'un étui, seuls les mors émergent de l'embouchure
dudit étui avec laquelle les branches coopèrent pour être
maintenues en position rapprochée et stabilisée par des
moyens de freinage et inversement, lorsque lesdites
branches sont progressivement coulissées vers l'extérieur
sous l'action commandée de la charge du collier jusqu'à une
butée d'arrêt proche de l'embouchure de l'étui, elles se
déploient en V grâce à un organe élastique les repoussant
mutuellement.
On comprend bien l'avantage décisif apporté par ces
nouvelles variantes d'outil de pose dans lesquelles le
relâchement des mors se fait de manière progressive, soit
dans une deuxième variante, par un recul contrôlé de
l'outil permettant l'ouverture progressive des deux bras et
donc le relâchement du collier qui, de surcroît, est
nécessairement en appui arrière sur la canalisation pour
résister à l'effort de retrait (ce qui exclut tout écart de
position latérale du collier le long de la durite au moment
de son montage), soit dans une troisième variante en
utilisant avantageusement les chants externes des branches
dudit outil, qui sont utilisés comme piste lisse ou
partiellement crantée pour procurer sous la charge d'un
collier comprimé, respectivement un guidage libre et
glissant sur une branche et un guidage libre ou freinant
sur l'autre branche par le biais d'un mécanisme de
régulation commandé de telle sorte que l'ensemble des deux
branches partant de leur position la plus interne en butée
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arrière, où le collier est totalement comprimé, se déploie
progressivement vers l'extérieur par l'action graduelle et
contrôlée sur ledit mécanisme.
D'un autre côté, étant observé que la pose d'un
collier sur une canalisation s'effectue la plupart du temps
dans des environnements encombrés (chaîne de montage de
véhicules), on s'est rendu compte que pour monter un
collier sur une durite, on ne disposait que très rarement
de suffisamment de place pour effectuer un retrait incliné
et même perpendiculaire par rapport à la canalisation
portant nécessaire pour bien utiliser correctement l'outil
de pose.
Pour palier cet inconvénient majeur que l'on peut
rencontrer dans les deux premières variantes, il a été
proposé suivant une caractéristique essentielle de la
troisième variante, d'associer sur les branches de l'outil
des mors rotatifs afin de pouvoir au moins incliner l'outil
au moment de son retrait pour décharger les colliers ; il
va de soi qu'une telle situation ne peut être réglée que
par le contrôle graduel de l'extension des branches grâce
au mécanisme de relâchement prévu dans la troisième
variante.
D'autres caractéristiques et avantages ressortiront
mieux encore de la description d'un outillage mettant en
oeuvre le procêdé conforme à l'invention donnée à titre
d'exemple non limitatif de l'invention en référence aux
dessins sur lesquels .
- les figures 1 à 4 représentent schématiquement les
quatre étapes principales du procédé pour la pose d'un
collier élastique pour la fixation d'une durite sur une
canalisation à partir d'un distributeur de colliers,
- les figures 5 et 6 sont des vues schématiques
partielles en élévation (fig. 5) et de dessus (fig. 6) , du
système de chargement et de pré-serrage d'un outil manuel
de pose à partir du distributeur de colliers,
- la figure 7 représente en vue de dessus et en coupe
médiane la cinématique des principaux éléments constituant
la première variante de l'outil manuel pour l'extraction et
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la pose des colliers élastiques entre une position de repos
en traits pleins et une position d'extraction des colliers
en traits pointillés,
- la figure 8 correspond à une coupe suivant la
ligne VIII/VIII de la figure 7 montrant la cinématique des
pièces dans un plan perpendiculaire à celui de la figure 7,
- les figures 9 et 10 représentent en coupe
transversale médiane, respectivement en vue de côté (figure
9 ) et en vue de dessus ( f ig . 10 ) , un outi 1 d' extraction et
de pose conforme à l'invention, selon cette première
variante,
- la figure 11 est une vue en coupe suivant la
ligne XI-XI de la figure 10.
- la figure 12 est une représentation en perspective
d'un outil de pose conforme à l'invention, selon une
deuxième variante, les branches déployées en position
d'attente pour l'extraction d'un collier,
- la figure 13 est une vue isométrique du mécanisme
interne de l'outil de la figure 1 déterminant son
fonctionnement,
- la figure 14 est une vue en coupe de l' outil de la
figure 1 suivant l'axe de symétrie passant par le plan de
ses branches,
- la figure 15 est une vue identique à la vue
précédente sur laquelle les branches sont représentées en
position de travail à l'intérieur de l'outil.
- la figure 16 est une vue en coupe de la figure
précédente passant par le plan de symétrie perpendiculaire
au plan des branches,
- les figures 17 et 18 sont des représentations en
perspective d'un distributeur automatique de colliers
utilisable en coopération avec cette deuxième variante
d'outil en position initiale (fig. 6) et en position finale
avant extraction(fig. 7),
- la figure 19 est un exemple d'application de pose
d' un collier sur une durite au moyen de l' outil conforme à
la deuxième variante dans sa position de travail,
- la figure 20 est une représentation identique à la
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précédente, l'outil étant en position finale de recul juste
avant son dégagement des oreilles du collier.
- la figure 21 est une vue éclatée de la troisième
variante d'un outil de pose conforme â l'invention
représenté en perspective et montrant toutes les pièces de
la variante en position relative,
- la figure 22 est une représentation en élévation et
en coupe médiane d'une première configuration de l'outil
conforme à cette troisiëme variante dans laquelle la
l0 régulation du mécanisme de relâchement est obtenue par un
patin,
- la figure 23 est une représentation en élévation et
en coupe médiane d'une deuxième configuration de l'outil
conforme à la troisième variante dans laquelle la
régulation est ici obtenue par une molette,
- la figure 24 représente l'outil de pose de la
figure précédente en vue de dessus,
- la figure 25 est une vue en coupe transversale à
plus grande échelle de la molette de régulation de l'outil
représenté aux figures 23 et 24 coopérant avec une portion
de branche crantée, en position excentrée de blocage,
- la figure 26 est une vue en coupe transversale de
la molette représentée à la figure 25 en position centrée
de blocage,
- la figure 27 est une représentation en élévation et
en coupe médiane de l'outil portant un collier, tel que
représenté aux figures 23 et 24, mais en position de
déchargement intermédiaire,
- la figure 28 est une représentation de l'outil
précédent en position finale après avoir déchargé et libéré
le collier,
- les figures 29 et 30 sont des représentations
schématiques partielles à plus grande échelle du système de
régulation par molette de l'outil de pose dans sa troisième
variante,
- la figure 31 est une représentation partielle et à
échelle plus grande de la partie correspondant à l'organe
de régulation dans le plan de coupe XI/XI de la figure 29,
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- la figure 32 est une représentation en perspective
partielle de l'extrémité de la palette commandant le
système de régulation de l'outil des figures 21 à 31,
montrant l'organe de réglage du galet excentré coopérant
avec la branche crantée de l'outil,
- la figure 33 est une vue en perspective et à plus
grande échelle de l'organe de réglage du galet équipant le
dispositif de régulation dans la configuration à molette,
- les figures 34 et 35 sont une représentation
schématique des mors rotatifs équipant les têtes des
branches de l'outil de pose selon la troisième variante
montrant respectivement selon une vue isométrique de face,
le mors aligné (fig. 34) et incliné vers la droite
(fig. 35),
- la figure 36 est une représentation en élévation et
en coupe médiane du mors équipant la tête de la branche
crantée de l'outil dans sa troisième variante,
En référence aux figures 1 à 4 des dessins, le
procédé de pose de colliers élastiques 1 conforme à
l'invention comprend un distributeur de colliers 2
permettant comme illustré sur la figure 1, d'empiler les
colliers 1 sur leur tranche, le long d'une colonne
verticale 3 ayant sensiblement les dimensions extérieures
du collier fermé, et présentant une ouverture frontale 4 de
dimension strictement supérieure à l'écartement des organes
d'ouverture des colliers élastiques 1 appelés par la suite
"oreilles" 5.
La colonne verticale 3 débouche dans sa partie
inférieure 6 sur un boîtier 7 de hauteur légèrement
supérieure à la largeur de la bande des colliers 1 ; la
découpe latérale 4 permet de dêgager, en les guidant, les
oreilles de commande 5 des colliers 1 qui sont distribués
par gravité un à un, comme il sera indiqué plus loin, au
fur et à mesure de leur extraction du boîtier 7 au moyen
d' un outil manuel 8 ; ce dernier est équipé de deux mors 9
montés aux extrémités de deux branches 10 qui seront, avant
extraction par l'utilisateur, rapprochées l'une de l'autre
par deux sabots de compression 11 disposés de part et
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d'autre des mêmes branches 10 et qui sont animées d'un
mouvement latéral l'un vers l'autre, comme le montre la
figure 2 par un dispositif mécanique avantageusement
motorisé, piloté automatiquement ou au coup par coup par
l'utilisateur.
Lorsque les branches 10 de l'outil 8 ont été
mécaniquement rapprochées, entraînant ainsi l'ouverture du
collier 1 par rapprochement de ses deux oreilles 5, il est
alors possible, comme il sera dit plus loin dans la
l0 description, de retirer l'ensemble outil/collier dans cette
position comme représenté en figure 3.
L'utilisateur peut alors de manière très précise
aller positionner le collier 1 au moyen de l'outil 8, sur
une durite 12 mise préalablement en place sur une
canalisation 13 par exemple d'un véhicule automobile.
Enfin, une fois positionné, le collier élastique 1
doit être relâché par l'outil 8 afin qu'il reprenne son
diamètre d'origine et vienne ainsi contre-serrer la
durite 12 sur la canalisation 13. Pour ce faire, l'outil 8
est muni d'un mécanisme de relâchement dont plusieurs
variantes seront décrites plus loin.
En référencè aux figures 5 et 6 il sera maintenant
détaillé une structure particulière du mécanisme de
distribution de colliers élastiques 1 conforme à
l'invention.
Les colliers élastiques 1 empilés sur chant dans la
colonne 3 du distributeur 2 constituent une alimentation
automatique de colliers arrivant dans le boîtier 7, par
exemple, posé sur une table support près du lieu de
travail ; le collier 1 au bas de la colonne 3 dans le
boîtier 7 est donc en position d'attente pour une
extraction par l'outil 8 ; naturellement, le collier 1
précédent sera maintenu par un système de blocage
escamotable 16 s'effaçant successivement pour permettre la
descente du collier en attente d'extraction.
Conformément à la figure 6 montrant en vue de dessus
le positionnement du collier 1 au moment de son arrivée
dans le boîtier 7 du distributeur 2 juste avant la mise en
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place de l'outil 8 en vue de son extraction, le mécanisme
de distribution comprend d'abord deux sabots de
positionnement 17 venant se loger de part et d'autre des
oreilles 5 du collier 1 en attente, de manière à bloquer le
collier 1 dans cette position (en traits forts sur la
fig. 6) ; à cet instant, on peut introduire les branches 10
de l'outil 8 (non représentées) de telle manière à faire
coïncider les mors 9 respectivement sur les oreilles 5 du
collier 1 en attente. L'outil 8 vient en butée sur les
sabots 17 qui maintiennent en position le collier 1 et est
guidé latéralement sur les deux sabots 11 qui serviront
ultérieurement à rapprocher l'une vers l'autre, les deux
oreilles 5 afin d'élargir le collier 1 (position en
pointillés sur la fig. 6). Conformément au procédé, dès que
les mors 9 sont en bonne position autour des oreilles 5,
les sabots 11 sont automatiquement ou par commande
manuelle, rapprochés l'un de l'autre, suivant les
flèches F2 de la figure 6 ; dans le cas d'un déclenchement
automatique, la motorisation des sabots 11 peut être
commandée par des capteurs de position des branches 10 de
l'outil 8 ou encore par des capteurs de pression lorsque
ces mêmes branches sont en contact avec les faces de
compression des sabots 11. Une fois le rapprochement des
branches mécaniquement effectué par les sabots 11, le
collier 1 est alors en position d'ouverture et il est
procédé au retrait, non seulement des sabots 11 mais encore
des sabots 17 afin de dégager (inversion des mouvements F1
et F2) l'ouverture du boîtier 7 et ainsi extraire sans
difficulté le collier 1 précontraint.
Comme il sera décrit dans ses diverses variantes qui
suivent, l'outil 8 est conçu pour maintenir la compression
des oreilles 5 du collier 1 ainsi précontraint, durant tout
le transport depuis le distributeur 2 jusqu'au lieu de pose
du collier 1.
Il va de soi que d'autres dispositions pourraient
être adoptées notamment pour la configuration du
distributeur 2 conforme à l'invention ; on peut en effet
séparer la fonction distributeur de colliers de la fonction
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pré-serrage obtenue par rapprochement des sabots 11 grâce à
des moyens mécaniques par exemple motorisés. On peut par
exemple imaginer une extraction des colliers par l'outil 8
dont les mors seraient adaptés pour un simple encliquetage
sur les oreilles 5 en position de repos, l'outil et le
collier pouvant alors être présentés dans un poste à
suivre, permettant d'effectuer le pré-serrage, c'est-à-dire
la précontrainte du collier élastique 1, la suite du
procédé restant la même.
Il sera maintenant décrit en rêférence aux figures 7
à 11 une première variante d'un outil à main 8 dont le
mécanisme permet la mise en oeuvre du procédé conforme à
l'invention.
La cinématique de ce mécanisme est spécialement
représentée sur les figures 7 et 8 montrant respectivement
l'outil 8 en position de repos, en traits pleins, et en
position de serrage représentée en traits pointillés sur
les figures 7 et 8 ; pour la compréhension, les références
liées aux éléments constitutifs de l'outil seront primées
lorsqu'on se référera à ces mêmes éléments en position de
travail.
L'outil 8 permettant l'extraction et la pose d'un
collier élastique 1 à partir du boîtier 7 d'un
distributeur 2 comprend une tête 20 d'où émerge les deux
branches 10 supportant les deux mors 9 conformés
classiquement pour s'adapter à la forme particulière des
oreilles de colliers à bande 1 du commerce, un corps 21
accueillant le mécanisme de commande de relâchement des
branches 10, enfin un manche 22 pour la préhension par
l'utilisateur ; selon une configuration préférée de cet
outil 8, la tête 20, le corps 21 et le manche 22 se
présentent sous forme globalement cylindrique et sont
empilés sur le même axe longitudinal XX'. Les deux
branches 10 de longueur a sont articulées en ciseaux autour
d'un axe 23 solidaire de la tête 20 de l'outil 8 ; les deux
branches 10 sont prolongées au-delà de l'articulation 23
sur une longueur b selon un rapport donné R - a/b qui
dépend non seulement de la taille des colliers 1 que l'on
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utilise mais encore de la géométrie générale de l'outil ;
ce rapport est facilement déterminé par l'homme du métier
lors de la mise au point de l'outillage. A chacune des
extrémités des branches 10 opposées au mors 9, vient
s'articuler une biellette 24 dont la longueur dépend ici
encore de la géométrie générale de l'outil qui sera
aisément déterminée par l'homme du métier ; les extrémités
libres des deux biellettes sont réunies et articulées
autour d'un même axe 25 solidaire d'une chape 26 reliée
d'une manière qui sera précisée plus loin à une tige 27
pouvant se déplacer suivant l'axe XX' à l'intérieur de
l'outil 8, guidé par un canal longitudinal 28 prévu au
centre du corps 21 ; la tige 27 est par ailleurs
solidarisée à la chape 26 dans une cavité supérieure 29 du
corps 21 débouchant sur une cavité 30 à l'intérieur de la
tête 20 de dimension suffisante pour permettre l'extension
latérale des extrémités des branches de longueur b des
branches 10 lorsque celles-ci se déploient autour de leur
articulation 23 ; la tige 27 se prolonge elle-même vers le
manche 22 pour venir en butée élastique 31 sur un organe,
tel qu'un ressort hélicoïdal 32 par exemple, qui tend à
repousser longitudinalement ladite tige 27 vers la tête 20
de l'outil 8, tendant ainsi à écarter les mors 9 comme il
sera expliqué plus loin ; un système de blocage est en
outre associé à la tige 27 pour autoriser librement et
automatiquement son déplacement linéaire suivant XX'
lorsque les mors 9 se rapprochent, c'est-à-dire lorsque la
tige comprime l'organe élastique 32, et, au contraire,
interdire son mouvement inverse, sauf à actionner une
commande 14 prévue à cet effet pour écarter automatiquement
les mors 9, en position de préhension d'un collier 1 en
attente dans le distributeur 2.
En référence à la figure 7 on précisera maintenant la
cinématique générale de l'outil 8 conforme à cette première
variante . par l'action extérieure des sabots 11 du
distributeur 2 suivant les flèches F2 du dessin, les
branches 10 articulées au point 23 se déplacent
simultanément suivant les flèches F3 entraînant de ce fait
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un déplacement F4 de leurs branches de longueur b_, les
quatre éléments des branches prennent alors la
configuration en traits mixtes fins de la figure et on voit
bien que l'articulation 25 des deux biellettes 24 subit
dans ce mouvement un décalage dans~l'axe XX' de l'outil
vers sa partie arrière c'est-à-dire vers le manche
(flèche F5). Ce recul de l'articulation 25 entraîne un
décalage vers l' arrière de la chape 26 et donc un recul de
la tige 27 qui vient ainsi comprimer le ressort 32 en appui
l0 sur l'extrémité 33 du manche 22 de l'outil 8. A ce moment
il est important de bloquer les branches 10 dans leur
position de serrage permettant comme on l'a vu,
l'extraction et la pose des colliers élastiques 1
précontraints. Ce blocage est obtenu par un système de
blocage qui interdit le mouvement inverse de la tige 27
c'est-à-dire de remonter vers la tête 20 de l'outil 8. Pour
ce faire et à titre de principe général, le système de
blocage de la tige 27 est obtenu en donnant à ladite tige
une conicité axiale adéquate de section grandissante depuis
la chape 26 jusqu'à la butée élastique 31 venant collaborer
avec une clavette conique 35 de conicité adéquate d'axe
perpendiculaire à celui de la tige 27 et pouvant se
déplacer axialement de haut en bas (figure 8) par une
action de la commande 14 et de bas en haut (par la réaction
d'un organe élastique 36, en principe un ressort
hélicoïdal), ladite clavette 35 étant disposée dans un
puits 37 pour venir constamment en friction avec la partie
conique de la tige 27 de manière à ce que sa plus faible
section étant en haut (fig. 8) c'est-à-dire du côté opposé
au ressort 36 repoussant la clavette 35 vers le haut, elle
ne constitue pas un frein bloquant lorsque la tige 27 se
déplace vers l'arrière de l'outil en comprimant le
ressort 32, -c'est-à-dire en définitive lors du
rapprochement des mors 9-, et au contraire, procure un
frottement suffisant pour empêcher le mouvement inverse de
la tige 27 sollicitée à la fois part par la force de
serrage du collier 1 précontraint et par la force de rappel
du ressort 32 qu'elle comprime.
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Suivant une configuration préférée du système de
blocage qui vient d'être décrit, la conicité de la tige 27
résulte d'un plat usiné le long d'une de ses génératrices,
au moins sur une longueur efficace correspondant à son
déplacement axial pendant le débattement maximum des mors
libres 9, selon une pente d'usinage dans le sens radial
procurant une rampe 40 progressive susceptible de coopérer
avec la clavette conique 35, la pente de la rampe 40 étant
justement calculée pour obtenir un glissement relatif avec
la clavette 35 dans un sens et un blocage dans l'autre en
fonction des caractéristiques mécaniques de l'outil 8 et
des colliers 1. De même et selon une autre variante
préférée de l'invention, la clavette conique 35 est du type
clavette cylindrique à pan coupé connue sous l'appellation
"clavette vélo" dont l'extrémité supérieure, de plus petite
section, à l'opposé du ressort de rappel 36 venant en appui
sur la paroi interne du corps 21 de l'outil, débouche
librement à l'extérieur du corps afin d'y être accessible
par une pression de l'utilisateur vers le bas (fig. 8 ou
fig. 11) lorsqu'il souhaite dégager l'outil 8 du collier 1
correctement positionné sur la durite, une gâchette de
commande 14 venant avantageusement soulager l'effort
nécessaire pour repousser ladite clavette 35.
On dêtaillera maintenant l'action conjuguée de la
tige 27 et de la clavette 35 . lorsque la tige 27 recule
vers le manche de l'outil au moment du pré-serrage des
branches 10, on voit bien sur la figure 7 que la rampe 40
passe d'une position en traits forts à une position 40' en
pointillés, dégageant ainsi dans le puits 37 guidant la
clavette 35 si elle ne bougeait pas, un espace,
correspondant à l'écart radial a entre les deux positions,
que naturellement, la clavette 35 vient immédiatement
combler en remontant suivant la flèche F6 de la figure 8
grâce à son ressort de rappel 36 et sa course vers le haut
n'est alors limitée que grâce à l'inclinaison suffisante du
pan coupé. On comprend bien alors que cette nouvelle
position soit irréversible, c'est-à-dire que la tige 27 ne
puisse plus avancer, car elle devrait alors repousser vers
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le bas la clavette 35, or ce mouvement est impossible car
il entraîne des frottements qui sont largement supérieurs
aux efforts de recul ; naturellement les pentes de la
clavette et de la rampe 40 de la tige 27 sont calculées en
conséquence. En définitive, la clavette 35 joue le rôle
d' un coin pour bloquer la translation avant de la tige 27 .
Seule une pression verticale et transversale du haut vers
le bas sur la clavette 35 dans le sens inverse de la
flèche F6 sur la figure 8 pourra à nouveau dégager un
espace a entraînant immédiatement libération de la tige 27
qui peut ainsi remonter vers la tête 20 et ouvrir par
l'effet des bielles et du ciseau, les branches des mors 9
qui mettent l'outil en position de repos prêt pour une
nouvelle extraction de collier dans le distributeur 2.
Selon une exécution préférée, il est prévu de disposer au
droit de la clavette 35 une gâchette 14 solidaire du
corps 21 de l'outil procurant un levier d'appui pour la
commande relâchement.
En référence aux figures 9 et 10, il sera maintenant
décrit plusieurs exécutions de l'outil 8 conforme à sa
première variante. Selon une première exécution, la tête 20
de l'outil 8 peut être pivotée totalement sur elle-même
autour de l'axe longitudinal XX' permettant ainsi de
pivoter dans toutes les directions de l'espace le plan
contenant les deux branches 10 supportant les mors 9. Ce
perfectionnement de l'outil est particulièrement avantageux
pour éviter tout contortionnement de la main de
l'utilisateur tant au moment de l'extraction des colliers
qu'au moment de leur positionnement.
La rotation sur elle-même de la tête 20 autour de
l'axe XX', autour d'un rail circulaire 41 à l'extrémité du
corps 21 de l'outil, est rendue possible grâce au montage
particulier de la chape 26 qui est naturellement entraînée
par la rotation de la tête 20 en même temps que les
branches 10, autour de la tête 42 de tige 27 qui ne peut
subir aucune rotation sur elle-même en raison de sa
rampe 40 qui doit rester en vis-à-vis de la rampe de la
clavette 35 ; un tel montage est par exemple obtenu par la
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collaboration d'une tête de tige 42 évasée pour procurer un
épaulement venant coopérer avec un logement prévu à la base
de la chape 26 venant entourer juste la tête 42 de la tige
de telle manière qu'elle assure une rotation mutuelle des
deux pièces mais qu'elle interdise toute translation
axiale.
Suivant une autre exécution importante dans cette
première variante, les branches 10 de l'outil 8 supportant
les mors 9 peuvent être inclinées d'un angle variant de O à
l0 90° par rapport au plan qu'elles déterminent lorsqu'elles
sont droites conformément par exemple aux figures 9 et 10
des dessins. Il va de soi que l'inclinaison des branches 10
peut être réalisée de manière définitive à la construction
de l'outil 8 ou bien, suivant une construction classique
que connaît bien l'homme du métier, peut être réglée à
volonté par l'utilisateur depuis une position verticale des
figures 9 et 10 jusqu'à une position finale à 90°
permettant une préhension latérale des colliers élastiques.
Naturellement, l'inclinaison unique ou variable des
branches 10 peut être associée à la tête rotative 20
décrite dans l'exécution précédente pour former un
outillage particulièrement universel.
Selon une caractéristique secondaire, il est possible
d'ajuster la poussée sur la tige 27 par le ressort 32
provoquant le relâchement des mors 9 en vue de mettre
l'outil 8 en position de préhension ou de repos ; pour cela
on peut prévoir le réglage axial de la butée 31 montée à
l'extrémité de la tige 27 grâce à une coupelle 43
positionnable par un écrou 44 coopérant avec l'extrémité de
la tige 27, filetée à cet effet.
Selon une deuxième variante, l'outil autonome de pose
50 conforme à l'invention qui va maintenant être décrit en
référence aux figures 12 à 20 met en ouvre l'ensemble des
étapes du procédé de pose assistée de colliers élastiques
décrit au dessus. Pour une bonne compréhension les pièces
et parties de pièces citées dans la description qui suit et
qui sont déjà utilisées dans la première variante seront
référencées de la même manière.
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Comme dans la première variante, l'outil 50 coopère
avec un distributeur 2 de colliers 1, agencés à poste fixe
pour les pré-charger, c'est-à-dire les ouvrir, en
rapprochant leurs organes de commandes, les oreilles 5, au
moyen de deux sabots de compression 11 animés d'un
mouvement latéral l'un vers l'autre par un dispositif
mécanique avantageusement, mais pas nécessairement,
motorisé pouvant être piloté automatiquement ou au coup par
coup par l'utilisateur lui même.
Un exemple de distributeur 2 équipé de sabots de
compression motorisés et pilotés automatiquement en
coopération avec l'outil manuel 50 est montré dans les
figures 17 et 18 annexées ; son fonctionnement sera
détaillé plus loin.
En référence aux figures 12 à 16 il sera maintenant
décrit l'outil de pose 50 . celui-ci comprend deux
branches 51 normalement identiques munies à l'une de leurs
extrémités de mors 52 montés en regard pour pouvoir
s'adapter sur les oreilles 5 d'un collier élastique
classique ; par leur autre extrémité les branches 51 sont
articulées l'une avec l'autre dans le plan qu'elle forme
selon un axe 53 qui lui est perpendiculaire pour s'ouvrir
librement entre une position rapprochée mettant les mors 52
dans la situation d'ouverture du collier 1, jusqu'à une
position déployée en V, positionnant les mêmes mors pour
s'engager ou se désengager des oreilles 5 du collier 1
respectivement en attente sur le distributeur 2 ou déchargé
après la pose ; comme représenté sur la figure 13, l'axe
d'articulation 53 des deux branches 51 est monté à
coulissement suivant l'axe de symétrie longitudinal des
branches 51 à l'intérieur d'un étui 54, conformé
extérieurement pour servir d'organe de préhension de
l'outil 50 et intérieurement, de telle sorte que lorsque
les branches 51 sont à l'intérieur dudit étui 54 et en
butée au fond du même étui, seuls les mors 52 émergent de
l'embouchure 55 de l'étui 54 sur une distance représentée
aux figures 15 et 16, suffisante pour maintenir les
oreilles d'un collier 1 en bonne position ; à cet instant
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les branches 51 se trouvent en position rapprochée contre
les parois latérales internes de l'étui 54 ; l'outil 50 est
en position autonome de travail consistant, comme il sera
dit plus loin, à extraire un collier 1 du distributeur 2
l'amener sur une durite dans sa position d'ouverture pour
procéder à son positionnement sur une canalisation avant
relâchement du collier ; à cet égard, et inversement
lorsque les branches 51 de l'outil 50 sont coulissées vers
l'extérieur de l'étui 54 jusqu'à une butée d'arrêt 56
l0 proche de l'embouchure 55 de l'étui, elles se trouvent
alors en position déployée en V telle que représentée en
coupe sur la figure 14, grâce à un organe élastique 57 les
repoussant mutuellement contre les parois latérales
internes de l' étui 54 qui présente à cet effet au moins un
élargissement 58 de son embouchure 55.
Selon une caractéristique essentielle de la présente
variante, les branches articulées 51 présentent chacune le
long de leur chant externe 59 au moins une succession de
trois facettes 60,61,62 planes et perpendiculaires au plan
des branches 51 lorsqu'elles sont déployées, se raccordant
suivant un profil convexe tel que montré sur la branche
gauche des figures 12 et 13 notamment ; une première
facette 60 s'étend depuis le mors 52 à l'intérieur de la
branche 51 pour s'évaser vers l'extérieur sur une distance
correspondante à la partie restant extérieure lorsque les
branches 51 sont en butée à l'intérieur de l'étui 54 tel
que représenté aux figures 15 et 16 ; une deuxième
facette 61 est raccordée à la première suivant un angle
l'amenant en position parallèle ou légèrement rentrante par
rapport au plan de symétrie vertical du V des branches 51
sur une distance a qui sera précisée plus loin ; enfin la
troisième facette 62 est raccordée à la deuxième suivant
une inclinaison vers l'intérieur en pente douce en
direction de l'axe d'articulation 53. Des patins 63 de
largeur maximale a sont montés sur des pivots 64
perpendiculaires au plan des branches de part et d'autre
des parois latérales internes de la partie élargie 58 de
l'embouchure 55 de l'étui 54 pour venir collaborer avec les
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deuxième et troisième facettes 61 et 62 des branches,
respectivement pour créer d'abord un freinage suffisant des
branches 51 lorsque celles-ci sont en butées à l'intérieur
de l'étui 54 et donc sollicitées au maximum par la charge
élastique du collier ouvert qui tend de ce fait à les
repousser vers l'extérieur de l'étui, et d'un autre côté,
de faciliter l'extraction des branches 51 hors de l'étui 54
au moment de la dépose du collier 1 sur la durite 12 en
équilibrant et en rendant progressif le déploiement
desdites branches 51.
Selon une dernière caractéristique de l'outil 50, on
prévoit une échancrure 65 sur la partie inférieure de la
troisième facette 62 de chaque branche 51, permettant à
chaque patin 63 de venir s'encastrer dans la branche 51
correspondante au moment où l'axe d'articulation 53 des
branches déployées arrivent en butée 56 du côté de
l'embouchure 55, créant un brusque surcroît d'ouverture des
mêmes branches 51 ; à ce moment, les mors 52 se trouvent
totalement dégagés des oreilles 5 du collier 1 totalement
déchargé sur la durite 12 ce qui autorise la reprise de
l'outil 50 pour une nouvelle opération vers le
distributeur 2. En outre l'encastrement des patins 63 dans
les échancrures 65 constituent une position fugitive
d'attente des branches 51 qui bénéficient de la sorte d'une
stabilité d'ouverture en regard des sollicitations
extérieures sur l'outil par exemple, au moment de se mise
en place dans le distributeur 2 comme il sera dit plus
loin.
On décrira maintenant une variante d'exécution du
mécanisme de l'outil 50 en référence à la figure 13. Les
deux branches 51 usinées dans de l'acier spécial pour
façonner les mors 52 et les différentes facettes 60,61,62
ainsi que l'échancrure 65 suivant les caractéristiques
détaillées ci-dessus, sont articulées entre elles pour se
déployer en V grâce à un pivot 53 perpendiculaire au plan
des branches et dépassant de part et d'autre de ce plan
pour servir d'ergots de coulissement entre deux lumières 66
superposées s'étendant dans l'axe de symétrie de l'outil
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sur une distance comprise entre une butée inférieure 67
correspondante à la position de l'outil lorsque ses
branches 51 sont rapprochées à l'intérieur de l'étui 54 et
une butée supérieure 56 correspondante à la position des
branches complètement déployées en V comme il a été dit
plus haut ; naturellement l'axe 53 d'articulation des
branches coulisse sans jeu entre ces deux butées 56,67.
Les deux lumières 66 sont pratiquées sur deux pièces
métalliques 68 avantageusement identiques et en forme
générale de T, découpées dans de la tôle pour constituer
l'ossature du mécanisme interne de l'outil 50. Entre les
parties transversales du T des pièces 68, sont montés sur
pivots 64, deux patins 63 de telle manière que ces derniers
puissent osciller librement de part et d'autre des
facettes 62 du chant externe 59 de chaque branche 51 gui
sont constamment maintenues en position contre lesdits
patins 63 grâce à une paire de ressorts spiralés 57 montés
dans des logements prévus à cet effet juste au-dessus de
l'axe d'articulation 53. Les deux pièces 68 sont maintenues
l'une au-dessus de l'autre par les deux axes d'articulation
64 des patins 63, servant d'entretoise dans la partie
supérieure du T et par une entretoise du même type 69
prévue à l'extrémité inférieure des pièces 68.
Grâce à ce mécanisme extrêmement simple, il est
possible d'obtenir facilement les deux positions
fonctionnelles des branches 51, soit déployées en V telles
que représentées sur la figure 13, soit resserrées en
poussant sur les branches 51 pour déplacer l'axe
d'articulation 53 vers la butée inférieure 67 avec la
conséquence de rapprocher les deux branches 51 autour des
patins 63 venant contribuer au maintien en position fermée
comme il a déjà été expliqué. Enfin on prévoit deux
coquilles 70 avantageusement identiques et en un matériau
plastique, pour venir s'ajuster autour des deux pièces en
T 68 et se fixer au moyen de vis 71 dans des alésages
filetés 72 avantageusement prévus sur lesdites pièces 68.
En référence aux figures 17 à 20, on expliquera
maintenant le fonctionnement particulier de l'outil
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conforme à la deuxième variante en coopération avec le
distributeur 2, pour effectuer le serrage d'une durite 12
sur une canalisation 13.
En référence à la figure 17, les branches 51 de
l'outil 50, sont en position déployées, c'est-à-dire dans
la position d'extraction des colliers sur la plate-forme 80
du distributeur 2. L'outil 50 vient dans le distributeur
par un mouvement transversal P (fig. 18) autour des
oreilles 5 du collier 1 en attente dans le boîtier interne,
de telle manière que les mors 52 de l'outil viennent au
contact des deux sabots de compression 11 automatiquement
actionnés par deux vérins 81 disposés en vis à vis et
préférentiellement actionnés dès que l'outil 50 est en
bonne place ; il va de soi que le distributeur 2 pourrait
être constitué par des moyens différents que ceux présentés
aux figures 17 et 18 ; en particulier, les vérins 81
actionnant les sabots 11, pourraient être remplacés par un
mécanisme manuel venant démultiplier une action du pied ou
de la main de l'utilisateur dans un environnement où il
serait difficile d'amener une source d'air comprimé par
exemple ; de même il est ici prévu une réserve de colliers
que l' on empile sur la colonne 3 du distributeur 2 mais on
pourrait transformer ce dispositif pour un matériel plus
simple dans lequel les colliers 1 seraient disposés un à
un, directement sur le boîtier interne du distributeur 2 en
bonne place pour être pris entre les mors 52 de l'outil 50,
comme déjà dit.
Lorsque les sabots 11 ont été actionnés dans la
direction des flèches F2 de la figure 17, l'outil 50, dont
les branches 51 ont été rapprochées selon les flèches F3 de
la figure 17, se retrouvent dans la position de la
figure 18, il suffit alors à l'opérateur de repousser vers
l'intérieur du distributeur 2 (suivant flèche P, fig. 18),
le manche de l' outil 50 pour que les branches 51 pénètrent
à l'intérieur et à fond de l'étui 54 comme il a été
expliqué au dessus ; on notera que les patins 63 de guidage
et de freinage des branches 51 sont naturellement
inefficaces à ce moment là, puisque les deux branches ont
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été rapprochées, c'est-à-dire désengagées de
l'échancrure 65. Ainsi lorsque le manche de l'outil 50 a
été totalement repoussé sur la plate-forme 80, (figure 18),
ces moyens d'actionnement du distributeur 2 et en
particulier les vérins, sont alors relâchés et les
sabots 11 retirés des mors 52 qui restent en position
resserrée, c'est-à-dire en position d'ouverture pour le
collier 1 puisque à ce moment, les branches 51 à
l'intérieur de l'étui 54, sont de nouveau en contact étroit
avec les patins 63 qui, grâce à la convexité des branches,
se trouvent directement au contact avec la facette 61, ce
qui procure un freinage suffisant pour s'opposer à l'effort
créé par la compression du collier qui tend à repousser les
branches vers l'extérieur de l'outil 50 ; celui-ci est
alors dans la position représentée aux figures 15 et 16.
Naturellement, le mouvement inverse suivant F2 (fig. 8) des
vérins 81 pour dégager les sabots 11 de chaque côté des
mors 52, est préférentiellement commandé par des capteurs
de position dès lors que l'outil 50, et plus spécifiquement
son étui 54, se trouvent en bonne position sur la plate-
forme 80. On notera encore ici, comme dans la variante
précédente, qu'en cas de rupture du collier au moment de sa
compression, il n'y a aucun danger pour l'utilisateur
puisque les éjections de colliers ou de parties de colliers
se font à l'intérieur du distributeur 2.
Naturellement dès lors que les sabots 11 sont
retirés, il suffit alors d'extraire suivant la flèche T
(figure 18), l'ensemble outil-collier qui peut alors être
transporté depuis le distributeur 2 jusqu'au lieu de pose
puisque cet ensemble est totalement autonome. Conformément
à la figure 19, l'ensemble outil-collier est disposé autour
de la durite 12 pré-emmancher sur la canalisation 13, et on
voit bien qu'il est facile de positionner le collier 1 à
l'emplacement prévu par le constructeur compte tenu du
faible encombrement de l'outil 50. Lorsque le collier 1 est
en bonne place, il suffit alors de retirer, suivant la
flèche R de la figure 20, le manche 54 de l'outil 50, en
prenant appui sur le collier 1 qui est nécessairement
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contre la durite 12 et qui par conséquent ne peut plus se
déplacer latéralement pendant l'opération de déchargement
ce qui constitue un progrès par rapport à l'outil
précédent. Le recul du manche 54 s'effectue en outre très
progressivement grâce à la situation des patins 63 qui
glissent le long des branches 51 depuis la facette 61 de
freinage en position serrée jusqu'à l'extrémité de la
facette inclinée 62 assurant la progressivité du recul ;
ici encore, lorsque les patins décrivant la facette
l0 inclinée 62 arrivent au niveau de l'échancrure 65, il se
crée alors une brusque ouverture des branches 51 dégageant
définitivement les oreilles 5 du collier 1 resté en bonne
place sur la canalisation.
Il va de soi que les branches 51, qui sont en
principe droites, peuvent prendre dans des cas
particuliers, des courbures pour faciliter la pose des
colliers 1 ; rien ne s'oppose en effet à ce que la partie
extrême des branches 51 puisse être inclinée ou inclinable
entre 0 et 90° par rapport au plan défini par celles-ci
quand elles sont droites, sans que le fonctionnement de
l'outil 50 n'en soit affecté.
Il va être maintenant décrit en référence aux
figures 21 à 40, une troisième variante d'un outil
d'extraction et de pose 100 mettant en ouvre l'ensemble des
étapes du procédé de pose assistée de colliers élastiques
conforme à l'invention. Pour une bonne compréhension, les
pièces et parties de pièces citées dans la description qui
suit et qui étaient connues dans les variantes précédentes
seront référencées de la même manière.
Comme précédemment, l'outil 100 coopêre avec un
distributeur 2 de colliers élastiques 1 agencé à un poste
fixe pour pré-comprimer les colliers 1, c'est-à-dire les
ouvrir en rapprochant leurs organes de commande appelés
oreilles 5 au moyen de deux presseurs ou sabots de
compression 11 animés d'un mouvement latéral l'un vers
l'autre par un dispositif mécanique, avantageusement mais
pas nécessairement, motorisé, pouvant être piloté
automatiquement ou au coup par coup par l'utilisateur.
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En référence à la figure 21, l'outil 100 comprend
encore deux branches 101 et 102 munies à l'une de leurs
extrémités, dites têtes de branche, de mors 103 comportant
des moyens qui seront détaillés plus loin pour s'adapter
aux oreilles 5 d'un collier élastique 1 ; par leur autre
extrémité, les branches 101 et 102 sont articulées l'une
avec l'autre dans le plan qu'elles forment, grâce à un
axe 53 qui lui est perpendiculaire pour s'ouvrir librement
sous l'action de la charge du collier 1, depuis une
l0 position rapprochée où les mors 103 maintiennent la
compression du collier, jusqu'à une position déployée en V
permettant auxdits mors soit de s'engager soit de se
désengager des oreilles 5 du collier 1, suivant que celui-
ci est respectivement en attente sur le distributeur fixe 2
ou déchargé après sa mise en placé sur une durite 12 ;
différents moyens qui seront détaillés plus loin, sont
prévus pour que, lorsque les branches 101 et 102 sont
montées par coulissement de leurs extrémités articulées
suivant leur axe longitudinal à l'intérieur et en butée 105
au fond d'un étui 104, seuls les mors 103 émergent de
l'embouchure dudit étui avec laquelle les branches
coopèrent pour être maintenues comme montrées sur les
figures 22 et 23, en position rapprochée et stabilisées
grâce à des moyens de freinage qui seront décrits plus loin
et inversement, lorsque lesdites branches sont
progressivement coulissées vers l'extérieur sous l'action
commandée et contrôlée de la charge du collier jusqu' à une
butée d'arrêt 106 proche de l'embouchure de l'étui 104,
elles se déploient en V grâce à un organe élastique 57 les
repoussant mutuellement.
Selon une configuration caractéristique de cette
variante de l'outil, les moyens de coulissement
longitudinal des deux branches 101 et 102 à l'intérieur de
l'étui 104 sont assurés d'un côté par le glissement de
l'axe d'articulation 53 entre deux rainures opposées 107
par exemple creusées dans la paroi interne de l'étui 104 et
il est avantageux de disposer aux extrémités de l'axe
d'articulation 53 des roulements à bille 108 assurant une
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meilleure coopération avec les rainures de guidage 107 ; de
l'autre côté, les branches 101 et 102 sont guidées dans
leur coulissement par deux butées qui sont positionnées
transversalement à l'embouchure de l'étui 104 de part et
d'autre des branches 101, 102 dont les chants externes
respectivement 109 et 110 sont usinés pour constituer pour
l'une 102, une piste lisse et pour l'autre 101, une piste
au moins partiellement crantée, procurant sous la charge
d' un collier comprimé, un guidage libre et glissant sur la
branche 102 et un guidage libre ou freinant sur la
branche 101 par le biais d'un mécanisme de régulation
commandé (dont une variante préférée sera détaillée plus
loin en référence aux figures 29 et 30), grâce auquel les
deux branches 101 et 102, partant de leur position la plus
interne en butée 105 à l'extrémité arrière des rainures 107
dans laquelle le collier 1 est totalement comprimé, se
déploient progressivement vers l'extérieur jusqu'à ce que
l'axe d'articulation 53 arrive en butée 106, à l'autre
extrémité des rainures 107 du côté de l'embouchure et
située à bonne distance en avant des butées transversales,
limitant l'angle d'ouverture des branches en V à une valeur
suffisante pour autoriser le dégagement des oreilles 5 du
collier 1, lorsque celui-ci est en place sur la durite.
Comme dans les variantes précédentes, les
branches 101 et 102 équipant l'outil 100 sont usinées à
partir d'un plat d'acier suivant la forme générale
représentée sur les figures ; il va de soi que les
dimensions, longueur, largeur et épaisseur seront aisément
calculées par l'homme de l'art pour assurer la tenue
mécanique de l'outil de pose compte tenu des gammes de
colliers qui seront posés grâce à l'outil ; ainsi, les
chants externes 109 et 110 des branches coïncident-ils en
principe avec l'épaisseur de chaque branche.
En référence aux figures 22, 23, 27 à 31, les butées
transversales coopérant avec lesdits chants externes sont
constituées, pour la branche 102 dont le chant externe 110
est usiné lisse, par un galet lisse 111 tournant librement
autour d'un axe perpendiculaire 112 au plan des branches et
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solidaire du corps de l'outil procurant ainsi à la
branche 102 un guidage libre lors de son coulissement.
Concernant l'autre branche 101, appelée par la suite
branche crantée, et selon une première configuration
représentée sur la figure 22 des dessins, la butée
transversale coopérant avec le chant externe 109 au moins
partiellement cranté, est constituée par un patin fixe 113,
solidaire du corps de l'outil sensiblement au même niveau
que le galet lisse 111 formant l'autre butée transversale
et venant au contact de la piste crantée 109 pour
constituer un frein à la tendance naturelle qu'ont les
branches à se déployer vers l'extérieur lorsqu'elles sont
soumises à la charge d'un collier pré-comprimé tel que
montré par exemple en position intermédiaire sur la
figure 27. Le patin 113 est constitué d'une matière
élastique, par exemple un élastomère monté suivant un léger
biais arrière sur un tourillon 114 perpendiculaire au plan
des branches pour venir en appui élastique sur la partie
crantée de la branche 101 grâce à une cale de réglage 115.
Selon une deuxième configuration préférée de
l'invention, la butée transversale coopérant avec le chant
cranté 109 de la branche 101 correspondante est, en
référence aux figures 23 à 31, constituée par une molette,
ou roue dentée 116, située au-dessus de la branche
crantée 101 et coplanaire avec celle-ci, d'axe O
perpendiculaire au sens de déplacement A (fig. 26) de
ladite branche. La molette 116 comporte une couronne
dentée 117 présentant à sa périphérie, une alternance
régulière de dents 117a séparées par des creux 117b. Le pas
des dents 117a de la couronne dentée 117 est égal au pas
des dents 101b de la branche crantée 101 et les dents 117a
de la couronne dentée 117 sont en prise, dans la partie
inférieure de ladite couronne 117 avec les dents 101a de la
branche crantée 1 comme il apparaît sur les figures 25
et 26. La couronne dentée 117 présente un alésage
coaxial 118 qui est traversé par un arbre support fixe 119
d'axe O1 parallèle à l'axe O. L'arbre support 119 a un
diamètre fixe inférieur à celui de l'alésage 118 de la
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molette 116 si bien qu'il existe un jeu radial entre la
surface interne de l'alésage 118 et la surface externe de
l'arbre 119, ce jeu, qui pourrait être laissé libre en
théorie, étant, dans la présente exécution, comblé par un
S élément en matière élastique avantageusement un élastomère,
comme il sera dit plus loin. De ce fait, la couronne
dentée 117 peut se déplacer transversalement, par rapport à
l'arbre support central fixe 119, sur une faible
distance (O, O1) .
l0 On expliquera maintenant le fonctionnement du
dispositif de blocage/déblocage des branches de l'outil
muni d'une molette 116 telle que représentée sur les
figures 25 et 26. Sur la figure 25, le dispositif se trouve
en position de blocage dans laquelle la couronne dentée 117
1S est excentrée par rapport à l'arbre support fixe 119. Dans
ce cas, la branche crantée 101 est soumise à une force F
dirigée vers le haut, c'est-à-dire vers l'axe O1 de l'arbre
support 119 résultant de la charge du collier 1 pré-
comprimé, si bien que cette branche crantée 101 a été
20 déplacée en position haute et qu'elle exerce une pression
sur la couronne dentée 117. Par suite de cette pression, la
couronne dentée 117 est repoussée vers le haut et la
surface interne de son alésage 118 vient s'appliquer contre
la génératrice inférieure de l'arbre support fixe 119
25 auquel elle est tangente. Dans cette position, l'axe O de
la molette 116 se trouve à une certaine distance au-dessus
de l'axe O1 de l'arbre 119 du fait du déplacement de la
branche crantée 101 et de la couronne dentée 117 vers le
haut, jusqu'à ce que cette couronne 117 soit en appui sur
30 l'arbre 119 ; le sommet de la dent 101_a de la branche
crantée 101 qui se trouve engagée dans le creux
inférieur 117b de la couronne dentée 117, se trouve alors
situé à l'intérieur du cercle primitif P des dents 117a,
représenté en traits mixtes sur les figures 25 et 26, si
35 bien que les deux dents 117_a de la couronne dentée 117 qui
se trouvent être les plus basses sont bloquées dans les
deux creux voisins lOlb_ correspondants de la branche
crantée 101. Il en résulte un blocage mutuel de la branche
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crantée 101 et de la molette 2 avec la conséquence d'une
immobilisation de la branche crantée 101.
Par contre, lorsque l'on cesse d'exercer l'effort F
sur la branche crantée 101, c'est-à-dire lorsque l'on
actionne le mécanisme à bascule qui sera précisé plus loin
et qui est représenté schématiquement aux figures 29 et 30,
la branche 101 revient alors dans une position basse
flèche H (fig. 26) dans laquelle les sommets de ses
dents 101a se trouvent situés à l'extérieur du cercle
l0 primitif P de sorte que les dents 117_a de la couronne
dentée 117 ne sont plus bloquées dans les crans lOlb_ de la
branche crantée 101. La molette 116 peut alors tourner
librement dans les deux sens de la flèche B (fig. 26) en
flottant autour de l'arbre fixe 119 dans une position
sensiblement centrée et la branche crantée 101 peut alors
se déplacer librement en translation dans le sens de la
flèche A (fig. 6) .
Selon une caractéristique particulière dans cette
variante d'exécution, on a vu que le jeu radial entre
l'alésage 118 de la couronne dentée 117 et l'arbre 119 est
avantageusement comblé par un anneau élastique 121
(figure 31) par exemple en élastomère, qui est suffisamment
compressible pour permettre le décalage transversal
nécessaire de la molette 116 par rapport à l'arbre 119.
Lorsque la branche crantée 101 vient en pression sur
la molette 116, en exerçant la force F (fig. 25) il y a
écrasement de l'anneau élastique 121 et l'on retrouve la
situation de blocage. Au contraire, dès que la pression de
la branche 101 faiblit ou s'annule, la molette 116 s'auto-
centre immédiatement ce qui permet d'éviter les effets de
"traîne" d'un pignon fou, (la couronne dentée 117), au
moment des engagements/désengagement des dents (vibration,
bruit, etc ..) et procure un fonctionnement plus rapide et
plus précis lorsque le dispositif est utilisé de manière
très répétitive ou graduelle, (blocage/déblocage
correspondant à chaque fois à l'avance d'une dent de la
molette 117).
Suivant une caractéristique secondaire de
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l'invention, la couronne dentée 117 de la molette 116 est
associée à deux joues latérales 122 alésées, formant
ensemble un logement apte à recevoir, par l'alésage,
l'anneau élastique 121 monté sur l'arbre support 119 fixé à
l'étui 104, le diamètre de l'alésage des joues 122 étant
calculé, au minimum, pour obtenir un déplacement suffisant
pour créer l'effet de blocage et, au maximum, pour limiter
l'écrasement de l'anneau 121 et ainsi éviter sa
détérioration, lors de charge importante résultant de
l'usage des gros colliers 1.
On décrira maintenant en référence aux figures 29
à 31, le mécanisme à bascule utilisable dans l'une et
l'autre des configurations de butées transversales,
précédemment décrites qu'elles soient avec un patin 113
(fig. 22) ou avec une molette 116 (fig. 23). A cet effet,
une gâchette 123 articulée directement ou indirectement à
l'étui 104 suivant un tourillon 124 d'axe parallèle à l'axe
des butées transversales 113,116, c'est-à-dire
perpendiculaire au plan des branches 101,102 comme
représenté sur la figure 29, entraîne un galet 125 monté
sur un arbre 126 d'axe parallèle à l'axe du tourillon 124
et positionné entre celui-ci et la poignée de commande 123_a
de la gâchette 123. Selon cette configuration (fig. 29), le
galet 125 vient seulement reposer sur la zone crantée 109
de la branche 101 correspondante , ainsi, tant aue l'on
n'actionne pas la gâchette 123 par appui sur le
manche 123_a, le galet 125 n'a aucun effet sur la
branche 101 qui reste freinée sur les butées
transversales 113,116 en raison de la force F résultant de
la charge du collier 1 pré-comprimé.
En référence à la figure 30, lorsque l'utilisateur
appui sur le manche de la gâchette 123 (flèche G), le
galet 125 se déplace de la même manière, en rotation autour
de l'axe 124 de la gâchette, ce qui repousse la branche
crantée 101 vers l'autre branche 102 de telle manière que
la zone crantée 109 de la branche 101 soit décalée du
patin 113 dans la première variante ou de la denture 117 de
la molette 116 dans l'autre variante ; on comprend alors
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que la branche 101 puisse coulisser librement vers l'avant
sous l'effet de la charge du collier pré-comprimé tendant à
se décharger ; dès qu'on relâche la gâchette 123, on
retrouve à chaque instant une position de blocage contre le
patin 113 ou la molette 116 et ainsi de suite pour
contrôler pas à pas ou graduellement, le déploiement des
branches 101,102, c'est-à-dire l'opération de déchargement
du collier 1 autour d'une durite 12.
Selon une caractéristique secondaire attachée à cette
troisième variante de l'outil de pose, le chant externe 109
de la branche crantée 101 comporte sur toute sa longueur
utile de coulissement, c'est-à-dire la longueur du chant
susceptible d'entrer en contact avec la butée
transversale 113 ou 116, une zone crantée 109_a et au moins
une zone lisse co-latérale, de préférence deux 109b,109ç,
venant de part et d' autre de la zone crantée sur laquelle,
ou sur lesquelles vient en appui au moins une partie de la
bande de roulement lisse 127 (fig. 31) du galet de
commande 125 qui peut ainsi rouler librement sur la ou
lesdites zones lisses 109b,109ç tout en exerçant une
force R (fig. 30) tendant à repousser la branche 101 vers
la branche 102, libérant ainsi le déploiement des mêmes
branches.
Selon une exécution avantageuse de l'invention, le
galet 125 est muni sur une partie de sa bande périphérique,
d'un anneau 128 en matériau souple et élastique, par
exemple en élastomère, de diamètre externe plus grand que
celui de la bande de roulement 127 du galet procurant ainsi
un effet amortisseur dans la première phase de commande,
lorsqu'on actionne la gâchette 123, en créant un appui
élastique dudit anneau 128 sur la zone crantée 109a de la
branche correspondante 101, rendant plus progressif et plus
souple son passage de la position freinée (fig. 29) à une
position libre de déploiement (fig. 30).
Selon une exécution encore plus avantageuse, le
galet 125 est constitué de deux joues métalliques 129
accolées de part et d'autre d'un anneau élastomère 128
monté sur le même arbre 126, de plus grand diamètre et
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d'épaisseur identique à la largeur de la zone crantée 109_a
s'étendant sur la zone centrale du chant externe 109 de la
branche crantée 101, encadrée à gauche et à droite par deux
bandes de roulement 109b et 109ç lisses qui viennent au
droit de la bande de roulement lisse 127 de chaque joue 129
du galet 125, pour transmettre l'effort R (fig. 30) à la
branche 101.
Selon une autre caractéristique secondaire de cette
variante, la hauteur des dents 101_a de la zone crantée 109a
sur le chant externe 109 de la branche correspondante 101
augmente régulièrement depuis la tête de cette branche 101
jusqu'à son extrémité proche de l'articulation 53 sans pour
autant changer la forme générale de la denture afin de ne
pas modifier son rapport avec la denture 117 de la
molette 116 notamment ; il a donc été imaginé d'usiner les
zones lisses 109b et 109c du chant externe 109 de la
branche crantée 101 de manière à leur donner une inflexion
progressive depuis la tête jusqu'à l'autre extrémité proche
de l'articulation. De cette manière, l'emprise des dents,
notamment dans l'anneau amortisseur 128 du galet 125
équipant le mécanisme à bascule, se trouve d'autant plus
importante que le déploiement des branches vers l'extérieur
est grand ; c'est en effet à cet instant que la vitesse
d'extraction des branches est la plus grande et c'est la
raison pour laquelle on a cherché un amortisseur
progressif.
Complémentairement à l'inflexion progressive vers
l'arrière des zones lisses de roulement 109b et 109c du
chant externe 109, on a prévu de monter les deux joues 129
encadrant l'anneau d'élastomère 128 pour former ensemble le
galet 125 sur un arbre 126 dont la portée 130 au droit de
l'anneau 128 est excentrée conformément à la figure 33 ; de
part et d'autre de la portée excentrée 130, les portées 131
destinées à recevoir les deux joues 129 sont identiques et
centrées sur l'axe de l'arbre 126. Dans la mesure où, les
joues 129 et l'anneau d'élastomère 128 peuvent tourner
librement sur l'arbre 126, on comprend bien que par une
rotation de celui-ci suivant son axe, les joues 129 ne
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subissent aucun déplacement radial, alors que l'anneau 128
se déplace radialement progressivement dans le plan des
branche s en f onc t i on de 1 ' exc ent rat i on que 1 ' on donne à 1 a
portée 130. Ainsi, par indexations angulaires successives
S procurées par un organe simple 132 (fig. 32 et 33) venant
s'encastrer dans un logement 133 de l'étui 104 (fig. 21
et 31), obtient-on un décalage de l'anneau amortisseur 128
par rapport aux bandes de roulement 127 du galet qui n'ont
pas bougées, ce qui revient à augmenter la hauteur de la
masse élastique susceptible de coopérer avec les dents 101_a
de la zone crantée 109 de la branche 101 ; comme on le voit
bien sur la figure 32, le galet 125 monté en bout de la
gâchette 123 présente bien une zone centrale excentrée
correspondant à l'anneau 128 encadré de deux zones
coaxiales correspondantes aux deux joues 129 procurant
l'appui sur les zones lisses 109b et 109ç de la
branche 101 ; on comprend que pour faire varier la hauteur
de bande élastique du galet 125, il suffit d'opérer une
rotation de l'organe 132 constitué, comme montré en
figure 32, par un simple carré venant s'emboîter dans un
logement homothétique 133 prévu à cet effet dans une partie
correspondante de l'étui 104. Selon une exécution
particulière, la gâchette 123 portant l'arbre 126 et le
galet 125, est montée sur son axe 124 grâce à deux becs 134
ouverts vers le haut venant s'encastrer par le dessous
autour dudit axe 124 de telle manière que la gâchette 123
soit maintenue à son extrémité par les deux crochets 134 et
en appui par le galet 125 sur le chant 109 de la branche
crantée 101 par l'encastrement de l'organe de réglage 132
de l'arbre excentré 126 dans le logement 133 de l'étui 104.
Il est très simple de modifier le réglage de l'excentration
de l'arbre 126 en dégageant les becs 134 de l'axe 124 et en
tirant vers l'extérieur la gâchette 123 pour sortir
l'organe 132 de son logement 133 et lui donner une
indexation différente. Accessoirement, on peut prévoir des
repères d'indexation en dessinant des entailles 135 sur
l'organe 132 qui restent visibles au dessus de l'outil une
fois la gâchette 123 montée.
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Selon une caractéristique importante de l'invention,
en référence aux figures 34,35 et 36, chaque tête des
branches 101 et 102 comporte un mors rotatif 103 pouvant
être orienté dans un plan perpendiculaire au plan des
branches selon un axe zz' passant par les deux têtes dans
le plan médian des branches, ce qui permet la pose de
colliers 1 dans n'importe qu'elle position ou presque de
l'outil 100 dépendant, comme on l'a dit, de l'encombrement
de la zone de montage. En effet, en combinant la
possibilité de rotation de l'outil, autour du collier, avec
l'inclinaison possible que procure la rotation des mors 103
comme il vient d'être dit, l'outil 100 peut être dirigé
dans toutes directions de l'espace pour une même position
finale d'un collier 1.
Selon une première caractéristique particulière des
mors, le mors 103 de l'une 101 des branches comporte un
ergot 137 qui apparaît sur les figures de l'outil en coupe
et notamment sur les figures 27 et 28, s'étendant
perpendiculairement vers le mors de l'autre branche 102 qui
est muni d'un logement 138 correspondant, de telle manière
que l'ergot 137 épouse exactement le logement 138 lorsque
les deux mors 103 sont rapprochés, comme montré par exemple
sur les figures 22 et 23. Ainsi, lorsqu'un collier 1 est
pré-chargé sur l'outil de pose 100, les branches 101 et 102
sont rapprochées et il est possible de donner au collier 1
une inclinaison pouvant varier sensiblement de plus ou
moins 90° de part et d'autre du plan médian de l'outil pour
rechercher la position de pose la mieux adaptée. C'est
évidemment à cet instant qu'il convient de sécuriser
l'opération de rotation du collier pré-comprimé entre les
mors de l'outil de pose . la coopération de l'ergot 137
avec le logement 138 rendant les deux mors 103 solidaires
dans leur rotation, le collier 1 ne peut plus être expulsé
des mors par une torsion malencontreuse dudit collier.
Selon une autre caractéristique particulièrement
avantageuse liée aux mors 103, ceux-ci sont équipés d'un
mécanisme de rappel automatique, montré sur les figures 34
et 35, vers une position de repos correspondante à une
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prise alignée des colliers, dès lors que les branches sont
déchargées. Ce mécanisme de rappel des mors 103 depuis une
position angulaire de leur axe médian xx' à gauche ou à
droite de l'axe longitudinal médian des têtes yy', d'au
plus 90° jusqu'à la position de repos où l'axe xx' coïncide
avec l'axe yy', consiste en une tige d'élastomère 140
avantageusement cylindrique et maintenue lorsqu'elle est au
repos, dans l'axe yy' des têtes, fixée d'un côté et
coulissante de l'autre, à l'intérieur d'une chape 141
l0 solidaire de la tête et traversant l'arbre de rotation 142
du mors lorsqu'il est en position de repos, c'est-à-dire
lorsque l' axe xx' et aligné avec l' axe yy' de la tête ; ce
montage de la tige 140 en travers de l'arbre 142 du mors
procure avantageusement non seulement le maintien dudit
mors sur la tête des branches comme représenté en coupe sur
la figure 36, mais encore l'effet de rappel élastique
angulaire résultant de la torsion transversale à gauche ou
à droite de la tige d'élastomère 140 déformée par l'arbre
de rotation 142, comme représenté sur la figure 35 ; un
évidement 143 dans la chape 141 de la tête et entourant
l'arbre de rotation 142 est prévu pour absorber les
déformations de la tige élastomère 140 lorsqu'elle est
tordue.
Accessoirement, le montage des mors 103 avec rappel
automatique sur les têtes de branches est extrêmement
simple . l'arbre de rotation 142 du mors est centré dans la
chape 141 de la tête et aligné avec celle-ci pour que la
tige élastomère 140 puisse être introduite par un trou
s'étendant axialement depuis l'extrémité distale de la tête
vers la branche et de telle manière que la tige 140 vienne
passer dans un tunnel radial traversant l'arbre 142 pour
être finalement contre-bloquée par une simple bille 144
disposée avant montage dans la chape 141 ; une plaque 145
est prévue pour contre-bloquer la tige 140 sur la bille 144
ainsi que l'ensemble de la tête par l'unique moyen d'une
vis 146 (fig. 36) .
Selon une construction préférée de l'outil 100, en
référence à la figure 21, l'étui 104 est constitué de deux
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coquilles 104_a avantageusement identiques, en une matière
plastique conformée extérieurement, pour servir d'organe de
préhension à l'outil 100 ; les deux coquilles 104_a sont
fixées en regard l'une de l'autre par des vis 147, 148
et 149 ainsi que par l'axe 124 avantageusement utilisé pour
la rotation de la gâchette 123, de manière à pouvoir
enserrer d'une part les deux branches 101 et 102, en étant
disposées de part et d'autre du plan que forme lesdites
branches, une rainure longitudinale 107 étant ménagée sur
la face interne de chaque coquille pour accueillir les
extrémités de l'articulation 53 des branches
avantageusement équipées de roulements à bille 108 afin
d'assurer leur coulissement entre les extrémités avant 106
et arrière 105 desdites rainures 107 servant de butées, et
pour enserrer d'autre part une cage métallique 150
comprenant deux flasques 150a et 150b avantageusement
identiques et montés en regard, à égale distance grâce à
des entretoises intercalaires 151 prises entre les vis 147,
148 et 149 ; cette cage 150 délimite ainsi l'embouchure de
l'étui 104 traversée par les deux branches et supporte
toutes les butées fixes ou tournantes 111, 113, 116 contre
lesquelles viennent en appui les chants externes 110,109
des branches ainsi que les éléments formant le mécanisme à
bascule.
Enfin et selon une autre caractéristique secondaire
de la variante tendant à faciliter le coulissement des
branches 101 et 102 dans le sens transversal par rapport au
plan qu'elles forment dans toutes les situations où les
branches sont soumises à un effort latéral gauche ou
droit ; pour limiter les frottements à l'embouchure de
l'étui 104 et plus spécialement contre les flasques 150_a,
ceux-ci sont évidés pour pouvoir recevoir un organe de
guidage 152 qui vient en appui sur les faces latérales des
branches 101 et 102. L'organe de guidage, tel que
représenté sur la figure 21 peut être une plaque 152 prise
dans un matériau à faible coefficient de frottement, par
exemple en silicone, encastrée dans les deux flasques
latéraux 150_a de la cage 150, légèrement en débord en
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direction des faces latérales des branches 101 et 102.
Selon une autre exécution, l'organe de guidage peut
être constitué par un ou plusieurs rouleaux d'axe parallèle
(non représentés sur les figures), fixés dans l'épaisseur
des flasques latéraux de la cage métallique 150 pour venir
en appui sur les faces latérales des branches suivant une
génératrice perpendiculaire au sens de leur coulissement.
L'outil 100 tel qu'il vient d'être décrit dans ses
différentes configurations, peut être utilisé conformément
aux figures 17 à 20 qui détaillent le fonctionnement
général de l'outil de pose 50 correspondant à la variante
précédente en coopération avec le distributeur 2 pour
effectuer le serrage d'une durite 12 sur une
canalisation 13 au moyen d'un collier à bande 1.
Bien entendu, l'outil perfectionné 100 permet de
surcroît un contrôle total du déchargement du collier 1, et
ce même dans un environnement très encombré.
