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Title:
PLANISHING HAMMER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1994/021431
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a planishing hammer for planishing metal sheets, particularly metal sheets of vehicle bodies, and comprises a handle (1) connected to a head (2) bearing a face (3) whose striking surface made of steel is generally planar or slightly convex, centered, and comprises multiple grooves conformed like a file. Preferably, the multiple grooves of the face form a cross-cut file surface, with two families of parallel grooves angularly offset with respect to each other. The head (2) comprises a reduced cross section intermediary portion (6) to bend elastically under strain.

Inventors:
BEN-EL-HADJ ERIC (FR)
Application Number:
PCT/FR1994/000322
Publication Date:
September 29, 1994
Filing Date:
March 24, 1994
Export Citation:
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Assignee:
BEN EL HADJ ERIC (FR)
International Classes:
B25D1/00; (IPC1-7): B25D1/00
Foreign References:
AT366311B1982-04-13
US3640324A1972-02-08
FR2350177A11977-12-02
CH349939A1960-10-31
US1822394A1931-09-08
US2906150A1959-09-29
DE2461247A11976-07-01
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Marteau à planer, destiné au planage des tôles métalliques, notamment des tôles de carrosserie automobile, dans lequel un manche (l) est solidarisé à une tête (2) comprenant une partie de raccordement au manche (20) , une table (3) et une partie intermédiaire de liaison (6) entre la table (3) et la partie de raccordement au manche (20) , la table (3) comportant une surface de frappe en acier à rainures multiples conformée comme une lime, caractérisé en ce que : la surface de frappe de la table (3) est sensiblement centrée sur l'axe d'inertie (IIIIII) de la partie intermédiaire de liaison (6), la surface de frappe de la table (3) est plane ou légèrement convexe.
2. Marteau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de frappe de table (3) est conformée comme une lime de taille bâtarde, demidouce ou douce. 3 Marteau selon la revendication 2, caractérisé en ce que les rainures multiples de la surface de frappe de table (3) forment une surface de lime à double taille, avec deux familles de rainures parallèles décalées angulairement l'une par rapport à l'autre et orientées respectivement de part et d'autre du plan longitudinal de symétrie (II) du marteau.
3. Marteau selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deux familles de rainures parallèles sont orientées respectivement selon des angles (B) de 45° environ et (A) de 70° environ de part et d'autre du plan longitudinal de symétrie (II) du marteau. 5 Marteau selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que les familles de rainures parallèles sont telles que chaque rainure (7) est formée de deux faces opposées (10, il) , la face (11) située la plus proche du manche (1) étant moins abrupte que la face opposée (10) .
4. Marteau selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la partie intermédiaire de liaison (6) présente une dimension réduite (E) dans le sens longitudinal du marteau, susceptible de fléchir élastiquement sous la contrainte, permettant ainsi de légers déplacements angulaires entre la table (3) et le manche (1) dans le plan longitudinal de symétrie (II) du marteau.
5. Marteau selon la revendication 6, caractérisé en ce que la table (3) est en acier trempé à grande dureté, tandis que la partie intermédiaire de liaison (6) à section réduite est en acier trempé à plus faible dureté et plus grande élasticité. Marteau selon la revendication 7, caractérisé en ce que la table (3) présente une dureté comprise entre 50 et 55 HRC environ, tandis que la partie intermédiaire de liaison (6) présente une dureté de 30 à 35 HRC environ. Marteau selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'ensemble formé par la tête (2) et la table (3) a un poids compris entre 100 et 400 grammes environ. 10 Marteau selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la distance (D) entre la surface de frappe de table (3) et l'axe médian (IIII) du manche (l) est comprise entre 40 et 65 millimètres environ.
Description:
MARTEAU A PLANER DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne les outils permettant de planer une tôle en acier ou autre métal, notamment une tôle de carrosserie automobile.

On sait que les tôles utilisées en carrosserie automobile peuvent être déformées trois fois. Après une déformation consécutive à une collision, on tente de redonner à la tôle sa forme primitive, par une succession d'opérations : remise en forme des lignes principales, à l'aide de chasses ; dégrossissage a l'aide d'outils divers ; sous-planage au marteau ou maillet, pour dégrossir les portions de surface ; planage pour supprimer les plis et redonner l'aspect de finition.

Selon les techniques actuelles, le planage s'effectue soit avec un maillet en bois, soit avec un marteau à planer. L'intérêt du maillet en bois est qu'il n'allonge pas les molécules de la tôle lors de la frappe. Le maillet redonne la forme générale de la tôle, en écrasant les plis éventuels formés dans la tôle lors de sa déformation. Toutefois, les plis restent encore visibles après planage, et l'aspect de surface n'est pas satisfaisant. Des opérations supplémentaires sont nécessaires. Les marteaux à planer actuellement utilisés, comprennent un manche solidarisé à une tête en acier à table plane. Avec un tel marteau on frappe sur la tôle posée sur une platine ou sur un tas. Il en résulte une mise à plat, mais également un allongement de la tôle.

Un problème supplémentaire est qu'une tôle de carrosserie comprend, sur sa ou ses surfaces externes, des traitements tels que zingage, électrophorèse, application d'apprêts et de peintures. Ces couches superficielles de traitement perturbent les réactions de la tôle lors du planage, en modifiant son allongement.

Il en résulte que, avec les outils traditionnels, le planage d'une tôle est une opération difficile, requérant une main d'oeuvre qualifiée que l'on doit former au cours d'un apprentissage particulièrement long.

A cause de cette difficulté d'apprentissage, la plupart des ateliers de carrosserie se satisfont d'opérations de planage imparfaites, complétées ensuite par un meulage de la tôle par une meule à disque, et surtout complétées par la réalisation d'une couche superficielle de mastic relativement épaisse. On constate que ces opérations nécessitent de

retoucher la tôle sur une grande surface, prolongeant les retouches nettement au-delà de la zone déformée de la tôle, ce qui augmente la durée du travail nécessaire et l'usure des outils utilisés.

Le document AT-A-366 311 décrit un marteau pour étirer à froid et à chaud les tôles de carrosserie. Le marteau comprend une surface de frappe cintrée dans le sens de la longueur de manière concave, et conformée comme une lime de taille bâtarde. Une telle structure n'est pas adaptée au planage, car elle produit non seulement un étirement indésirable de la tôle mais aussi une incurvation de la tôle dans le sens de la longueur du marteau et un marquage inacceptable de la surface de la tôle. En outre, la surface de frappe est décentrée par rapport à sa liaison sur le manche, induisant une tendance au rebond, et aucun moyen ne permet le fléchissement de ladite liaison dans le sens de la longueur.

Les documents FR-A-2 350 177 et DE-A-2 461 247 décrivent un marteau dont la surface de frappe est rainurée et pivote pour exercer lors de l'impact une force rotative sur la surface de tôle à travailler. L'inconvénient est une augmentation sensible de la complexité et de la masse de la tête de marteau, qui comprend plusieurs pièces mobiles entre elles pour induire le mouvement de rotation. EXPOSE DE L'INVENTION

Le problème proposé par la présente invention est de concevoir une nouvelle structure efficace, simple et peu onéreuse d'outil de planage de tôle de carrosserie, produisant un effet de planage sans étirement sensible de la tôle. Pour des raisons de simplicité et de coût, autant que de fiabilité, la tête d'outil doit être monobloc, dépourvue de pièces en rotation relative. Cet outil doit pouvoir être utilisé par tout individu avec un minimum d'apprentissage, pour produire un planage de tôle en dégradant le moins possible sa surface externe. On cherche à ce que la tôle ainsi planée puisse être directement peinte sans couverture de mastic, avec une simple opération de finition à la lime. On cherche également à ce que 1'outil de 1'invention permette de planer la tôle dans la seule zone qui a été déformée, sans qu'il soit besoin d'agir sur la surface de tôle au-delà de la zone déformée. L'opération de planage peut ainsi être considérablement raccourcie. Un autre effet recherché est une certaine tolérance de position de la main de l'utilisateur, pour assurer un bon effet de planage même dans le cas d'une légère inclinaison du manche d'outil dans le plan

antéro-postérieur lors de l'impact. Simultanément, l'outil s'adapte aux habitudes gestuelles de l'utilisateur, et évite toute tendance au rebond.

Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, l'invention prévoit un marteau à planer, destiné au planage des tôles métalliques, notamment des tôles de carrosserie automobile, dans lequel : un manche est solidarisé à une tête comprenant une partie .de raccordement au manche, une table, et une partie intermédiaire de liaison entre la table et la partie de raccordement au manche, la table comportant une surface de frappe en acier à rainures multiples conformée comme une lime,

- la surface de frappe de la table est sensiblement centrée sur l'axe d'inertie de la partie intermédiaire de liaison,

- la surface de frappe de la table est pleine ou légèrement convexe.

Dans le cas d'une surface convexe, celle-ci est avantageusement incurvée autour d'un axe longitudinal.

De préférence, les rainures multiples de la table forment une surface de lime à double taille, avec deux familles de rainures parallèles décalées angulairement 1'une par rapport à 1'autre.

Selon un mode de réalisation préféré, la partie intermédiaire de liaison présente une dimension réduite dans le sens longitudinal du marteau, susceptible de fléchir élastiquement sous la contrainte, permettant ainsi de légers déplacements angulaires entre la table et le manche dans le plan longitudinal de symétrie du marteau. Ces déformations favorisent une bonne répartition des efforts de pression sur la tôle par toute la surface de la table, assurant une certaine tolérance de position de la main de l'utilisateur.

DESCRIPTION SOMMAIRE DES DESSINS D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles:

- la figure 1 est une vue de côté d'un marteau à planer selon un mode de réalisation de la présente invention ,-

- la figure 2 est une vue de face du marteau de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue d'arrière du marteau de la figure 1 ;

- la figure 4 est une vue de dessus du marteau de la figure 1 ,-

- la figure 5 est une vue de face d'un marteau à planer selon un second mode de réalisation de la présente invention ; et

- la figure 6 illustre un profil de rainures ménagées dans la table du marteau à planer selon l'invention. DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES

Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 4, -le marteau à planer selon la présente invention comprend un manche 1, généralement en bois ou autre matière équivalente, solidarisé à une tête 2 généralement en acier. La tête 2 comprend une table 3, ou surface destinée à frapper la tôle, une partie de raccordement au manche 20, et une partie intermédiaire de liaison 6 reliant la table 3 à la partie de raccordement au manche 20. La partie de raccordement au manche 20 comprend de façon traditionnelle une lumière 4 dans laquelle s'engage 1'extrémité du manche 1, un coin 5 étant engagé en force dans 1'extrémité du manche 1, pour bloquer l'extrémité de manche 1 dans la lumière 4.

La surface de frappe de la table 3 est avantageusement généralement plane, ou légèrement convexe de préférence selon un axe de convexité longitudinal situé dans le plan longitudinal de symétrie I-I du marteau. La surface de frappe de la table 3 est en outre sensiblement centrée sur l'axe d'inertie III-III de la partie intermédiaire de liaison G.

Entre la partie de raccordement au manche 20 et la table 3, la partie intermédiaire de liaison 6 présente une dimension E réduite dans le sens longitudinal du marteau. La réduction de dimension E par rapport à la longueur de la table 3 donne à cette partie intermédiaire de liaison 6 une capacité de fléchir élastiquement sous la contrainte, permettant les légers déplacements angulaires entre la table 3 et le manche 1 dans le plan longitudinal de symétrie I-I du marteau. Simultanément, la dimension F dans le sens transversal de la partie intermédiaire de liaison 6 peut être réduite, pour des effets similaires de fléchissement élastique sous la contrainte. La section réduite de cette partie intermédiaire 6 peut avantageusement être comprise entre le dixième et le quart de la surface de la table 3. La table 3, constituant la surface venant frapper contre la tôle à planer, doit être particulièrement dure pour résister aux déformations et à l'usure. De préférence, la table 3 est en acier trempé à grande

dureté, par exemple un acier 34 Mo Cr Ni 15, avec une teneur en carbone comprise entre 0,3 et 0,38 en poids, et de dureté par exemple comprise entre 50 et 55 HRC environ.

Par contre, la partie intermédiaire 6 à section réduite doit pouvoir se déformer légèrement par flexion angulaire, et l'on pourra préférer utiliser alors le même acier mais trempé à plus faible dureté .et plus grande élasticité, par exemple une dureté de 30 à 35 HRC environ.

Selon l'invention, la table 3 présente une surface de frappe en acier à rainures multiples, conformée comme une lime. La figure 6 illustre une forme de rainure de lime. On réalise au moins une famille de rainures parallèles telles que les rainures 7, 8 et 9, chaque rainure telle que la rainure 7 étant formée de deux faces opposées respectivement 10 et 11. La face 10 est nettement plus abrupte que la face 11, de sorte que les dents ménagées entre les rainures tendent à induire dans la matière de la tôle des contraintes selon une direction préférentielle. Lors d'un usage comme lime, la lime est déplacée dans le sens de la flèche 12, pour enlever des copeaux dans la tôle 13.

De préférence, les rainures multiples de la surface de frappe de la table 3 forment une surface de lime à double taille. On prévoit alors deux familles de rainures parallèles décalées angulairement l'une par rapport à 1'autre.

Comme on le voit par exemple sur les figures 2 et 5, les deux familles de rainures parallèles sont orientées de préférence respectivement de part et d'autre du plan longitudinal de symétrie I-I du marteau à planer.

Dans le mode de réalisation de la figure 5, on a par exemple représenté une première famille de rainures orientées selon un angle A de 70° environ par rapport au plan longitudinal de symétrie I-I, et une seconde famille de rainures orientées selon un angle de 45° environ par rapport au plan longitudinal de symétrie I-I.

On peut: άvaritageuseraent orienter les rainures de façon que la face 11 la moins abrupte soit la plus proche du manche 1, la face 10 la plus abrupte étant opposée et étant plus éloignée du manche 1, de façon à compenser l'effet de la force centrifuge sur la tête 2 du marteau. Une orientation différente ou inverse peut toutefois être choisie, en fonction des préférences de l'utilisateur.

Dans le mode de réalisation des figures l à 4, la table présente un contour carré ou rectangulaire, avec deux côtés 14 et 15 sensiblement parallèles à l'axe longitudinal médian II-II du manche 1. Des dimensions de table 3 d'environ 3,4 x 3,4 centimètres, ou d'environ 4 x 3 centimètres, sont des modes de réalisation appropriés pour une utilisation fréquente en carrosserie.

Dans le mode de réalisation de la figure 5, la table 3 présente un contour circulaire. Le diamètre de la table peut couramment être compris entre 30 et 40 millimètres environ. Pour réaliser un outil présentant de bonnes qualités ergonomiques, 1'ensemble de la tête 2 et de la table 3 a un poids compris entre 100 et 400 grammes environ.

De préférence, la distance D entre la table 3 et l'axe médian II-II du manche 1 est comprise entre 40 et 65 millimètres environ, avantageusement égale à 53 millimètres environ.

Grâce à l'utilisation d'un marteau à planer selon l'invention, on peut agir sur une tôle sans dégrader son état de surface, et notamment on peut agir sur une telle tôle en dégradant seulement la couche de peinture superficielle. Un simple passage ultérieur de lime suffit pour obtenir une surface parfaitement lisse, prête à recevoir un revêtement d'apprêts garnissants et de peintures.

On augmente ainsi sensiblement la rapidité d'exécution. En particulier, l'utilisation du marteau selon l'invention permet de mieux voir les défauts restants lors du planage d'une tôle, afin d'agir uniquement sur les zones présentant ces défauts.

L'outil selon 1'invention permet le planage d'une tôle en limitant sensiblement son allongement. Ainsi, l'action sur une zone déformée ne perturbe pas les zones périphériques de la tôle, de sorte que la réparation peut être limitée à la seule zone déformée, sans nécessiter d'étendre la zone d'action de l'outil.

De bons résultats ont été obtenus avec des tables dont les rainures correspondent à des tailles de limes bâtardes, demi-douces ou douces, c'est-à-dire dans lesquelles on prévoit entre 10 et 80 rainures par centimètre. On pourra préférer les tailles demi-douces ou douces. La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses

variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après.