Brevet FR2046723A1 — publié le 19710312

2Î737 -1- 2046723 Des charges sans douille, qui ne peuvent être enflammées par percussion que lorsqu'elles sont enfermées dans une chambre à peu près hermétique, sont beaucoup utilisées dans la construction et dans l'industrie à cause de leurs caractéristiques de commo-5 dité et de sécuri-té. La charge peut ne pas comporter d'amorce et pourtant, il est possible de la faire détoner par percussion dans une telle chambre, de la même façon que des cartouches munies d'amorces. Il a été proposé,pour des outils enfonçant des éléments de 10 fixation,divers mécanismes de sécurité empêchant la détonation de l'explosif, à moins que la bouche de l'outil ne-s'appuie contre un-ouvrage dans lequel l'élément de fixation doit être enfoncé. Néanmoins, il peut se produire des accidents lorsque de tels outils sont mis à feu en tombant, la bouche ou la poignée dirigée vers le 15 bas, ou bien lorsque les mécanismes de sécurité sont mal utilisés ou qu'il est facile de ne pas en tenir compte. De nombreux dispo-sitifs^de sécurité antérieurs destinés à de tels outils sont beaucoup trop compliqués et augmentent considérablement leur poids et leur prix. La présente invention concerne essentiellement un dis-20 positif de sécurité d'un fonctionnement sûr, tout en étant commode, destiné à un outil à charge explosive tenu à la main, utilisé pour enfoncer des éléments de fixation, en particulier un outil du type comportant un percuteur commandé à la main et mettant à feu une charge sans douille, mais il est bien entendu que la présente in-25 vention peut s'appliquer également à des outils utilisant des cartouches classiques. En conséquence, la présente invention a notamment pour objet : - un outil à chargement par 'la culasse, tenu à la main, utilisé pour enfoncer des éléments de fixation et comportant un 30 percuteur actionné à la main pour mettre à feu la charge explosive ; - un outil à faible recul facile à manoeuvrer, qui peut être facilement rechargé et qui est destiné à enfoncer des éléments de fixation de différentes longueurs sans qu'il soit nécessaire d'interchanger des pièces. 35 Comme décrit dans la présente demande, une poignée fixée co- axialement sur le canon de l'outil permet d'appuyer élastiquement la bouche dudit canon contre un ouvrage et comporte un dispositif 70 21737 -2- 2046723 de sécurité dont les leviers ne peuvent être actionnés ensemble , comme un seul élément, que lorsque la bouche est appliquée de manière à libérer un couvre-culasse pour permettre le fonctionnement du percuteur. En outre, comme représenté, le mécanisme à leviers 5 est agencé de manière à ne permettre au percuteur de fonctionner que lorsque son enveloppe est verrouillée et s'appuie contre le canon. On évite ainsi ce qu'on appelle un "tir involontaire". Après l'enfoncement de l'élément de fixation, l'opérateur n'a qu'à écarter l'outil de l'ouvrage, à faire basculer l'enveloppe en position 10 d'ouverture de la culasse pour y introduire une autre charge, à refermer l'enveloppe et, après avoir introduit un nouvel élément de fixation dans la bouche du canon, l'outil est prêt à effectuer l'opération suivante. Dans la forme de réalisation préférée représentée, l'extré-15 mité culasse du canon comporte une cavité destinée à recevoir et à contenir la charge, une plus grande cavité pour loger la tête d'un piston destiné à chasser l'élément de fixation»et des lumières établissant une communication entre les cavités. Le percuteur est constamment sollicité élaStiquement à l'écart de la cavité 20 contenant la charge,et l'extrémité de mise à feu du percuteur a une forme colnplémentaire à celle d'une partie annulaire du canon, de manière à assurer l'étanchéité entre elles. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention res-sortiront de la description qui va suivre,faite en regard des des-25 sins annexés et donnant à titre explicatif, mais nullement limitatif, une forme de réalisation de l'invention. Sur ces dessins : la figure 1 est une coupe axiale d'un outil à charge explosive pour enfoncer des éléments de fixation, l'outil étant repré-30 senté à l'état allongé ou au repos, sa boîte de culasse ou enveloppe étant fermée et un bloc de sécurité étant disposé de manière à em-• pêcher la mise à feu ; A la figure 2 est une vue en bout suivant la ligne II-II de la figure 1, en regardant dans la direction des flèches ; 35 la figure 3 est une coupe verticale suivant la ligne III-III de la figure 1, en supposant que la charge est enlevée, la position d'ouverture de la boîte de culasse étant indiquée en pointillé ; 70 21737 -3- 2046723 la figure 4 est une vue détaillée suivant la ligne IV-IV de la figure 3 et représente un verrou sollicité par ressort de la boîte de culasse ; la figure -5 est une coupe suivant la ligne Y-Y de la figure 5 1; ' la figure 6 est une coupe suivant la ligne YI-YI de la figure 1 ; la figure 7 est une coupe suivant la ligne YII-VII de la figure 1 ; et 10 la figure 8 est une vue de la bouche du canon de l'outil. l'outil représenté comprend un canon 12 dans une extrémité duquel est vissée une douille 14 dans laquelle coulisse coaxialement un élément d'adaptation ou guide 16 d'un piston. Une poignée tabulaire 18 est vissée sur l'autre extrémité filetée du canon 12. Un 15 ressort de compression 22, logé dans un tube d'adaptation 20, coulissant sur le canon 12 et la douille 14, bute contre un épaulement intérieur de la poignée 18. Une extrémité du tube '20 rabattue vers l'intérieur bute contre une bague de retenue 24 "du guide 16 du piston, ce tube étant ainsi mobile axialement avec le guide, par rap-20 port au canon 12. En conséquence, la disposition est telle que, comme on le voit sur la figure 1, le guide 16 et le tube 20 sont poussés vers l'avant, c'est-à-dire vers la bouché, avec un tampon 26 de protection contre les éclats, de préférence en caoutchouc et qui est porté par l'extrémité bouche du guide 16. Une extrémité arrière lé-25 gèrement agrandie du guide 16 est en contact avec une bague tampon 27 disposée dans un évidement annulaire de la douille 14 pour éviter que le guide, le tampon de protection contre, les éclats et le tube d'adaptation ne se séparent de l'outil. L'intérieur de la bouche du guide 16 est de préférence conique de manière qu'elle re-* 30 tienne par frottement un élément de fixation E, une rondelle 28 représentée dans le cas particulier étant engagée dans la bouche conique. Pour enfoncer l'élément de fixation E, qu'il soit court comme représenté ou bien que sa longueur soit de l'ordre de 7,5 cm, 35 un plongeur ou piston 30 est déplacé axialement par la force de l'explosion d'une charge 32 sans douille qui, dans le cas partj^-2&S3e. lier, est placée dans une. chambre de mise à feu de l'extrémité/du ca- 70 21737 -4- 2046723 Une non 12./tête 34 du piston 30 peut se loger dans une partie cylindrique dû canon et obturer initialement les lumières 36 qui communiquent avec la chambre de mise à feu. La tige du piston dirigée vers 1*avant passe par une partie tubulaire agrandie 38 du guide 16 5 et elle est supportée dans la partie avant dgfce dernier. L'outil est conçu pour fonctionner par contact direct, c'est-à-dire que lorsqu'un élément de fixation F de longueur quelconque comprise entr^S,5 et 7,5 cm, introduit dans la bouche de l'outil, est en contact- avec l'ouvrage dans lequel il doit être enfoncé, la 10 tige du plongeur bute contre son extrémité et la tête 34 du plongeur, ainsi que sa bague torique 40, son-c emboîtées complètement dans "la partie cylindrique intérieure du canon. En saisissant la poignée 18 d'une main et en comprimant le ressort 22, la bouche de l'outil et l'élément de fixation/étant appliqués contre l'ouvrage, 15 on amène le plongeur 30 en position, voulue pour mettre à feu la charge 32 par un dispositif décrit ci-après. L'extrémité culasse de l'outil est représentée sur les figures 2 et 3. Une boîte de culasse 42 est capable de pivoter autour d'un axe parallèle à celui du canon 12. En effet, la boîte de culasse 42 20 est articulée sur une cheville 44 utilisée également dans un mécanisme de sécurité qui sera décrit plus loin. Une clavette 46 fixée à la cheville 44 coulisse axialement dans un alésage réalisé dans l'extrémité culasse agrandie de la poignée 18. Dans sa position avant représentée sur la figure 1, la partie faisant saillie vers le haut 25 de la clavette 46 est noyée complètement dans une rainure longitudinale 48 de la paroi de l'alésage de la poignée et la boîte de culasse 42 peut basculer en position de fermeture représentée sur les figures 1 et 3» une cavité périphérique 50 de 180° de la boîte de culasse coopérant avec une joue 52 de 360° du canon 12.'Lorsque 30 le mécanisme de sécurité décrit ci-après entre en fonction, la cheville 44 est déplacée axialement avec sa clavette 46 vers l'arrière de manière que cette dernière Se loge aussi partiellement dans une rainure 54 de la boîte de culasse 42} cette dernière est fermée et verrouillée afin de permettre la mise à feu. 35 La tête élargie 58 d'une culasse mobile 56 coulissant dans la boîte de culasse 42 comporte une partie centrale 60 formant percuteur destinée à frapper le centre d'une charge 32. Une saillie annulaire 70 21737 -5- 2046723 62 de la culasse mobile entourant une partie annulaire complémentaire du canon est destinée à isoler la charge dans sa chambre au moment de la mise à feu, de manière que tous les gaz de combustion passent certainement par les lumières 36 pour chasser le piston 5 30 et, par suite, l'élément de fixation F. Un couvre-culasse 64 destiné à recevoir un coup de marteau pour la mise à feu de la charge est fixé à la culasse mobile 56 par une goupille de retenue 66. La culasse mobile 56 est maintenue à distance de sa position de mise à feu par un ressort de compression 68 placé entre une ex-10 trémité de la boite de culasse 42 et un évidement intérieur de l'extrémité du couvre-culasse 64, la tête 58 de-la culasse mobile butant de préférence contre une bague tampon 70. De plus, il est avantageux de monter un tampon 72 sur l'extrémité intérieure du couvre-culasse 64. 15 Lorsque le couvre-culasse 64 et la culasse mobile 56 sont ramenés en position de repos, un prolongement 76 d'un bloc de sécurité creux 74 coulissant dans une fente radiale de la boite de culasse 42 et logeant l'extrémité arrière eonique de la cheville 44, est placé entre un épaulement 78 de la boite de culasse 42 20 et le tampon 72, afin d'empêcher la mise à feu. Le bloc 74 est tenu en position de blocage par un ressort de compression 80 dont une première extrémité est disposée dans un évidement du bloc 74 et dont l'extrémité extérieure porte contre une plaque de retenue 82. Cette dernière est fixée à la boite de culasse 42 par un goujon de rete-25 nue 84 (figures 1 et 2), elle est montée de préférence par une partie en queue d'aronde sur la boîte de culasse et son extrémité avant rabattue vers l'intérieur tourne dans une rainure curviligne de la poignée 18. On a mentionné en regard de la figure 1 que lorsque la bouche ' 30 de l'outil n'est pas appuyée avec pression contre un ouvrage, le ressort 22 amène le tube d'adaptation 20 à sa position extrême et le bloc de sécurité 74 occupe une position de blocage empêchant le couvre-culasse 64 et la culasse mobile 56 d'effectuer la mise à feu. Cette position est appelée "position de sécurité". On remarque 35 qu'un ressort de compression 86.butant contre le fond de la boîte de culasse 42 est logé dans un alésage axial de la cheville 44 afin de la pousser vers l'avant. Un mécanisme de sécurité qui com 70 21737 -6- 2046723 mande la position axiale de la cheville 44 et qui va être décrit ci-après empêche l'outil de fonctionner, à moins que sa bouche ne soit en contact avec un ouvrage. Un levier 92 qui peut être actionné d'une main tout en 5 serrant la-poignée 18, est articulé sur un axe 88 (figures 1 et 7) et il est disposé dans une saignée longitudinale 90 de la poignée. Un levier de sécurité 94 articulé sur un axe 96 fixé sur le levier 92 est disposé dans une -fente longitudinale de ce dernier. L'outil étant en position de mise à feu, une partie avant 98 du levier 94 10 est poussée contre une paroi intérieure du levier 92 par un élément de commande pivotant 100 et un ressort 102 logé dans un évidement du levier 94, une extrémité de l'élément 100 butant alors contre le tube d'adaptation 20 qui est en retrait. Une goupille de retenue 103 du levier 94 pénètre dans un évidement latéral de l'élément 15 100 afin de limiter son déplacement axial. En conséquence, en serrant le levier 92 et en le faisant pivoter autour de l'axe 88, on fait tourner le levier 94 autour d'un point de contact du pivot 100 avec le tube 20. En conséquence, une surface biseautée arrière 106 du levier 94 entre en contact avec une surface avant 108 de la che-20 ville 44 et la pousse vers l'arrière contre le ressort 86. Une surface arrière 110 de la broche 44 agit sur un biseau intérieur du bloc de sécurité 74 pour le dégager du couvre-culasse 64. Non seulement l'outil est apte à mettre à feu la charge 32 par un coup de marteau donné sur le couvre-culasse pour chasser la culasse 25 mobile 56, mais la clavette 46 a été poussée vers l'arrière de manière à être placée dans les deux rainures 48 et 54 et verrouille ainsi le canon 12 et la boîte de culasse 42 en position fermée jusqu'à ce que l'outil soit éloigné de" la surface de l'ouvrage. Lorsque l'outil occupe, la position de sécurité représentée sur la 30 figure 1, l'actionnement de levier 92 ne peut déplacer la cheville d'articulation axialement vers l'arrière d'une distance suffisante pour que l'outil -puisse fonctionner du fait que la paroi du tube d'adaptation n'est pas placée de manière à opposer une résistance ou à former un pivot pour le levier 94» 35 Après avoir mis la charge 32 dans la culasse ouverte de 1'outil* afin d'assurer que la boîte de culasse 42 reste en position fermée par rapport au canon 12, un verrou 112 sollicité par 70 21737 -7- 2046723 ressort (figures 3-5), logé dans la poignée 18 "bute contre une paroi d'un évidement conique '114 de la boîte de culasse 42. Le mode de fonctionnement de l'outil ressort clairement de la description ci-dessus. En variante, il va de soi que la culasse 5 mobile 56 peut être adaptée pour recevoir et contenir la charge 32 et la mettre à feu contre la face arrière du canon 12. Les formes des surfaces en regard de la culâsse mobile et du canon seraient alors interchangées, le fonctionnement restant essentiellement le même. Pour contenir soit une charge sans douille 32, soit une car-10 touche classique à mettre 'à feu dans l'outil, on peut monter une culasse librement mobile et interchangeable (non représentée) à l'extrémité culasse du canon 12. On peut utiliser commodément le même piston 30 pour enfoncer un élément de fixation F plus long-. Cette caractéristique avanta-15 geuse est due au fait que lorsque l'élément de fixation court F est placé dans la bouche du canon et que l'outil est prêt pour la mise à feu,' le tube 20 est repoussé à fond par rapport au piston 30 et le guide 16 est ainsi emboîté à fond vers l'extrémité culasse. Lorsqu'un élément de fixation F plus long (jusquîà 7»5 cm environ) 20 est placé dans l'outil pour être enfoncé, le tube 20 recule axialement d'une moins grande distance par rapport au canon pour loger la tête 34 du plongeur. Pour toutes les longueurs des éléments de fixation, il importe que la tige du piston 30 puisse entrer dans le guide 16, comme indiqué sur la figure 1, et que le tube d'adap-25 tation 20 lorsqu'il peut être positionné axialement par le ressort 22, n'oppose pas.de résistance ou n'offre pas de point de pivotement pour l'élément 100, tant que l'outil n'est pas prêt pour la mise à feu. . • Il va de soi que la présente invention n'a été décrite et 30 représentée qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et qu'elle est susceptible dé diverses variantes, sans sortir de son cadre. . 70 21737 ■8 2046723 KEVEHDIOATIOSS 1. Dispositif pour enfoncer un élément de fixation par la mise à feu d'une charge explosive,comprenant un canon dont l'extrémité culasse coopère avec une culasse mobile disposée dans une 5 boite de culasse, une poignée montée mobile sur le canon pour appuyer la.- bouche de ce dernier oontre une surface dans laquelle l'élément de fixation doit être enfoncé et un organe de verrouillage monté mobile dans la boîte de culasse pour empêcher un mouvement relatif entre la culasse et le canon, dispositif caractérisé en ce 10 qu'il comporte un mécanisme de sécurité (74, 46, 94, 100) disposé au moins en partie dans la poignée (18) et qui peut être déplacé par la manoeuvre de cette dernière, de façon à verrouiller, en position de fermeture de la culasse, le canon (12) et la boîte de culasse (42),tandis qu'une charge (32) placée dans la chambre de culasse 15 est mise en condition de mise à feu par la culasse mobile (56). 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'une surface (106) d'un levier de sécurité (94) de la poignée (18) peut venir en contact avec une surface (108) d'une cheville d'articulation ( 44). 20 3® Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un couvre-culasse (64) coulissant sur la boîte de culasse (42) et un bloc de sécurité (74) poussé par un ressort (80) en position.de blocage entre le couvre-culasse (64) et un épau-lement (78) de la boite de culasse (42). 25 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une surface arrière (110) de la cheville d'articulation ( 44) peut venir en contact avec un biseau du bloc de sécurité (74). , - 5. Dispositif suivant 1 ' une qiel conque des revendications 1 30 à 4, caractérisé en ce qu'un pivot (96) coopère avec un organe de commande (100) du levier de sécurité (94) de la poignée (18)a