Brevet FR2135539A1 — publié le 19721222

. 2155539 Dans les appareils motorisés portatifs animés d'un mouvement de va-et-vient, tels que les scies à mouvement alternatif, les vibrations engendrées par le mouvement de va-et-vient, de la lame et du dispositif de commande doivent être amorties. Certains dis-5 positifs d'équilibrage comportant des masselottes rotatives fixées à un vilebrequin ou entraînés par ce dernier ne résolvent . pas entièrement ce problème, car, si les vibrations provoquées par lë mouvement de va-et-vient de la lame et ,de son support sont effectivement réduites , les masselottes rotatives entraînent 10 des vibrations latérales qui doivent être tolérées ou doivent être amorties par un mécanisme}annexe. En outre, ces dispositifs à masselottes rotatives comportent des mécanismes relativement compliqués et leur présence augmente l'encombrement de l'appareil. 15 Parmi les dispositifs destinés à amortir les vibrations d'une scie alternative à moteur, le brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 2 988 924 décrit un mécanisme annexe comportant un contrepoids mobile se déplaçant perpendiculairement au sens des déplacements de la lame de scie et de.son organe de support. Ce 20 mécanisme est destiné à amortir les vibrations latérales engendrées par les masselottes rotatives. Dans d'autres dispositifs classiques,les vibrations provoquées par le mouvement alternatif de la scie et de sa monture, sont compensés par un contrepoids mobile animé d'un mouvement 25 alternatif en sens inverse de celui de la scie. Un tel dispositif est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 1 648 008, mais dans ce dernier, la longueur totale de la scie doit être augmentée en raison de la présence des paliers supportant le contrepoids. r Par ailleurs, le dispositif classique décrit dans 30 le brevet des Etats-Unis d'Amérique n® 3 017 779 décrit un contre-poids animé d'un mouvement coulissant, mais la commande de ce dernier entraîne une complication mécanique de l'appareil qui doit comporter des paliers et des organes de liaison supplémentaires pour commander le contrepoids. 55 L'invention a donc essentiellement pour objet un mécanisme de commande destiné à actionner la lame d'une scie alternative à moteur, et dans lequel les vibrations engendrées par le mouvement de va-et-vient de la lame de scie et de son organe de 72 01573 2135539 support associé sont considérablement réduites. Ce mécanisme com-. porte un vilebrequin commun, commandant d'une part le mouvement . alternatif de la scie et, d'autre part, commandant le mouvement de va-et-vient-d'un . contrepoids. La réduction notable des vibrations 5 .'et des forces de réaction annexes est obtenue par un dispo-sitif grâce auquel la lame de scie et son organe d'entraînement effectuent un mouvement de va-et-vient en sens opposés' du mouvement de va-ret-vient du contre-poids qui se déplace dançl'axe de déplace-•ment de l'organe.de maintien de la scie. 10 Le dispositif d'équilibrage dynamique de l'invention est d'un très faible encombrement,car la scie est montée sur un organe tubulaire animé .d'un mouvement de va-et-vient et dans lequel coulisse le, contrepoids animé. • d'un mouvement de va-et-vient en sens opposé. Grâce à cette disposition, dans laquelle un contre-15 poids cylindrique coulisse dans un élément tubulaire qui comprend le porte-lame, l'appareil est simple et de faible dimension, et . de ce fait, il est facile et agréable à manoeuvrer. En outre, dans ce dispositif, l'organe d'entraînement de la scie constitue le palier dans lequel coulisse le contrepoids mobile, et de ce fait, 20 il n'est pas nécessaire que l'appareil comporte des paliers et des guides supplémentaires. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à- 1'examen de . la description non limitative qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, et illustrant à titre d'exemple un 25 mode de réalisation de l'invention. Sur ces dessins : la figure 1 est une coupe longitudinale de la partie de droite d'une scie portative à commande pneumatique, montrant le dispositif de commande et d'équilibrage de l'Invention; 30 la figure 1A est une coupe de la partie gauche de la scie, et elle complète la figure 1 ; la figure 2 est une coupe selon la ligne 2-2 de la figure 1 A,- et la figure 3 est une coupe selon la ligne 3-3 de la scie 35 représentée dans son ensemble sur les figures 1.et 1A, et dont le couvercle a été démonté pour exposer Te mécanisme de l'invention. • • . Les figures complémentaires 1 et 1A représentent ensemble COPY 72 01573 3 2135539 une scie portative 10 dont la lame est animée d'un mouvement alternatif. La scie 10 est commandée par pression d'un fluide,par exemple par de l'air comprimé, mais il faut noter que le dispositif d'entraînement et d'équilibrage de l'invention peut être 5 actionné par une source de puissance.quelconque. La scie 10 comprend un carter principal 12 dont la partie arrière, c'est-à-dire la partie droite selon les figures 1 et 1A, constitue une poignée 14. Une poignée latérale rapportée 16 est également montée à l'avant du carter 12. Un moteur à palettes classique 18, actionné par 10 la pression d'un fluide, est fixé à l'intérieur du carter 12 et il est retenu axialement dans ce dernier par un bouchon amovible 20. Le moteur 18 est alimenté en fluide, par exemple en air comprimé, par des canaux 22 et 24, ménagés dans la poignée 14 et dans le carter 12. Une soupape de commande 26 actionnée par le 15 doigt de l'utilisateur, est incorporée dans la poignée 14 et permet de commander l'alimentation du moteur 18. Ce dernier comporte un rotor 28 qui entraîne un pignon conique coaxial 30 tournant dans le carter 12. Le pignon 30 engrène avec un engrenage conique 32 dont l'axe est perpendiculaire à l'axe du rotor 28. L'engrena-20 ge conique 32 est monté sur un arbre 36 dont l'extrémité supérieure tourne dans un palier solidaire du carter 12. La partie inférieure de l'engrenage 32 tourne dans un palier 38 fixé dans le carter 12 par un écrou 40. Le mécanisme d'entraînement de l'invention comporte des 25 éléments convertissant un mouvement de rotation en un mouvement rectiligne alternatif; Ces éléments comprennent un vilebrequin 42 dont l'arbre tourne à la fois dans le palier 38 et dans un palier inférieur solidaire d'un couvercle démontable 44 fixé à la partie inférieure du carter 12. Le vilebrequin 42 comporte 30 deux excentriques 46 et 48 espacés axialement et dont les centres 50 et 52 sont décalés de 180° l'un par rapport à l'autre. Les deux centres 50 et 52 des excentriques sont équidistants de l'axe de rotation 34 du vilebrequin. Deux bielles 54 et 56 sont respectivement montées sur les excentriques 46 et 48 par l'intermé-35 diaire de paliers antifriction. Les deux bielles 54 et 56 sont disposées côte à côte et orientées de manière que les pivots sur lesquels leurs extrémités libres sont articulées soient alignés dans un plan commun passant par -l'axe 34. La bielle supérieure ÇOPY ] /Z U U/J 54 est reliée à un organe tubulaire d'entraînement 60 par le pivot 61. Cet organe tubulaire 60 coulisse dans un palier cylindrique 62 ayant pour axe longitudinal l'axe 64. Le palier 62 est tubulaire et il est retenu dans un alésage longitudinal 66 du ear-5 ter 12 par un écrou 68. Cet écrou 68 porte un joint torique intérieur 70 qui assure l'étanchéité de la surface extérieure du palier 60,.Ce dernier est destiné à guider et à imprimer un mouvement alternatif à un accessoire tel qu'une lame de scie 72 fixée convenablement, par exemple par un boulon 76, sur une patte 74 10" qui fait partie intégrante de l'organe tubulaire du. coulisseau jSO. L'extrémité opposée ou extrémité arrière du coulisseau 60 comporte un bossage 78 qui supporte le pivot d'articulation 61 et qui coulisse dans une rainure 80 usinée dans un organe de guidage 82. Ce dernier constitue ainsi un palier rectiligne additionnel gui-15 dant le coulisseau tubulaire 60. Comme on le voit sur la figure 1, la partie arrière du coulisseau 60 comportçrih dégagement 84 qui permet le débattement de la bielle inférieure 56 qui est reliée à un contre-poids cou- j lissant 86 par un pivot 88. Le diamètre du contrepoids 86 est /I 20 tel qu'il peut coulisser à l'intérieur de l'alésage 90 de l'or- I gane tubulaire 60. La chambre 94 délimitée par la face avant du I contre-poids 86 dans l'organe tubulaire 60 communique avec un ca- j nal longitudinal 92 percé au centre du contrepoids 86. Ce canal \ évite la compression de l'air dans la chambre 94 et permet au j 25 lubrifiant véhiculé par l'air de graisser l'extrémité avant de i la surface intérieure de l'organe tubulaire 60. La partie arrière du contrepoids 86 comporte également une partie 96 dégagée qui permet le débattement de l'extrémité de la bielle supérieure 54. \ Comme on le voit sur les figures, le contrepoids 86 coulisse 30 également dans l'axe 64; La masse du contrepoids 86 est déterminée de manière qu'elle soit pratiquement égale à la masse combinée de la lame de scie 72 et de l'organe tubulaire d'entraînement 60. De ce fait, les forces d'inertie créées par les mouvements de va-et-vient de 35 la lame et de son organe d'entraînement 60 sont sensiblement con~. trebalancées par les forces d'inertie engendrées par le contrepoids pendant le fonctionnement de la scie. En raison de la disposition coaxiale de l'organe d'entraînement tubulaire et du f&V gopy 72 01573 5 2135539 contrepoids, et du fait que les deux excentriques sont très voisins l'un de l'autre, le couple de torsion appliqué au vilebrequin 42 est réduit au minimum. Le mode de fonctionnement de la scie 10 apparaît évident 5 à l'examen des dessins. Le mécanisme d'entraînement est lubrifié par un.brouillard d'huile véhicule par l'air alimentant le moteur . 18. Cet air s'échappe du moteur par un orifice de sortie, non re-présentéjet circule dans le carter principal 12 de manière que le brouillard d'huile graisse l'ensemble du mécanisme confiné dans 10 le cartey. Après avoir ainsi circul^Ûans le carter, cet air s'évacuepL'atmosphère par un conduit de sortie 98. Dans ce qui précède, on peut constater que.grâce aux mouvements de va-et-vient coaxiaux et opposés du contrepoids et de la lame de scie, le mécanisme de l'invention est simple et 15 de dimension très réduite. En outre, le contrepoids 86 étant disposé à l'intérieur de l'organe d'entraînement 60 de la scie, ce dernier constitue un palier guidant le contrepoids# Le palier tubulaire 62, l'organe d'entraînement 60 et le contrepoids sont en matières appropriées, de manière que ces éléments ne soient 20 pas affectées par les charges et par les frottements. Enfin, il faut noter que dans une variante, l'élément tubulaire 60 peut constituer le contrepoids, et l'élément cylindrique 86 peut supporter la lame de scie 72. Dans ce cas, les dimensions relatives des éléments doivent être modifiées pour que 25 leurs masses respectives donne l'effet d'équilibrage dynamique recherché. Il va de soi que l'invention n'a été décrite qu'à titre explicatif et nullement limitatif,, et qu'elle est susceptible de modifications sans sortir de son cadre. CQPY 72 01573 6 2135539 REVENDICATIONS 1 - Outil portatif comprenant un moteur disposé dans un carter et un dispositif de commande entraîné par le moteur et destiné à convertir un mouvement de rotation en un mouvement 5 rectiligne alternatif, cet outil étant caractérisé en ce qu'il compren^ûn organe d'entraînement coulissant, relié au dispositif de commande et animé par ce dernierû'un mouvement de va-et-vient selon un axe principal, un organe coulissant constituant un contrepoids et relié au dispositif de commande de manière que 10 ce dernier lui imprime un mouvement de va-et-vient selon l'axe principal et que les déplacements alternatifs du contrepoids soient de sens opposés aux déplacements alternatifs de l'organe d'entraînement, un palier solidaire du carter et guidant l'un des deux éléments coulissants par rapport au carter, et un palier 15 solidaire d'un des deux éléments coulissants et guidant l'autre élément coulissant lorsqu'il effectue son mouvement alternatif de va-et-vient. 2 - Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de commande comprend un vilebrequin rotatif en- 20 traîné par le moteur,le vilebrequin comprenant deux excentriques espacés et opposés l'un à l'autre par rapport à l'axe de rotation du vilebrequin, deux bielles montées chacune sur un des excentriques, étant disposées côte à côte et orientées dans le même sens,l'extrémité libre d'une des bielles étsgit reliée à l'or-25 gane d'entraînement coulissant, et l'extrémité de l'autre bielle étant reliée à l'élément coulissant constituant le contrepoids. 3 - Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe d'entraînement coulisse dans le palier solidaire du carter et en ce qu'il comporte un palier dans lequel coulisse 30 le contrepoids. 4 - Outil selon la revendication J>, caractérisé en ce que l'organe d'entraînement coulissant est un organe tubulaire allongé comportant un élément permettant de le relier à l'extrémité libre d'une des bielles, et des éléments permettant de lui 35 associer un accessoire, tel qu'une scie, de manière qu'il transmette son mouvement de va-et-vient à cet accessoire. 5 - Outil selon la revendication 4, caractérisé en ce que le palier solidaire de l'organe d'entraînement coulissant ÇOPY 72 01573 et guidant le contrepoids est constitué par la surface intérieure de l'organe d'entraînement. 6 - Outil selon la revendication 4, caractérisé en ce que le contrepoids . coulissant est un organe pratiquement cylin-5 drique disposé à l'intérieur de l'organe d'entraînement tubulaire et coulissant à l'intérieur de ce dernier,ce contrepoids cylindrique étant relié à l'extrémité libre de l'autre bielle, cette dernière 'lui imprimant un mouvement de va-et-vient en sens opposé au mouvement de va-et-vient imprimé par la première bielle à l'or-10 gane tubulaire d'entraînement. . 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