Brevet FR2268609A1 — publié le 19751121

La présente invention concerne un dispositif de protection pour machine à bois On sait toute l'importance d'un tel dispositif de protection, en raison des très grandes vitesses de rotation des outils des machines à bois. En effet, même si la main de l'ouvrier ne fait que frôler l'outil, il en résulte de graves blessures. Dans la plupart des dispositifs de protection connus pour machines à bois, le déplacement du protecteur s'effectue manuellement, pour permettre l'engagement de la pièce de bois à usiner. La sécurité de ces dispositifs n1 est donc pas absolue, car l'ouvrier risque, par inadvertance, de placer sa main sur le protecteur à proximité de l'outil. La protection cesse à partir de l'enlèvement du protecteur, tant que la pièce à usiner n'est pas engagee contre l'outil. De plus, le déplacement manuel du protecteur entrain une perte de temps. En outre, si ltouvrier doit appuyer manuellement sur la pièce à usiner ou sur le protecteur, pour presser la pièce contre l'outil, il n'est pas à l'abri d'un accident. La présente invention a pour but d'éviter les inconvénients précités, en permettant de réaliser une commande de déplacement du protecteur simple, robuste et donnant à l'ouvrier une sécurité complète. Suivant l'invention, le dispositif de protection pour une machine à bois, cette machine comportant une table d1 usinage et un outil entraîné par un moteur et mobile par rapport à la table, un protecteur amovible recouvrant l'outil en dehors des périodes d'usinage, est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de détection de l'arrivée d'une pièce de bois à usiner, ces moyens étant combinés avec des moyens de déplacement du protecteur pour provoquer automatiquement l'effacement temporaire de celui-ci au passage de la pièce à usiner. ainsi, l'effacement du protecteur est commandé automatiquement par l'arrivée de la pièce à usiner, sans que l'ouvrier ait à agir directement. Sur le protecteur la sécurité des mains de l'ouvrier est donc complètement assurée. Ce système automatique évite aussi toute perte de temps. D'autres particularités et avantages de l'invention résulteront encore de la description détaillée qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, on a représenté une réalisation préférée de l'invention. La figure 1 est une vue, en perspective, d'un dispositif de protection conforme à l'invention. La figure 2 est une vue schématique en coupe, suivant II-II de la figure 1, avant l'arrivée d'une pièce à usiner à plat. La figure 3, analogue à la figure 2, montre la pièce à usiner en début d'engagement sous le protecteur. La figure 4, analogue aux figures 2 et 3, montre la pièce à usiner engagée complètement sous le protecteur et pressée par celui-ci. Les figures 5, 6, 7, correspondant respectivement aux figures 2, 3, 4 sont des schémas montrant le fonctionnement du vérin de soulèvement et des clapets de commande du protecteur Les figures 8, 9, 10 sont des schémas en coupe suivant ViII-VIII de la figure 1, et montrent, d'une manière analogue aux figures 5, 6, 7 le fonctionnement du vérin d'effacement latéral du protecteur pour un usinage sur chant. Le dispositif de protection 1 est représenté monté (figure 1) sur une machine à bois 2, du genre dégauchisseuse. Cette machine 2 comporte une table d'usinage 3 horizontale et un outil rotatif 4 (figure 2) entratné par moteur. La table 3 comprend deux demi-tables 3a et 3b, situées respectivement en amont et en aval de l'outil 4, par rapport au sens d'avancement A de la pièce B à usiner (figure 2). L'axe 0 de l'outil 4 est horizontal et perpendiculaire au sens d'avancement A. Les plans d'usinage respectifs P1 et P2 des demi-tables 3a et 3b sont décalés d'une hauteur H, le plan P2 étant plus haut que le plan P1. L'outil A affleure le plan P2. Un protecteur amovible , appliqué sur la table 3, au-dessus de 11 outil tournant 4 en dehors des périodes d'usinage, comporte un caisson plat 6, dont les bords amont et aval sont parallèles à l'axe de l'outil 4. Conformément à l'invention, le dispositif 1 comporte (figure 1) des moyens de détection 7, 8 de l'arrivée, contre le protecteur 5, de la pièce B. Comme on l'explique ci-après, les moyens de détection 7, 8 sont combinés respectivement avec des moyens 9 de soulèvement, et des moyens 11 de déplacement horizontal du protecteur 5, pour provoquer automatiquement l'effacement temporaire du protecteur au passage de la pièce B pour usinage à plat (figures 2 à 7) ou l'usinage sur chant (figures 8 à 10). les moyens de détection 7 pour l'usinage à plat comprennent, une lame de contact d'entrée 12 (figures 1 à 7), en saillie le long du caisson 6 du coté amont de l'arrivée de la pièce à usiner 3, et parallèle à l'ase O de l'outil tournant 4. La lame d'entrée 12 est articulée autour d'un axe parallèle à l'axe 0. Elle est mobile entre une position en saillie 12, où elle est maintenu au repos par un ressort 13, et une position 12b d'écrasement par la pièce à usiner 13, à l'arrivée de celle-ci (figure 6). Le dispositif de protection pour l'usinage à plat comporte en outre des moyens de détection 17 de la sortie de la pièce à usiner B. Dans le mode de réalisation décrit ici à titre d'exemple, les moyens de détection de sortie comprennent une lame de sortie 18 (figures 1 à 7), montée sur-le bord aval du caisson 6, et articulée suivant un axe 02, parallèle à l'axe 0 de l'outil tournant 4. La lame de sortie 18 est mobile, entre une position relevée 18a (figures 2 et 4), où sa base est au niveau de la face inférieure du caisson 6, et une position 1 8b de saillie vers le bas (figures 3 et 6), où la base de la lame 18 vient librement en-dessous du niveau du caisson 6, quand celui-ci est soulevé au-dessus de la table d'usinage 3. Pour l'usinage sur chant d'une pièce B1 (figures ql et 8 à 10), la table d'usinage 3 porte une plaque verticale de guidage 14, perpendiculaire à l'axe 0 de 11 outil tournant, et servant à l'appui latéral de la pièce à usiner B1. Comme on l'explique plus loin, l'extrémité adjacente 15 du caisson de protection 6 est maintenue appuyée au repos contre la plaque 14, par un ressort de rappel 33. Dans la réalisation décrite ici à titre d'exemple, les moyens de détection d'arrivée 8, pour ltusinage sur chant de la pièce 31, comprennent un doigt élastique 16 monté sur l'extrémité 15 du caisson du côté de l'arrivée de la pièce 31 et susceptible d'être écrasé temporairement par celle-ci. Les moyens 9 de soulèvement du caisson de protection 6, associés au dispositif précité de détection 12, 18, pour l'usinage à plat, comprennent un vérin 19 d'axe vertical, à simple effet dont le corps est solidaire d'une plaque 21 fixée au bati de la machine 2. La tige du vérin 19 porte un support horizontal 22 relié à deux tiges de guidage 23 parallèles à la tige du vérin 19 et montées à coulisse dans des bossages 24 de la plaque 21. Des ressorts antagonistes 25 rappellent vers le bas les tiges 23. Le support 22 porte une glissière transversale 26, qui sert de guide à un coulisseau 27, parallèle au caisson 6 et portant celui-ci. les ressorts 25 sont montés de façon à conserver une certaine compression quand le caisson 6 repose sur la table 3, tout en permettant le soulèvement du caisson pour l'usinage à plat d'une pièce de bois B (figures 5 à 7). Dans la réalisation décrite ici à titre d'exemple, les moyens Il de déplacement horizontal du protecteur 5 comprennent (figures 1, et 8 à 10) un vérin à simple effet 28 d'axe horizontal, dont le corps est solidaire d'une plaque verticale 29 (figure 1), fixée en bout du coulisseau transversal 27. La tige 28a du vérin 28 est fixée sur une plaque verticale 31, solidaire de la glissière 26. La plaque 31 porte une tige horizontale 32, montée à coulisse dans la plaque 29 et portant un ressort de rappel 33. Ce dernier est monté de façon à conserver une certaine compression lorsque l'extrémité 15 du caisson 6 est appuyée contre la plaque de guidage vertical 14, tout en permettant l'effacement transversal du caisson 6, dans le sens de l'axe de l'outil tournant 4, pour l'usinage sur chant d'une pièce telle que 31 (figures 8 à 10). Pour l'usinage à plat (figures 1 à 7) , les lames de détection 12, 18, sont associées au vérin 19 de soulèvement du caisson 6, par un clapet d'admission 34 et un clapet d'échappement 35. Le clapet 34, associé à la lame d'entrée 12, est fermé lorsque cette lame est en position de saillie 12a (figures 2, 4, 5, 7). le clapet d'admission 34 est ouvert (figure 6) lorsque la lame d'entrée 12 est en position d'écrasement 12b. Le clapet d'échappement 35, commandé par la lame de sortie 18, est ouvert lorsque cette lame est en position relevée 18a (figures 2, 4, 5, 7). Dans cette position d'ouverture du clapet 35, l'échappement du vérin 19 s'effectue par un étranglement 35a dont le rôle est exposé ci-après. le clapet d'échappement 35 est fermé lorsque la base de la lame de sortie 18 est en positinn de saillie 18b (figures 3 et 6), en-dessous du niveau de la face inférieure du caisson 6. Par ailleurs le corps du vérin 19 comporte une lumière 35b de purge et d'échappement, ouverte en permanence, et dont le rôle est exposé ci-après. Pour l'usinage sur chant (figures 1 et 8 à 10), le doigt de détection 16 est associé au vérin 28 d'effacement horizontal par l'intermédiaire d'un clapet 36 d'admission et d'échappement, à trois voies. Le clapet 36 se trouve en position d'échappement (figures 8 et 10), lorsque le doigt 16 est libre. Au contraire, quand le doigt élastique 16 est écrasé à l'arrivée d'une pièce à usiner sur chant telle que. 31, le clapet 36 met le vérin 28 en communication avec le circuit de fluide sous pression qui alimente la machine. Dans le cas d'un usinage à plat, le doigt 16 reste libre, et le caisson 6 est maintenu appliqué contre la plaque 14. Quand la pièce B, présentée à plat pour être usinée, arrive au contact de la lame 12, elle la repousse dans sa position 12b, (figure 6), ce qui provoque l'ouverture du clapet d'admission 34 et la montée du piston du vérin 19; entraînant le caisson 6. La faible section de l'étranglement 35a et de la lumière 35b ne gêne pas ce mouvement. La lame 18 vient en position 18b, de saillie vers le bas, entraînant la fermeture du clapet d'échsppement 35. Le caisson 6 continue à se soulever (suivant la flèche F1) pour livrer passage à la pièce B (figure 6). La lame 12 échappe à l'appui de la pièce B et se trouve alors libérée. Sous l'action du ressort 13, elle reprend sa position de saillie 12a, provoquant la fermeture du clapet d'admission 34 (figure 3) et l'arrêt du soulèvement du caisson 6. La pièce B continue à avancer et arrive au contact de la lame de sortie 18 ; elle repousse cette lame dans sa position relevée 18 (figures 4 et 7) ; le clapet d'échappement 35 s'ouvre (figure 7) et le vérin 19 se vide. Les ressorts 25 appliquent le caisson 6 sur la pièce B, suivant F2. En raison du décalage de hauteur H entre les deux demitables 3a et 3b, la pression n'est exercée par le caisson 6 que sur la partie déjà usinée de la pièce B, au-dessus de la demitable 3b dont le plan d'usinage P2 sert de référence et d'assise exacte pour le passage de la pièce B sur l'outil 4. La surface irrégulière de la partie brute de la pièce B donnerait une référence incertaine sur le plan P1 de la demi-table amont 3a (figures 1 et 4). Lorsque l'usinage de la pièce B est terminée, la lame 18 retombe en position de saillie vers le bas 18b et ferme temporairement le clapet 35. Bes ressorts 25 rappellent alors le caisson 6 vers la table 3. Au cours de ce mouvement, le fluide qui se trouve dans le vérin 19, sous le piston, joue le roule d'amortisseur et s'échappe lentement par la lumière 35b. Dans le cas de l'usinage sur chant (figures 1 et 8 à 10) les lames de détection 12 et 18 ne sont pas touchées par la pièce B1, le caisson 6 reste donc appliqué sur la table 5. Quand la pièce B1 pousse le doigt élastique 16 (figure 9), celui-ci prend sa position d'écrasement, et met le clapet 36 en position d'admission. le corps du vérin 28, la plaque 29, le coulisseau transversal 27 et le caisson 6 se déplacent suivant F3. 'Lorsque le caisson 6 a livré passage à la pièce B1 figure 10), le doigt de détection 16 reprend sa position libre, ce qui met à l'échappement le clapet 36. Le ressort 33 repousse alors, suivant B4, la-plaque 29, le coulisseau 27 et le caisson 6. ae dernier appuie la pièce B contre la plaque de guidage 14. Quand l'usinage de la pièce B est terminé, le ressort 33 ramène le caisson 6 contre la plaque 14. Le dispositif de protection dont on vient de décrire une réalisation présente les avantages suivants - Il donne à ltouvrier une sécurité absolue , car le déplacement du caisson de protection 6 est commandé automatiquement par la pièce de bois B à usiner à plat, ou la piece B1 à usiner sur chant, sans intervention directe des mains de l'ouvrier. Dès que l'usinage est terminé, le caisson de protection 6 revient automatiquement coiffer l'outil 4. Pendant 11 usinage sur chant, le caisson de protection 6 continue à couvrir toute la partie de l'outil 4 qui n'est pas utilisée. - Le dispositif 1 est simple, robuste, indéréglable. - La commande automatique précitée assure lteffacement du protecteur, et ceci sans geste particulier ni perte de temps - Pour l'usinage à plat, la pièce B est pressée automatiquement, par sa partie usinée sur la demi-table aval 3, ce qui donne à cette pièce une assise exacte et assure un usinage précis. Bien entendu, l'invention ne se limite pas à la réalisation qui vient dtêtre décrite à titre d'exemple, et on peut apporter à celle-ci de nombreuses variantes d'exécution sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, Iînvention permet de réaliser des dispositifs de protection utilisables sur des machines à bois du genre scie circulaire, scie à ruban, toupie, perceuse ou analogues. Ges dispose tifs comportent des organes comparables à ceux qu'on a décrits cidessus et fonctionnent sensiblement de la même manière. REVENI)ICTIONS 1. Dispositif de protection pour une machine à bois, cette machine comportant une table d'usinage et un outil entravé par un moteur et mobile par rapport à la table, un protecteur amovible recouvrant l'outil en dehors des périodes d'usinage, caractérisé en ce qu il comporte des moyens de détection de l'arrivée d'une pièce de bois à usiner, ces moyens étant combinés avec des moyens de déplacement du protecteur pour provoquer automatiquement l'effacement temporaire de celui-ci au passage de la pièce à usiner. 2. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de détection comportent au moins un organe élastiquement déformable porté par le protecteur du côté de l'arrivée de la pièce à usiner, le fonctionnement des moyens de déplacement du protecteur étant associé à la déformation de cet organe élastique. 3. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens d'effacement du protecteur comportent au moins un vérin solidaire de la table d'usinage et associé à un circuit de fluide sous pression contrôlé par les moyens de détection. 4. Dispositif conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que le vérin est un vérin à simple effet associé à un ressort antagoniste. 5. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 4, pour une machine à bois du genre dégauchisseuse dont le protecteur comporte un caisson plat à bord sensiblement parallèles maintenu au repos appliqué sur la table pour recouvrir l'outil, caractérisé en ce que les moyens de détection comportent une lame d'entrée en saillie le long du caisson du côté de l'arrivée de la pièce à usiner et transversalement au sens d'avancement de cette pièce, la lame d'entrée précitée étant articulée suivant un axe parallèle au bord du caisson et mobile entre une position de saillie où elle estnaintenue élastiquement au repos, et une position d'écrasement où elle commande l'ouverture d'un clapet d'admission dsun vérin de soulèvement du caisson de protection précité. 6. Dispositif conforme à la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte une lame de sortie montée sur le bord du caisson opposé à la première lame, cette lame de sortie pouvant faire saillie librement en-dessous du niveau de la face inférieure du caisson lorsque celui-ci est soulevé par rapport à la table, ltouverture d'un clapet d'échappement du vérin de soulèvement étant alors commandée lorsqu'on ramène la lame de sortie précitée au niveau de la face inférieure du caisson. 7. Dispositif conforme à l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que la partie mobile du vérin de soulèvement est reliée au caisson de protection par un support intermédiaire portant un mécanisme à coulisse associé à un vérin de déplacement horizontal pour assurer l'effacement du caisson de protection parallèlement à la table d'usinage et transversalement par rapport au sens d'avancement de la pièce à usiner. 8. Dispositif conforme à la revendication 7, dans lequel une extrémité du caisson de protection se trouve au repos en appui contre une plaque de guidage de la pièce à usiner, cette plaque étant parallèle au sens d'avancement de la pièce à usiner et transversale au plan de la table d'usinage, caractérisé en ce que, à proximité de l'extrémité précitée et du c8té de l'arrivée de la pièce à usiner, le caisson de protection porte un doigt élastique de détection pouvant s'écraser temporairement dans le sens du mouvement de la pièce à usiner, l'écrasement précité commandant 1' ouverture d'un clapet d'admission du vérin de déplacement horizontal, l'échappement de ce vérin étant commandé par le relâchement du doigt de détection précité.