Brevet FR2468430A1 — publié le 19810508

La présente invention concerne une perceuse comportant un moteur électrique d'entraînement protégé contre l'eau de projection et une chambre de moteur redroidie. Des perceuses et d'autres outils portatifs entraînés électriquement sont soumis, dans un grand nombre d'applications, à une humidification par de l'eau de projection. Cette eau de projec- tion peut être imputable par exemple à un effet auxiliaire indési- rable du processus de refroidissement de la zone de travail. Egale- ment il peut intervenir de l'eau de projection, d'une manière connue, lors de l'utilisation de l'outil portatif en cas de pluie. Les perceuses, entraînées dans la plupart des cas par un moteur électrique, sont généralement refroidies par air. Dans les perceuses classiques, on rencontre alors la difficulté consistant en ce que de l'eau de projection pénètre en même temps que l'air de refroidissement dans la chambre de moteur de sorte que l'utilisa- teur est soumis à un risque latent d'application de tensions de contact excessivement élevées. On a cherché à remédier à cet inconvénient, dans des per- ceuses à moteurs à courant triphasé ou à condensateur, qui compor- tent désavantageusement une caractéristique de puissance extrême- ment défavorable pour des perceuses, à l'aide d'un carter en deux coquilles, dont la coquille intérieure enveloppe la chambre de moteur de façon étanche à l'eau. Pour le refroidissement, on fait passer de l'air entre la coquille intérieure et la coquille exté- rieure. Cette ventilation d'enveloppe connue assure, dans le cas de l'agencement de moteur indiqué ci-dessus, un redroidissement qui est souvent insuffisant de sorte que cette structure ne convient pas pour la plupart des perceuses équipées de moteurs universels. Des moteurs universels présentent d'une part une bonne caractéris- tique de puissance et d'autre part un faible poids et un faible volume par comparaison à des moteurs à courant triphasé. L'invention a en conséquence pour but de fournir une per- ceuse à moteur électrique d'entraînement, qui soit non seulement protégée contre de l'eau de projection mais qui comporte un système de refroidissement par air également efficace pour des moteurs universels. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que pour assurer le refroidissement interne du moteur, une tubulure d'admission canalise l'air vers la chambre de moteur, un bouclier AL/GB/47611 -2- déflecteur étant placé devant l'orifice d'aspiration tandis qu'il est prévu dans la tubulure d'aspiration au moins un filtre et, entre ce filtre et la chambre de moteur, un guide en labyrinthe, et que, dans la zone de sortie de l'air de refroidissement, une tubulure de décharge dévie le courant d'air de refroidissement et est asso- ciée à un organe obturateur empêchant la pénétration de l'eau de projection dans cette tubulure de décharge. Une tubulure d'admission de l'air de refroidissement, dont l'orifice d'aspiration est protégé par un bouclier déflecteur placé en avant et qui comporte un premier filtre, empêche une pé- nétration directe de l'eau de projection, qui s'écoule éventuel- lement en fontaine, dans le reste du circuit d'air de refroidisse- ment. En outre, le canal constitué par la tubulure d'admission agit sur l'air de refroidissement aspiré, à la façon d'un volume de stabilisation dans lequel se dépose de l'humidité qui n'a pas été retenue par le premier filtre. Cette humidité peut par exemple être évacuée par moyens classiques, comme des clapets anti-retour, hors de la tubulure d'admission. Pour faire en sorte que, dans n'importe quelle position d'utilisation de la perceuse, le courant d'air de refroidissement soit dévié par la tubulure d'admission, celle-ci est agencée de préférence de façon flexible ou pivotante de manière que l'orifice d'aspiration puisse être orienté dans la direction qui est le moins perturbée par l'eau de projection. 1 Le courant d'air de refroidissement qui a été soumis à un pré-filtrage par l'intermédiaire de la tubulure d'admission ou des moyens associés à cette tubulure parvient ensuite dans un guide en labyrinthe o il est plusieurs fois dévié fortement par les chi- canes prévues dans ce guide, ce qui provoque une séparation des dernières goutelettes d'eau par rapport au courant d'air. Les dif- férentes chambres du guide en labyrinthe sont disposées à cet effet de manière que l'humidité encore existante ne puisse en aucun cas parvenir dans la chambre de moteur dans n'importe quelle position de l'outil portatif. La tubulure d'admission est reliée à la partie de carter contenant le guide en labyrinthe par exemple par l'intermédiaire d'une liaison à brides. Pour des raisons de maniabilité, il est avantageux de réaliser la liaison précitée sous une forme séparable en faisant intervenir une liaison enfichable codée, à laquelle est simultanément associée également une liaison enfichable pour l'ali- AL/GB/47611 -3- 24e8430 mentation en courant. Il est ainsi possible, d'une manière simple, de faire en sorte que, lorsque la tubulure d'aspiration n'est pas accouplée, l'alimentation en courant du moteur soit interrompue, ce qui exclut une utilisation de l'outil portatif dans cette condition. Le courant d'air sec sortant du guide en labyrinthe et servant à la ventilation interne du moteur d'entraînement placé dans son logement est par exemple aspiré à partir de la chambre de mo- teur par un ventilateur radial situé du côté-moteur et il est dé- chargé dans l'atmosphère par l'intermédiaire d'une tubulure de sortie. Cette dernière comporte un organe obturateur qui a pour fonction, lorsque l'appareil portatif est immobile, d'empêcher une pénétration d'eau de projection ou d'humidité, par l'intermé- diaire de la tubulure de sortie, dans la chambre de moteur. Avantageusement, la tubulure d'admission comporte un coude de 1800 pour assurer la déviation du courant d'air de refroidisse- ment. On est ainsi assuré en toute sécurité d'une déviation suffi- sante du courant d'air de refroidissement entre l'orifice d'aspira- tion et le guide en labyrinthe, indépendamment de la position d'u- tilisation de la perceuse. Pour être simultanément assuré que la tubulure de sortie de l'air de refroidissement sortant de la chambre de moteur empêche également dans n'importe quelle position de la perceuse, notamment au repos, une pénétration d'eau de projection ou de matière sembla- ble, il est prévu, conformément à une autre caractéristique de l'in- vention, que la tubulure de sortie comporte un coude à 1800 pour la déviation du courant d'air de refroidissement. L'humidité pénétrant par le premier filtre dans la tubu- lure d'aspiration peut avantageusement être encore arrêtée par un filtre fin qui est placé à un certain espacement du premier filtre. Le volume existant entre les deux filtres emmagasine ainsi l'eau qui est retenue directement dans ce cas. De préférence, l'organe obturateur prévu dans la tubu- lure de sortie est agencé en forme de filtre. Pour décharger l'eau qui est parvenue jusqu'au filtre, on peut prévoir dans la zone de ce filtre un orifice de décharge agencé par exemple sous la forme d'un clapet. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, il est prévu dans la tubulure de décharge, un organe obturateur constitué par une soupape. A cet égard, il est approprié d'utiliser entre autres des soupapes à papillon qui assurent, dans la condition AL/GB/47611 -4- de repos de la perceuse, la fermeture de la tubulure de décharge. Elles empêchent ainsi la pénétration d'eau ou d'humidité dans la tubulure de sortie lorsque la perceuse est au repos. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin annexé dans lequel: la figure 1 représente une perceuse d'une façon stylisée, la figure la représente le détail indiqué en A sur la figure i, avec un autre organe obturateur. La perceuse représentée sur la figure 1 comporte un carter désigné dans son ensemble par 1 et qui se compose d'une partie avant 2 située du côté de l'outil et dans laquelle est monté un moteur 3, et d'une partie arrière 4 dont le volume intérieur comporte un guide en labyrinthe, désigné dans son ensemble par 5, pour le cou- rant d'air de refroidissement. Le guide en labyrinthe 5 est lui- même constitué par des nervures 6. Dans la zone de la partie arrière 4, une tubulure de sor- tie ou de décharge, désignée dans son ensemble par 7, est reliée au carter 1 et il est prévu dans son orifice d'aspiration un pre- mier filtre 8. Un disque annulaire 9 empêche que le filtre 8 puisse pénétrer trop profondément dans la tubulure d'aspiration ou d'ad- mission 7. En outre, il est prévu dans la tubulure d'aspiration 7, à une certaine distance du premier filtre 8 qui est agencé de pré- férence sous la forme d'un filtre grossier, un filtre fin 11. Il est également prévu à une certaine distance du filtre 8, et en avant de l'orifice d'aspiration de la tubulure 7, un bouclier dé- flecteur 12, fixé par exemple sur le carter et qui empêche la péné- tration directe de l'eau de projection, s'écoulant en fontaine, dans l'orifice d'aspiration. Un ventilateur radial 13, fixé sur l'arbre 3a du moteur, refoule le courant d'air de refroidissement, comme indiqué par les flèches, à partir de la chambre de moteur 14, et par l'intermédiaire d'un canal annulaire 15 situé du côté carter et entourant le venti- lateur radial 13, dans une tubulure de sortie, désignée dans son ensemble par 16 et associée à la partie avant 2 du carter 1, de façon que cet air soit déchargé dans l'atmosphère. Le courant d'air de refroidissement traverse un autre filtre 17, qui est soutenu par un anneau 22. Dans le cas o la perceuse est inutilisée, la fonc- tion principale de ce filtre est d'empêcher une pénétration d'hu- AL/GB/47611 midité à l'intérieur de l'appareil par l'intermédiaire de la tu- bulure de sortie 16. De l'eau qui a éventuellement pénétré jusqu'au filtre 17 et qui est retenue par celui-ci peut être déchargée par l'intermédiaire d'un orifice latéral 18. En outre, on a indiqué schématiquement sur le dessin un outil fixé dans la perceuse, par exemple un foret 19. Dans l'agencement représenté sur les figures, de l'air de refroidissement est canalisé, lorsque la perceuse est en marche entre le bouclier déflecteur 12 et l'orifice d'aspiration de la tubulure 7 de façon à parvenir par l'intermédiaire du filtre 8 dans le canal de la tubulure d'aspiration. De l'eau passant au travers du filtre 8 est retenue dans l'étage suivant, au moins en majeure partie, par le filtre fin 11 qui est placé dans le volume stabili- sateur 21 existant entre les deux filtres 8, 11. Ensuite le courant d'air de refroidissement est dévié plusieurs fois brusquement dans le guide en labyrinthe 5 de sorte que les dernières particules d'humidité sont arrêtées par ce guide. Ainsi de l'humidité éventuellement déposée sous forme de goutelettes dans la tubulure d'aspiration 7 est empêchée de parvenir dans la chambre de moteur 14 par le guide en labyrinthe 5 dans n'importe quelle position d'utilisation de la perceuse. Lorsqu'il intervient de l'eau de projection en grande quantité, il peut être avantageux, pour améliorer la sécurité, de prévoir un filtre et des chicanes supplémentaires dans le canal d'air de refroidissement placé en avant de la chambre de moteur 14. Il peut également être avantageux de prévoir un tel agencement dans la zone de la tubulure de sortie 16. Comme le montre la figure la, on peut prévoir dans la tubulure de sortie 16, à la place d'un filtre, également une sou- pape désignée dans son ensemble par 23 et qui a pour fonction d'empêcher l'eau, etc..., de pénétrer dans la tubulure de sortie. La soupape 23 est constituée par un disque obturateur 24 constitué d'un matériau élastique, comme du caoutchouc, et d'un ressort 25 s'appuyant contre l'anneau 22. Lorsque la perceuse est en marche, le disque obturateur 24 est écarté de la position indiquée par le courant d'air de refroidissement, en opposition à la force du res- sort 25, et la soupape 23 est ainsi ouverte pour laisser passer le courant d'air de refroidissement. AL/GB/47611 -6- REVENDICATIONS 1. Perceuse comportant un moteur électrique d'entraînement (3) protégé contre l'eau de projection et une chambre de moteur (14) refroidie, caractérisée par le fait que, pour assurer le re- froidissement interne du moteur, une tubulure d'admission (7) cana- lise l'air vers la chambre de moteur, un bouclier déflecteur (12) étant placé devant l'orifice d'aspiration tandis qu'il est prévu dans la tubulure d'aspiration au moins un filtre (8) et, entre ce filtre et la chambre de moteur, un guide en labyrinthe (5) et en ce que, dans la zone de sortie de l'air de refroidissement, une tubulure de décharge (16) dévie le courant d'air de refroidissement et est associée à un organe obturateur (24) empêchant la pénétra- tion de l'eau de projection dans cette tubulure de décharge. 2. Perceuse selon la revendication 1, caractérisée par- le fait que la tubulure d'admission (7) comporte un coude à 1800 pour la déviation du courant d'air de refroidissement. 3. Perceuse selon l'une des revendications 1 ou 2, carac- térisée par le fait que la tubulure de décharge (16) comporte un coude à 1800 pour la déviation du courant d'air de refroidissement. 4. Perceuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait qu'elle comprend dans la tubulure d'admission (7), en aval du premier filtre (8), un filtre fin (11) espacé d'une certaine distance du filtre précité. 5. Perceuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que l'organe obturateur de la tubulure de décharge (16) est agencé en forme de filtre (17). 6. Perceuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que l'organe obturateur de la tu- bulure de décharge (16) est agencé sous forme d'une soupape (23). AL/GB/47611