Brevet FR2493202A1 — publié le 19820507

-1- La présente invention concerne un outil portatif à moteur pouvant effectuer des opérations de perçage ou de forage par percussion et pourvue d'un carter comportant une poignée. Dans des perceuses portatives, le couple de réaction engendré doit être absorbé par l'opérateur. Ce couple peut être maîtrisé sans difficulté en service normal. Cependant, notamment en cas de perçage d'un matériau non homogène, il peut arriver que la perceuse se coince brusquement ou même soit bloquée. Cela si- gnifie une augmentation rapide et très forte du couple de réaction à laquelle l'opérateur n'est généralement pas préparé. On ne peut alors pas exclure des blessures de ce dernier. En outre, lors de travaux sur des échafaudages ou des échelles, il existe un risque de perte d'équilibre, ce qui peut conduire à des conséquences imprévisibles selon les circonstances. Pour réduire les risques précités, il est connu de disposer entre le moteur d'entraînement et l'axe de perçage un accouplement réagissant à un couple déterminé. L'enclenchement d'un tel accouplement suppose cependant l'application d'un couple antagoniste correspondant par l'opérateur. Ce grand couple anta- goniste engendré brusquement peut malgré tout faire en sorte que l'opérateur perde l'équilibre et soit ainsi soumis aux mêmes risques que ceux définis ci-dessus. Il est, en outre connu de monter la poignée de façon qu'elle puisse pivoter en opposition à la force d'un ressort et disposer un contacteur qui soit actionné pour un angle de pivo- tement déterminé de la poignée afin de couper l'alimentation en énergie du moteur d'entraînement. Là encore cette solution suppo- se, pour le déclenchement du contacteur, un couple antagoniste correspondant. Si l'opérateur n'est pas préparé à fournir un tel couple, la machine peut échapper de ses mains, ce qui se traduit là encore par un risque de blessure important. Conformément à une autre solution connue, la zone de transition entre le carter et la poignée est pourvue de parties d'affaiblissement qui permettent une déformation en cas de solli- citation extrême. La déformation de ces parties d'affaiblissement est mesurée à l'aide de jauges d'allongement et le signal engendré est utilisé pour la commande du moteur d'entraînement. Là encore le couple antagoniste nécessaire pour le déclenchement est complè- tement fourni par l'opérateur. En cas d'augmentation brusque du couple antagoniste, l'opérateur peut aussi perdre l'équilibre et être blessé. -2- 2493202 La présente invention a pour but de fournir un outil portatif à moteur pour percer et/ou forer par percussion avec une grande sécurité de marche. Conformément à la présente invention, ce but est atteint à l'aide d'une masse montée de façon à se déplacer par rapport au carter dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe de per- çage et d'un interrupteur de coupure de l'alimentation en énergie du moteur qui peut être actionné par ladite masse lors d'un dépla- cement relatif prédéterminé de cette masse par rapport au carter. Avec la solution selon l'invention, on utilise le prin- cipe de l'inertie d'une masse. Sous une forme exprimée un peu plus simplement, le principe consiste en ce que le carter tourne lors de l'application d'un grand couple de réaction alors que la masse reste immobile par suite de son inertie. Il se produit ainsi un déplacement relatif entre le carter et la masse. Lorsque ce déplacement relatif a atteint une valeur déterminée, l'interrup- teur est actionné et l'alimentation en énergie du moteur est interrompue. Dans le cas d'un outil portatif à actionnement électri- que, cela signifie la coupure de l'alimentation en courant alors que, dans le cas d'un outil entraîné par un moteur à combustion interne, l'alimentation en carburant peut être arrêtée. A l'aide de l'interrupteur, on peut en outre actionner un accouplement interrompant la transmission de force et/ou un frein convertissant en chaleur l'énergie encore emmagasinée dans les parties tournan- tes. Notamment l'agencement avec frein permet un arrêt rapide des parties tournantes en deçà d'un angle de rotation encore admissi- ble du carter. L'agencement selon l'invention s'adapte automatiquement à l'opérateur. Lorsqu'il tient l'outil de façon plus lâche, il suffit d'une faible augmentation du couple de réaction pour déclencher le dispositif de sécurité. Par contre lorsqu'un grand couple antagoniste est volontairement exercé, il est nécessaire qu'un couple assez élevé soit produit jusqu'à l'entrée en action du dispositif de sécurité. A cet égard, l'opérateur a, à tous moments, la possibilité d'amorcer par un relâchement intentionnel de courte durée l'actionnement du dispositif de sécurité. Si l'opérateur est par contre surpris par une brusque augmentation du couple, le dispositif de sécurité réagit automatiquement. En ce qui concerne le mode de montage de la masse mobile, -3_ 2493202 il existe en principe différentes possibilités. Pour un fonction- nement sûr, il est avantageux que la masse soit montée de façon à pouvoir tourner autour d'un axe parallèle à l'axe de perçage. Un tel montage de la masse crée un mode de fonctionnement à la façon d'un pendule tournant. A cet égard, l'axe passant par le centre de gravité de la masse peut coincider avec l'axe de rotation. Cela procure l'avantage que des composantes de force perpendiculaires à l'axe de perçage, se produisant par exemple pour un outil tournant avec un faux-rond, n'exercent aucune influence sur la masse par rapport à l'interrupteur. En outre, des accélérations axiales de la machine ne peuvent produire aucun moment de basculement sur la masse. L'axe de rotation de la masse peut également coïncider avec l'axe de perçage. Au cas o l'axe passant par le centre de gravité de la masse coïncide avec l'axe de perçage, il ne se produit, lors d'une rotation du carter, aucune accélération de la masse. Les forces exercées sur le montage de la masse sont ainsi réduites. Outre le montage de la masse autour d'un axe physique, il est également possible d'effectuer le montage à l'aide d'éléments élastiques. Ainsi la masse fixée sur une lame élastique peut effectuer un mouvement pendulaire. Cela crée une structure par- ticulièrement simple et peu encombrante. Il est également possible d'obtenir un mouvement rectiligne d'une masse soutenue entre deux éléments élastiques. Dans les deux cas cependant, la trajectoire décrite par le centre de gravité de la masse lors de son mouvement relatif par rapport au carter, ou son prolongement, ne doit pas passer par l'axe de perçage. Pour maintenir à une valeur faible la masse agissant comme un corps d'inertie, il faut maintenir faibles les forces de commutation. Il est par conséquent avantageux d'agencer l'inter- rupteur sous la forme d'un détecteur de proximité opérant sans contact. Un interrupteur de ce genre ne nécessite aucune force de commutation. Le déclenchement s'effectue seulement par le rappro- chement de la masse par rapport à l'interrupteur. Pour éviter que des faibles rotations successives du carter ne provoquent un actionnement de l'interrupteur, il est avantageux que la masse soit déplaçable en opposition à la force de rappel d'un ressort lors de son mouvement relatif prédéterminé par rapport au carter provoquant l'actionnement de l'interrupteur. Un tel ressort définit la position initiale de la masse par rapport au carter et il ramène la masse dans cette position après -4- chaque déplacement relatif. La fiabilité du dispositif de sécurité selon l'invention est ainsi toujours garantie. Lors du fonctionnement d'un outil portatif, des vibrations peuvent être engendrées par une rotation périodique du carter. Pour éviter que ces vibrations ne provoquent un flottement de la masse et par conséquent un actionnement indésirable de l'inter- rupteur, il est avantageux que la masse soit déplaçable en ayant à vaincre la force exercée par un organe de retenue lors de son mouvement relatif prédéterminé par rapport au carter, provoquant l'actionnement de l'interrupteur. Un tel organe de retenue peut par exemple être agencé sous la forme d'un organe d'arrêt, tel qu'un verrou à bille ou analogue. Pour obtenir une structure simple, d'un fonctionnement sur, il est avantageux d'agencer l'organe de retenue sous la forme d'un aimant. Un aimant exerce également une certaine force de rappel de sorte qu'il est possible de supprimer un ressort supplé- mentaire selon les circonstances. Pour éviter, lors de légères oscillations angulaires de la masse, une séparation et une attrac- tion constantes de l'aimant de retenue, on peut le monter avec une suspension élastique. 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 est une vue en coupe partielle de l'outil portatif selon l'invention, La figure 2 est une coupe de l'outil de la figure 1 suivant la ligne II-Il, dans la position de repos, et La figure 3 est une coupe correspondant à la figure 2, le carter étant tourné. L'outil portatif visible sur la figure 1 se compose d'un carter 1 et d'une poignée 2 reliée à celui-ci. Sur la poignée 2 sont disposés un poussoir 3 et un conducteur d'alimentation 4. Sur le côté du carter 1 qui est opposé à la poignée 2, il est prévu un mandrin de perçage 5 dans lequel est engagé un outil de perçage 6. En outre une poignée latérale 7 est prévue sur le carter 1. Dans la partie de l'appareil représentée en coupe sur la figure 1 ainsi que sur les figures 2 et 3, on peut voir une masse 8. Cette masse 8 peut tourner autour d'un axe 9 qui est placé dans le prolongement de l'axe de perçage. Pour éviter le frottement -5- 2493202 entre l'axe 9 et la masse 8, il est prévu un roulement 10. Ce roulement 10 est fixé sur l'axe 9 à l'aide d'une rondelle inter- calaire 11 et d'un écrou 12. La figure montre en outre un ressort 13 qui sert au rappel de la masse 8 dans une position initiale déterminée. Dans la cavité du carter, il est en outre prévu un interrupteur 14. La coupe du carter représentée sur la figure 2 montre l'agencement essentiellement en forme d'haltère de la masse 8, qui peut tourner autour de l'axe 9. En outre la figure montre un aimant 15 servant d'organe de retenue. Cet aimant 15 est monté de façon à pouvoir se déplacer en opposition à la force d'un ressort de compression de sorte qu'il peut effectuer de petites oscilla- tions avec la masse 8. La figure 3 représente le carter 1 dans une position tournée qu'il peut prendre dans certaines conditions, par exemple en cas de coincement de l'outil de perçage, avec ou sans l'assis- tance de l'opérateur. La masse 8, qui peut tourner par rapport au carter 1, reste pratiquement immobile par suite de son inertie. Cela provoque un décalage angulaire relatif de la masse 8 par rapport au carter d'un angle l en opposition à la force de rappel du ressort 13. L'aimant 15 a alors libéré la masse 8 au bout d'une course élastique déterminée par le ressort de compression 16. Sous l'effet du décalage relatif de la masse 8 par rapport au carter 1, l'interrupteur 14 est actionné. Dans le cas d'un outil portatif actionné électriquement par exemple, cet interrupteur 14 peut couper l'alimentation en courant du moteur d'entraînement. Après le déclenchement de l'interrupteur 14, la masse 8 est ramenée avec un certain retard par le ressort 13 dans la position par rapport au carter 1 qui est indiquée sur la figure 2. -6- 2493202 REVENDICATIONS 1. Outil portatif à moteur, pour le perçage et/ou le forage par percussion, pourvu d'un carter comportant une poignée, caractérisé par le fait qu'il comprend une masse (8), montée de façon à pouvoir se déplacer par rapport au carter (1) dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe de perçage, et un interrup- teur (14) de coupure de l'alimentation en énergie du moteur d'entraînement, qui peut être actionné par la masse (8) lors d'un déplacement relatif de celle-ci par rapport au carter (1). i0 2. Outil selon la revendication 1, caractérisé par le ait que la masse (8) est montée de façon à pouvoir tourner autour d'un axe (9) parallèle à l'axe de pergage. 3. Outil selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'interrupteur (14) est agencé sous forme d'un détecteur de proximité sans contact. 4. Outil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la masse (8) est dëplacable en opposition à la force de rappel d'un ressort (13) lors du mouve- ment relatif prédéterminé par rapport au carter (1), provoquant l'actionnement de l'interrupteur (14). 5. Outil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la masse (8) est déplaçable de façon à vaincre la force de retenue d'un organe de retenue lors du mouvement relatif prédéterminé par rapport au carter (1), provo- quant l'actionnement de l'interrupteur (14). 6. Outil selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'organe de retenue est agencé sous forme d'un aimant (15).