Brevet FR2579920A1 — publié le 19861010

L'invention concerne un outil à moteur électrique. Un outil à moteur électrique peut être porté sur un bâti de perceuse portable comportant une base électro- magnétique permettant au bâti d'être fixé à une plaque fer- romagnétique ou analogue. La plaque doit posséder une épais- seur substantielle de manière qu'une masse suffisante de fer se trouve dans le champ magnétique afin qu'une puissance adé- quate de maintien soit exercée. De tels outils mettent en oeuvre des dispositifs de verrouillage de sécurité élaborés afin d'empêcher l'utilisation et la chute de l'outil dans le cas d'une défaillance de l'alimentation en énergie, etc. Les outils ne peuvent pas être utilisés sur des matériaux relativement minces comme par exemple une tôle utilisée dans des étagères, des coffrets, des conduits, etc. Il peut être difficile, voire impossible, d'utiliser de telles perceuses sensitives pour percer un trou dans des pièces en surplomb. Conformément à l'invention il est prévu un outil à moteur électrique comportant une base de support, carac- térisé en ce qu'il comprend des moyens en forme d'aimants permanents situés dans ladite base de manière à retenir cet- te base contre un matériau ferromagnétique, et des moyens pouvant agir de manière à supprimer pour l'essentiel le champ magnétique desdits moyens en forme d'aimants perma- nents afin de retirer l'outil du matériau. En particulier ceci est obtenu par le fait qu'il est prévu un certain nombre de shunts magnétiques actionnés à l'aide de moyens en forme de manette utilisés pour soule- ver la machine. Le shunt n'est pas complet, de sorte qu'il existe à tout moment un certain flux magnétique. Il en ré- sulte la présence d'une force magnétique faible, mais utile pour faciliter la manipulation de l'outil. La suppression de la force magnétique peut être empêchée jusqu'à ce que l'énergie électrique ait été coupée. Un système de verrouillage peut être prévu pour empêcher la fermeture du commutateur du moteur sauf si les champs magnétiques situés dans la base s'ajoutent et que la base repose sur une surface de support, ce qui repousse la sonde à l'intérieur de la base. D'autres caractéristiques et avantages de la pré- sente invention ressortiront de la description donnée ci- après prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en élévation latérale, sur laquelle une partie du carter et du réservoir pour un fluide de refroidissement est arrachée; - la figure 2 est une vue en coupe détaillée à plus grande échelle montrant la structure de la base magné- tique, dans laquelle les champs magnétiques se renforcent; - la figure 3 est une vue semblable à la figure 2, mais dans laquelle les champs magnétique s'annihilent; - la figure 4 est une vue en coupe verticale de la figure 2, prise au niveau de la tige du commutateur; et - la figure 5 est une vue en coupe détaillée mon- trant la manière dont le levier/la manette actionne l'ensem- ble d'aimants supérieur. L'outil portatif 10 servant à découper des trous comprend un carter 12 prévu pour un moteur et monté sur une base magnétique 14 et comprenant un réservoir 16 prévu pour un fluide de refroidissement et est fixé à la base, en ar- rière du carter 12. La base magnétique comporte deux ensem- bles d'aimants permanents (26, 28) dont l'un (28) est monté à la partie supérieure de l'ensemble supérieur et est dépla- çable par rapport à l'ensemble inférieur 26. Comme cela est visible sur la vue en coupe, les parties minces 18 sont les aimants permanents, tandis que les plaques épaisses 20 sont constituées en un matériau ferromagnétique, c'est-à-dire de l'acier. Les aimants sont aimantés de telle sorte que les faces, qui sont situées en vis-à-vis, des aimants, possè - dent des polarités identiques comme cela est indiqué sur les dessins. Les aimants et les pièces en acier, disposés en alternance, de l'ensemble inférieur 26 sont reliés les uns aux autres par des tirants 22 s'étendant sur toute la lon- gueur de l'ensemble et à travers les extrémités 24 de la ba- sel4. L'ensemble supérieur est réuni par des tirants 23. Les tirants 22, 23 enserrent la structure 46 formant capteur, qui va être décrite. Lorsque l'ensemble magnétique supérieur 28 est disposé comme cela est représenté sur la figure 2, les aimants supérieurs sont alignés avec les aimants infé- rieurs de même polarité. Ainsi les pièces en acier situées entre les aimants supérieurs et inférieurs sont alternati- vement des pôles nord et sud et ceci crée un champ magnéti- que servant à attirer la base de l'outil contre le matériau ferromagnétique, qui touche cette base. L'ensemble supé- rieur d'aimants est légèrement plus court que l'ensemble in- férieur d'aimants de sorte qu'un certain flux agit toujours même lorsque l'ensemble magnétique supérieur est décalé vers la droite sur une distance convenant pour aligner les ai- mants supérieurs par rapport aux aimants inférieurs de po- larité opposée, comme cela est représenté sur la figure 3, et les champs des ensembles supérieur et inférieur se court- circuitent pour l'essentiel en ne laissant subsister qu'une faible force nette retenant l'outil sur la surface de la piè- ce à travailler. Ceci est souhaitable car cela améliore les propriétés de manipulation de l'outil. Le décalage de l'ensemble magnétique supérieur 28 par rapport à l'ensemble inférieur 26 est commandé par une manette 30 qui possède une poignée 32 située au niveau de l'extrémité distale des bras de manivelle 34 qui entou- rent le réservoir 16 et qui sont montés de façon à pouvoir pivoter sur l'arbre 36 fixé à l'arrière du carter. La bran- che courte 38 de chaque bras de manivelle 34 est logée dans une fente 40 d'un bloc d'actionnement en aluminium amagné- tique 42. Le bloc d'actionnement comporte une ouverture cen- trale allongée 44, à travers laquelle s'étendent la sonde de détection formant capteur 46 et la tige 48 d'un commuta- teur. L'ouverture allongée 44 permet de déplacer l'ensemble ?9920 magnétique supérieur 28 par rapport à l'ensemble magnétique inférieur 26 et par rapport au capteur 46 et à la tige 48. Le bloc amagnétique 42 est muni d'une rainure transversale 50 située sur sa face inférieure et qui permet à une goupille transversale 52 d'être montée transversale- ment à l'intérieur de la tige 48 du commutateur de manière à s'engager dans la rainure50 lorsque l'ensemble magnétique est actif (comme représenté sur la figure 2). Si l'ensemble magnétique supérieur 28 a été amené sur la droite (figure 3), la rainure est décalée et ne peut pas recevoir la goupil- le 52, et la tige 48 du commutateur ne peut pas être rele- vée dans sa position supérieure de manière à fermer un com- mutateur 54 qui est un commutateur à bascule, dont la poi- gnée de manoeuvre 56 est logée dans le trou 58 ménagé dans la tige du commutateur. Ainsi on notera que l'ensemble ma - gnétique supérieur 28 doit être situé dans la position acti- ve (figure 2) de manière à permettre au commutateur 54 d'être fermé pour brancher le moteur situé dans le carter 12. On notera que le capteur 46 est monté de façon à avoir un déplacement de va-et-vient sur l'extrémité infé- rieure de la tige 48 du commutateur, la goupille ou butée transversale 52 s'étendant à travers le trou 60 ménagé dans le capteur. Ainsi le capteur peut se déplacer par rapport à la goupille 52 à i'intérieur de la plage limitée de dépla- cement permise par la goupille transversale 52 qui est enga- gée dans l'ouverture 60. Le capteur est sollicité vers le bas au moyen du ressort 52 comprimé entre l'extrémité supé- rieure du capteur 46 et la broche 36 s'étendant à travers une fente 64 ménagée dans la tige 48 du commutateur. On no- tera que, dans la position représentée sur la figure 2, le capteur a été repoussé vers le haut par suite de son con- tact avec une surface plane. Comme cela est représenté, ceci permet à la tige 48 du commutateur d'être relevée de maniè- re à fermer le commutateur 54. Si l'on bascule l'outil ou analogue de telle sorte que le capteur ne soit plus repous- sé à l'intérieur de la base par suite de son contact avec une surface d'une pièce à travailler, le ressort 62 repous- se le capteur vers le bas hors de la base et ceci entraîne que l'ouverture 60 tire la goupille 52 vers le bas ainsi que la tige 48 du commutateur, ce qui actionne la manette 56 du commutateur à bascule en déclenchant le commutateur 54 et en débranchant le moteur. Lorsque l'ensemble magnétique est disposé comme cela est représenté sur lafigure 2 et que le capteur est rétracté, on peut brancher le moteur en soulevant le bouton 49 situé sur la tige 48 du commutateur. Pour arrêter le mo- teur, on enfonce le bouton 49. L'ensemble magnétique supé- rieur est actionné à l'aide d'un levier d'actionnement 30. Le levier est verrouillé soit dans la position dans laquelle l'aimant est excité (figure 2), soit dans la position dans laquelle l'aimant est désexcité (figure 3), au moyen d'un dispositif de verrouillage qui comporte l'organe de verrouil- lage en forme de U 66. La base du U s'étend à l'intérieur des fentes ménagées dans les bras de manivelle 34 et les branches de l'extrémité ouverte sont introduites en 68 de manière à s'engager soit dans la fente 70 correspondant au mode "branché", soit dans la fente 72 correspondant au mode "débranché", qui sont ménagées dans la plaque latérale 74 (figure 1). Les extrémités rentrées 68 sont sollicitées par un ressort de traction 76 de manière à s'engager dans l'une ou l'autre des fentes. Lorsque l'on désire passer du mode "branché" au mode "débranché" ou du mode "débranché" au mode "branché", on tire en arrière la pièce transversale 66 de l'organe de verrouillage de manière à faire sortir les extré- mités 68 hors de la fente et à permettre l'actionnement du levier. Lorsque l'on relâche la pièce transversale 66, le ressort 76 rétracte les extrémités 68 de l'organe de ver- rouillage à l'intérieur de la fente appropriée. Le moteur situé dans le carter 12 entraîne une broche 78 (figure 8) sur laquelle un organe de coupe 108 ser- vant à découper des trous est monté. On fait avancer l'or- gane de coupe dans le matériau à découper, à l'aide de la manette d'actionnement 130. Un indicateur central à pointe 146 agit à la manière d'un éjecteur de particules métalliques lors- qu'on retire 1' outil de coupe de la pièce à travailler. Comme indiqué plus haut, l'ensemble supérieur court-circuite le champ produit par l'ensemble inférieur lorsque lés ensembles sont positionnés comme indiqué sur la figure 3. Etant donné qu'il existe un plus grand nombre d'ai- mants dans l'ensemble inférieur, il subsiste encore un champ magnétique apte à retenir l'outil à moteur sur un matériau ferromagnétique, bien que ce soit avec une force réduite. Ceci facilite le positionnement de l'outil et le maintien de cette position lorsque l'on actionne la manette 30 pour que les champs s'additionnent. REVENDICATIONS 1. Outil à moteur électrique comportant une base de support, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens en forme d'aimants permanents (26) situés dans ladite base (14) de manière à retenir cette base contre un matériau ferroma- gnétique, et des moyens (28) pouvant agir de manière à sup- primer pour l'essentiel le champ magnétique desdits moyens en forme d'aimants permanents afin de retirer l'outil du ma- tériau. 2. Outil à moteur électrique selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce qu'il comporte une poignée (30) comprenant des moyens en forme de levier (34) déplaçables entre des positions inactive et active et raccordés auxdits moyens (28) de suppression du champ magnétique desdits mo- yens en forme d'aimants permanents de manière que ces der- niers deviennent actifs lorsque les moyens en forme de le- vier sont amenés dans ladite position active. 3. Outil à moteur électrique selon l'une des re- vendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte une sonde (46) montée dans ladite base (14) de manière à avoir un déplacement en va-etvient entre une position rétractée et une seconde position dans laquelle elle fait saillie hors de ladite base, et un ressort (62) repoussant ladite sonde dans sa seconde position. 4. Outil à moteur électrique selon l'une quelcon- que des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits moyens (28) de suppression du champ magnétique des moyens en forme d'aimants permanents est une structure à aimants permanents, déplaçable par rapport à ladite base (14)entre une position dans laquelle le champ de ladite structure s'op- pose au champ formé par lesdits moyens en forme d'aimants permanents situés dans ladite base ou l'annihile. 5. Outil à moteur électrique selon la revendica- tion 4, caractérisé en ce que les moyens en forme d'aimants permanents situés dans ladite base et dans lesdits moyens de suppression du champ magnétique de ces moyens en forme d'aimants permanents comprennent une série de plaques d'ai- mants permanents (18) et de plaques ferromagnétiques (20), intercalées les unes entre les autres, lesdits moyens (28) de suppression du champ magnétique étant déplaçables par rap- port à ladite base sur une distance égale à l'épaisseur d'une plaque en forme d'aimant permanent plus l'épaisseur d'une plaque ferromagnétique, ce qui a pour effet que le champ magnétique desdits moyens (28) peuvent être déplacés de manière à intensifier ou annihiler le champ de ladite ba- se. 6. Base pour outil à moteur, caractérisée en ce qu'elle comprend un premier ensemble d'aimants (26) compre- nant une multiplicité d'aimants permanents (18) et de pla- ques ferromagnétiques (20), disposés verticalement et étant intercalés, ces aimants étant aimantés transversalement par rapport à l'épaisseur, la polarité des faces, qui sont si- tuées en vis-à-vis, des aimants étant la même de sorte que la plaque ferromagnétique située entre lesdites faces, qui sont réciproquement en vis-à-vis, possède la même polarité et qu'un champ magnétique est établi avec l'autre polarité dans des plaques ferromagnétiques intercalées, et comprend des moyens (28) servant à s'opposer de façon sélec- tive au champ magnétique dudit ensemble de manière à suppri- mer pour l'essentiel l'attraction magnétique entre la base et un support ferromagnétique. 7. Outil à moteur électrique selon la revendica- tion 6, caractérisé-en ce que lesdits moyens (28) compren- nent un second ensemble d'aimants monté de façon à pouvoir glisser à la partie supérieure dudit premier ensemble d'ai- mants, ledit second ensemble comportant des aimants et des plaques ferromagnétiques intercalés, disposés et polarisés de la même manière que le premier ensemble de sorte que le champ du second ensemble peut être appliqué de façon addi- tive ou soustractive au champ du premier ensemble. 8. Outil à moteur électrique comportant un bâti, un moteur électrique monté sur ledit bâti, un commutateur commandant le fonctionnement dudit moteur et déplaçable en- tre des positions "marche" et "arrêt", et un dispositif d'ac- tionnement servant à actionner ledit commutateur, caracté- risé en ce qu'il comporte une base formée d'aimants perma- nents,pour ledit bâti, comprenant des premier et second en- sembles d'aimants (26, 28), que ledit premier ensemble d'ai- mants (26) comprend une multiplicité de plaques ferromagné- tiques (20) et d'aimants permanents (18), qui sont dispo- sés verticalement en étant intercalés et qui sont aimantés transversalement par rapport à leur épaisseur, la polarité des faces, qui sont situées réciproquement en vis-à-vis, des aimants étant la même de sorte que la plaque ferromagnéti- que située entre lesdites faces, qui sont disposéesrécipro- quement en vis-à-vis, possède la même polarité et qu'un champ magnétique est établi avec l'autre polarité dans les plaques ferromagnétiques intercalées, qu'un second ensemble d'aimants (28) est monté de façon à pouvoir glisser dans le- dit bâti à la partie supérieure dudit premier ensemble d'ai- mants et comporte des aimants et des plaques ferromagnéti- quesintercalées, qui sont disposés et polarisés de la même manière que dans le premier ensemble, qu'il est prévu des moyens (30, 34) servant à déplacer ledit second ensemble en- tre une position "arrêt", dans laquelle le champ du second ensemble annihile le champ du premier ensemble, une posi- tion "marche", dans laquelle le champ du second ensemble s'ajoute au champ du premier ensemble, qu'il est prévu des moyens (50, 52) sensibles à la position dudit second ensem- ble de manière à empêcher l'actionnement dudit dispositif d'actionnement du commutateur visant à placer ce dernier dans sa position "marche" lorsque ledit second ensemble se situe dans sa position "arrêt", et qu'il est prévu des moyens capteurs (46) raccordés audit dispositif (48) d'actionnement du com- mutateur pouvant agir de manière à déplacer ledit disposi- tif d'actionnement afin d'amener ledit commutateur (54) dans sa position "arrêt", lorsque ladite base n'est pas en appui sur une surface plane. 9. Outil à moteur selon la revendication 8, ca- ractérisé en ce que ledit dispositif d'actionnement du com- mutateur est une tige (48) déplaçable en va-et-vient verti- calement dans ledit bâti, et qu'il est prévu des moyens (62) sollicitant lesdits moyens en forme de capteurs de manière qu'ils fassent saillie hors de ladite base. 10. Outil à moteur selon la revendication 9, ca- ractérisé en ce que lesdits moyens empêchant le fonctionne- ment dudit dispositif d'actionnement du commutateur compren- nent un organe (52) faisant saillie hors de ladite tige de manière à contacter ledit second ensemble d'aimants lorsque cet ensemble d'aimants est dans sa position "arrêt", et un renfoncement (50) situé-dans ledit second ensemble d'aimants est disposé de manière à recevoir ledit organe saillant lors- que ledit second ensemble d'aimants est dans sa position "marche", ce qui permet -à ladite tige de se déplacer pour actionner ledit commutateur. 11. Outil à moteur selon l'une quelconque des re- vendications 7 à 10, caractérisé en ce que le second ensem- ble d'aimants (28) comporte un moins grand nombre d'aimants que le premier ensemble d'aimants (26), de sorte que la for- ce magnétique résiduelle de la base formée d'aimants perma- nents, obtenue lorsque l'effet de cette base est quasiment annihilée, est due aux aimants qui font partie dudit premier ensemble et qui sont ennombre supérieur par rapport aux ai- mants présents dans ledit second ensemble.