Brevet FR2670264A1 — publié le 19920612

La présente invention concerne un mécanisme d'en- traînement alternatif, ainsi qu'une scie sauteuse compre- nant un tel mécanisme. On utilise des mécanismes d'entraînement à plaque d'oscillation pour la transformation d'un mouvement de rotation en un mouvement alternatif Le bras d'entraînement de la plaque d'oscillation coopère avec une broche alterna- tive La broche se déplace en translation dans des coussi- nets, et la broche et les coussinets sont réalisés avec une section spéciale non circulaire afin que la broche ne puisse pas tourner Il s'agit d'une construction coûteuse qui est très sensible à l'usure. L'invention concerne un mécanisme d'entraînement du type précité qui a un encombrement réduit et un coût réduit par rapport à ces mécanismes d'entraînement, grâce à la mise en coopération du bras d'entraînement avec la broche de manière que celle-ci ne tourne pas. L'invention concerne plus précisément un mécanisme d'entraînement à plaque d'oscillation montée sur un arbre rotatif et ayant un bras d'entraînement qui coopère avec une broche alternative qui est montée dans des coussinets placés à distance de l'axe de l'arbre rotatif afin que la broche ne tourne pas, le bras coopérant avec la broche de part et d'autre de l'axe de broche La broche est tubulaire et elle est fendue afin qu'elle loge le bras à l'endroit o il passe dans la broche afin qu'il coopère avec un trou formé du côté distant de la broche C'est la coopération par coulissement du bras et de la fente qui empêche la rotation de la broche. L'invention concerne un mécanisme d'entraînement à plaque d'oscillation qui est peu encombrant et qui est destiné à déplacer en translation une broche circulaire qui est mise en mouvement alternatif et non rotatif par le bras d'entraînement de la plaque d'oscillation qui coopère avec la broche La broche est tubulaire et elle possède une fente longitudinale par laquelle passe le bras afin qu'il vienne au contact de la partie opposée du tube Comme les côtés de la fente sont au contact du bras, le tube ne peut pas tourner Comme le bras est au contact de la partie du tube la plus éloignée de l'axe de l'arbre d'entraînement de la plaque d'oscillation, l'axe du tube est plus proche de l'axe de l'arbre d'entraînement que ce n'est normalement le cas Ceci permet la formation d'un mécanisme d'entraînement d'encombrement réduit Le principe de la retenue de la broche afin qu'elle ne puisse pas tourner par coopération du bras d'entraînement du plateau d'oscillation avec la broche est original et évite la nécessité de coussinets spéciaux ou d'autres dispositifs destinés à empêcher la rotation de la broche Ceci provoque des économies consi- dérables. Ainsi, l'invention concerne un mécanisme d'entrai- nement en translation, comprenant un boîtier, un arbre monté afin qu'il puisse tourner dans le boîtier, un dispo- sitif d'entraînement en rotation de l'arbre, une broche montée dans le boîtier afin qu'elle se déplace en transla- tion et une plaque d'oscillation montée sur l'arbre et raccordée à la broche aux extrémités opposées de l'axe de la broche afin qu'elle empêche la rotation de la broche. Elle concerne aussi un tel mécanisme qui comprend en outre un manchon de guidage placé dans le boîtier, et une fente axiale formée dans le manchon, la broche étant montée afin qu'elle puisse coulisser dans le manchon, la plaque d'oscillation comportant un bras d'entraînement, le bras d'entraînement passant dans la fente du manchon afin qu'il soit au contact de la broche et l'entraîne, alors que la fente limite le déplacement à un plan contenant les axes de la broche et de l'arbre. Elle concerne aussi une scie sauteuse qui comprend un boîtier ayant un carter de transmission, un moteur placé dans le boîtier et ayant un arbre, un arbre de renvoi monté dans le boîtier afin qu'il tourne parallèlement à l'arbre du moteur, une transmission raccordant l'arbre du moteur à l'arbre de renvoi, une plaque primaire d'oscillation montée sur l'arbre de renvoi et comprenant un bras d'entraînement, et une broche montée dans le carter et destinée à se déplacer en translation, le bras d'entraînement coopérant avec la broche de part et d'autre de l'axe de la broche afin qu'il provoque le déplacement alternatif de la broche lorsque l'arbre de renvoi tourne, la coopération du bras d'entraînement avec la broche de part et d'autre de l'axe s'opposant à la rotation de la broche. De préférence, la scie sauteuse comprend un boîtier ayant un carter de transmission, un moteur placé dans le boîtier et ayant un arbre, un arbre de renvoi monté afin qu'il puisse tourner dans le boîtier parallèlement à l'arbre du moteur, une transmission raccordant l'arbre du moteur à l'arbre de renvoi, une plaque primaire d'oscilla- tion montée sur l'arbre de renvoi et comprenant un bras d'entraînement, et une broche tubulaire montée dans un carter de transmission afin qu'elle se déplace en transla- tion, la broche ayant une fente longitudinale dans la partie la plus proche de l'arbre de renvoi, le bras d'en- trainement passant dans la fente et étant raccordé à la partie de la broche opposée à la fente de l'autre côté de l'axe de la broche afin que la broche se déplace en trans- lation lorsque l'arbre de renvoi tourne, la coopération du bras d'entraînement avec les côtés de la fente s'opposant à la rotation de la broche. De préférence, elle comprend un manchon de guidage monté dans le boîtier, et une fente axiale formée dans le manchon, la broche étant montée afin qu'elle coulisse dans le manchon, le bras d'entraînement passant dans la fente formée dans le manchon afin qu'il entraîne la broche. L'invention est utile dans tout mécanisme d'entraî- nement à plaque d'oscillation à broche alternative, et ne dépend pas de l'utilisation d'un mécanisme équilibré d'entraînement On décrit l'invention dans le cas d'un mécanisme d'entraînement équilibré uniquement parce que l'invention a été réalisée dans le cadre d'un tel mécanisme d'entraînement Cependant, ses avantages sont obtenus aussi bien dans le cas d'un mécanisme normal d'entraînement à plaque d'oscillation que d'un mécanisme d'entraînement équilibré. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description qui suit d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en élévation latérale en coupe partielle illustrant l'invention; la figure 2 est une vue détaillée d'une partie de la figure 1, représentant d'autres détails de la disposition des différents éléments; la figure 3 est une coupe de la partie droite du mécanisme d'entraînement, vers la gauche sur les figures 1 et 2; les figures 4, 5, 6 et 7 sont une série de vues extraites de la figure 2 et représentant la séquence de fonctionnement des différents éléments pendant la moitié d'un tour d'un arbre de renvoi; la figure 8 est une vue éclatée en perspective de dessous représentant la plaque d'oscillation et le bras associé d'entraînement, la broche étant sous forme éclatée; et la figure 9 est une vue en élévation de la plaque d'oscillation et du bras coopérant avec la broche qui est représentée en coupe. Comme indiqué précédemment, l'invention est décrite en référence à un mécanisme d'entraînement de type équili- bré, mais elle peut être utilisée dans un mécanisme d'en- traînement à une seule plaque d'oscillation qui ne comporte pas la caractéristique d'équilibrage. Le mécanisme d'entraînement alternatif équilibré parallèle à l'axe d'entraînement selon l'invention, compre- nant deux plaques d'oscillation, peut être utilisé dans de nombreux outils et machines Une première plaque d'oscilla- tion déplace la broche alternative alors que l'autre plaque d'oscillation déplace un contrepoids Le mécanisme est représenté dans son application à une scie. La scie dont la lame est parallèle à l'axe, du type représenté sur la figure 1, est analogue de façon générale à la scie "Sawzall' fabriquée par la Demanderesse, mais cette construction assure l'équilibrage des forces créées par le mouvement alternatif si bien que le produit obtenu a un fonctionnement très régulier et excellent. Le corps principal 10 de la scie a une partie 12 formant une poignée portant un interrupteur 14 qui commande l'alimentation du moteur 16 L'arbre 18 du moteur a un pignon menant 20 qui est en prise avec un pignon 22 monté sur un arbre de renvoi 24 qui tourillonne dans le carter 26 de transmission, et un diaphragme 25 Le carter 26 de transmission est recouvert d'un "sabot" isolant 27 de caoutchouc ou de polyuréthanne qui a plusieurs fonctions. L'arbre de renvoi comporte un organe 28 d'entraînement par oscillation qui lui est fixé Deux ensembles 30 à plaque d'oscillation sont montés sur l'organe menant 28 Chaque ensemble 30 a un roulement 32 d'entrée monté sur l'organe 28 L'ensemble 30 de gauche constitue l'ensemble principal alors que l'ensemble de droite constitue la plaque secon- daire d'oscillation Chaque ensemble 30 a un bras d'entraî- nement qui coopère avec la partie entraînée par cet ensemble Ainsi, la plaque primaire d'oscillation a un bras 34 d'entraînement ayant un bout relativement sphérique 36 qui coopère avec un trou convenable 38 formé dans la broche alternative 40 qui porte la lame de scie 42 La plaque secondaire d'oscillation a un bras dont le bout sphérique 43 coopère avec un trou 44 formé dans le contrepoids 46. La broche alternative 40 coulisse à l'intérieur d'un coussinet 48 de broche fixé dans le carter de transmission et elle est guidée par ce coussinet Un manchon 50 est fixé à l'extérieur du coussinet 48 Un contrepoids 46 coulisse à l'extérieur du manchon 50 Le manchon 50 a des fentes opposées 52 et le bras principal d'entraînement dépasse par la fente inférieure 52 du manchon 50, par la fente 54 de la broche 40 et dans la broche afin que le bout 36 coopère avec le trou 38 formé à la partie supérieure de la broche (voir figure 1). Ainsi, le bras 34 d'entraînement de la plaque principale d'oscillation dépasse vers le haut dans la fente 54 formée à la partie inférieure de la broche tubulaire 40 si bien que l'extrémité externe 36 sous forme de rotule ou sphérique du bras 34 coopère avec le logement ou le trou 38 formé à la partie supérieure de la broche 40 Les côtés de la fente 54, à la partie inférieure de la broche 40, sont au contact de la partie cylindrique du bras 34 d'entraîne- ment et ce contact empêche la rotation de la broche autour de son axe En conséquence, la broche peut se déplacer en translation dans de simples coussinets et il n'est pas nécessaire d'utiliser une forme non circulaire spéciale pour la broche et ces coussinets pour que la broche ne tourne pas Ceci provoque des économies considérables de coût Un autre avantage de cette construction est que l'axe de la broche 40 est plus proche de l'axe de l'arbre 24 de la plaque d'oscillation si bien que le produit réalisé a un encombrement réduit et présente des avantages esthétiques et fonctionnels. Lorsque la plaque d'oscillation primaire déplace le bras 34 vers la position représentée sur la figure 7, le bras et le contrepoids 46 se déplacent en sens opposés, le bras se déplaçant vers la droite dans la fente 58 formée dans le contrepoids Ce contact du bras 34 avec la fente 54 (de la broche 40) et une fente 58 (du contrepoids) limite le mouvement de la broche et du contrepoids à des déplace- ments en translation, car ils ne peuvent pas tourner Comme le contrepoids ne peut se déplacer qu'en translation, le bras 35 d'oscillation qui entraîne le contrepoids ne peut qu'osciller en arc de cercle et légèrement tourner. Lorsque l'on considère la séquence d'opérations de la figure 4 à la figure 5 puis à la figure 6 puis à la figure 7, il apparaît que les bras 34 et 35 se frapperaient s'ils n'étaient pas désalignés comme on peut le noter sur la figure 3 Cela signifie que, lorsque les bras atteignent la position de la figure 7, ils ne sont pas en contact mutuel Cet angle de décalage empêcherait la compensation des forces si les entraînements des deux ensembles à plaque d'oscillation étaient déphasés de 1800, ce qui serait l'hypothèse normale si les forces devaient être compensées. En conséquence, les dispositifs d'entraînement des plaques d'oscillation sont décalées angulairement par rapport à la position "normale" à 1800 afin que le décalage des bras du même angle soit compensé Ceci provoque une compensation des forces de translation et assure un entraînement très régulier avec très peu de vibrations Ceci rend possible une découpe très précise. Une caractéristique importante de ce mécanisme est que le contrepoids et la broche sont coaxiaux Ce n'est que lorsque les centres de masse de toutes les parties alterna- tives se trouvent sur un même axe que les forces opposées peuvent être compensées dans création de couple. La course et la masse du contrepoids et du bras 35 sont proportionnels à la course et à la masse de la broche, d'une lame de scie moyenne et du bras 34 de manière que les forces soient compensées, avec augmentation de la course de la broche et de la lame de scie La course est accrue de 19 à 31 mm par rapport à la scie "Sawzall" précitée. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux mécanismes d'entraîne- ment et aux scies sauteuses qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Mécanisme d'entraînement en translation, caracté- risé en ce qu'il comprend: un boîtier ( 26), un arbre ( 24) monté afin qu'il puisse tourner dans le boîtier, un dispositif ( 16) d'entraînement en rotation de l'arbre, une broche ( 40) montée dans le boîtier afin qu'elle se déplace en translation et une plaque d'oscillation ( 30) montée sur l'arbre et raccordée à la broche aux extrémités opposées de l'axe de la broche afin qu'elle empêche la rotation de la broche. 2 Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un manchon de guidage ( 50) monté dans le boîtier, et une fente axiale formée dans le manchon, la broche ( 40) étant montée afin qu'elle puisse coulisser dans le manchon, la plaque d'oscillation ( 30) comportant un bras d'entraînement ( 34), le bras d'entraînement ( 34) passant dans la fente du manchon afin qu'il soit au contact de la broche et l'en- traîne, alors que la fente limite le déplacement à un plan contenant les axes de la broche et de l'arbre. 3 Scie sauteuse caractérisée en ce qu'elle comprend: un boîtier ( 26) ayant un carter de transmission, un moteur ( 16) placé dans le boîtier et ayant un arbre, un arbre de renvoi ( 24) monté dans le boîtier afin qu'il tourne parallèlement à l'arbre du moteur, une transmission raccordant l'arbre du moteur à l'arbre de renvoi, une plaque primaire d'oscillation ( 30) montée sur l'arbre de renvoi et comprenant un bras d'entraînement ( 34), et une broche ( 40) montée dans le carter et destinée à se déplacer en translation, le bras d'entraînement ( 34) coopérant avec la broche de part et d'autre de l'axe de la broche afin qu'il pro- voque le déplacement alternatif de la broche lorsque l'arbre de renvoi tourne, la coopération du bras d'entraînement avec la broche de part et d'autre de l'axe s'opposant à la rotation de la broche. 4 Scie sauteuse caractérisée en ce qu'elle comprend: un boîtier ( 26) ayant un carter de transmission, un moteur ( 16) placé dans le boîtier et ayant un arbre, un arbre de renvoi ( 24) monté afin qu'il puisse tourner dans le boîtier parallèlement à l'arbre du moteur, une transmission raccordant l'arbre du moteur à l'arbre de renvoi, une plaque primaire d'oscillation ( 30) montée sur l'arbre de renvoi et comprenant un bras d'entraînement ( 34), et une broche tubulaire ( 40) montée dans un carter de transmission afin qu'elle se déplace en translation, la broche ayant une fente longitudinale dans la partie la plus proche de l'arbre de renvoi, le bras d'entraînement ( 34) passant dans la fente et étant raccordé à la partie de la broche opposée à la fente de l'autre côté de l'axe de la broche afin que la broche se déplace en translation lorsque l'arbre de renvoi tourne, la coopération du bras d'entraînement avec les côtés de la fente s'opposant à la rotation de la broche. Scie selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comprend un manchon de guidage ( 50) monté dans le boîtier, et une fente axiale formée dans le manchon, la broche ( 40) étant montée afin qu'elle coulisse dans le manchon, le bras d'entraînement ( 34) passant dans la fente formée dans le manchon afin qu'il entraîne la broche.