Brevet FR2759010A1 — publié le 19980807

Etat de la technique L'invention concerne une ponceuse manuelle à bande avec un boîtier dans lequel on dispose une transmis- sion qui se compose en particulier d'une couronne dentée et d'un pignon avec un arbre de sortie monté dans au moins un palier à roulement. On connaît par le document US-A-4 694 616 une petite ponceuse manuelle à bande avec un rouleau d'entraî- nement et deux rouleaux de renvoi qui ont un diamètre qui coïncide à peu près. Ces rouleaux font passer la bande de ponçage sur une semelle qui est disposée sur l'appareil de façon élastique et interchangeable. Avec cet appareil à main on peut bien traiter des petites surfaces ayant des profils différents, les angles à traiter et les moulures creuses n'étant toutefois pas bien accessibles en raison des diamètres relativement grands des rouleaux d'entraîne- ment et de renvoi de la ponceuse manuelle à bande et en raison des passages tangentiels qui ne sont pas en aligne- ment entre les rouleaux et la semelle de la ponceuse. On connaît en outre par le document DE-OS 42 26 708 une ponceuse fixe à bande, dont la bande de pon- çage passe sur au moins quatre rouleaux, et qui ne présente pas de semelle de ponçage. Cette machine est prévue pour des travaux de ponçage dans lesquels on a à travailler des pièces d'oeuvre seulement directement à la surface de la bande de ponçage sur la zone d'enroulement des rouleaux, en particulier pour la production de surfaces concaves. On connaît en outre par le document DE-OS 39 19 651 une ponceuse manuelle à bande qui présente en plus des rouleaux de renvoi et d'entraînement classiques à peu près de même grandeur un petit rouleau de renvoi addi- tionnel, qui fait passer la bande de ponçage tangentielle- ment en alignement entre le rouleau de renvoi et la semelle de ponçage. Avec cet appareil les angles et les moulures creuses sont nettement mieux accessibles qu'avec les autres ponceuses à main à bande. Toutefois comme sa construction repose sur le principe classique des ponceuses à main à bande le centrage de la bande et la tension de la bande sont réalisés de façon coûteuse du fait du petit rouleau de renvoi additionnel. Dans le cas d'outils électriques de ce type avec des boîtiers en matière plastique on ne peut pas se passer d'un réglage du jeu de la transmission plus ou moins individuel du fait des tolérances de fabrication inévita- bles se produisant par exemple par rétrécissement du boî- tier lors du refroidissement. Jusqu'à présent le jeu de la transmission est réglé sur la bande en interposant des rondelles d'ajustage adaptées à une charge ou un nombre déterminé des deux côtés du roulement fixe dans la ligne de sortie. L'introduction des rondelles d'ajustage nécessite beaucoup d'habileté et comporte en outre le risque d'endommager par exemple les rondelles d'étanchéité du roulement ou de ne pas placer correctement les rondelles d'ajustage. Avantages de l'invention La ponceuse à main à bande selon l'invention est caractérisée en ce que l'arbre de sortie peut prendre appui en étant réglable axialement dans le boîtier, sa po- sition axiale déterminant à volonté le jeu de la transmis- sion. La ponceuse à main à bande selon l'invention a ainsi l'avantage d'offrir un maniement nettement meilleur, de simplifier le réglage manuel du centrage de la bande et de simplifier la fabrication et le montage en ce qui con- cerne le nombre des pièces détachées. On a un autre avantage du fait qu'une plaque de base fixe porte le mécanisme de tension de la bande et le sabot de ponçage ainsi que d'autres pièces à la manière d'une colonne vertébrale en pouvant être montée avant son montage dans le boîtier. En outre la plaque de base qui sert de chapeau de palier remplit d'autres rôles, tels que le recueil du roulement à rouleaux de l'arbre de sortie qui porte le rouleau d'entraînement et le recueil et le posi- tionnement du disque de mise en route. Le chapeau de palier est dans les cas de fonctionnement de toutes sortes, une pièce simple d'estampage. Comme son montage a lieu, en ou- tre sans pièces additionnelles entre le patin de guidage et les coquilles du boîtier, on n'a besoin que de très peu de pièces détachées et on simplifie le montage. Un autre avantage résulte du fait que le ré- glage du jeu de la transmission lors de la fabrication est considérablement simplifié, car on peut effectuer celui-ci de l'extérieur sur l'appareil après son montage complet et sans pièces additionnelles, par exemple sans rondelles d'ajustage. Dans le but de régler le jeu de la transmission on fait sortir en conséquence du boîtier un mandrin profi- lé. En faisant tourner ce mandrin profilé avec une clé spé- ciale ou le cas échéant avec un tournevis, on peut régler le jeu de la transmission par gradins d'arrêt (Le réglage ne doit pas être effectué par l'utilisateur, sous peine de problèmes). Pour cela le mandrin profilé fait partie d'un disque de réglage qui se trouve entre le roulement fixe de l'arbre de sortie et la paroi extérieure du boîtier. La face du disque de réglage qui est tournée vers la paroi du boîtier, est réalisée sous la forme d'une clavette annulaire qui prend appui sur une surface intégrée dans la paroi du boîtier, qui a également la forme d'une clavette annulaire. En faisant tourner le disque de réglage on obtient de cette façon un mouvement axial du roulement fixe de l'arbre de sortie qui prend appui dessus. Pour l'encliquetage dans des positions de rotation déterminées le plateau de réglage possède un nez radial, en forme de ressort qui s'encliquette dans des rainures radiales d'en- cliquetage dans le boîtier ou la coquille la plus longue du boîtier. Pour éviter un déréglage du jeu de la transmission dans le cas o des forces axiales élevées s'exercent sur l'arbre de sortie la clavette annulaire est conçue de façon autobloquante. On fait passer radialement le disque de ré- glage avec une tête de vis sans montage additionnel direc- tement dans le boîtier. Le disque de réglage en matière plastique constitue à son tour le siège du roulement fixe. La force antagoniste qui est nécessaire pour conserver le jeu de la transmission, et qui presse l'arbre de sortie et de cette façon le roulement fixe en permanence contre le disque de réglage, est exercée par un coussinet à graisse additionnel. En plus de sa fonction proprement dite qui est de délimiter un bol de graissage autour de la bro- che de disque, son fond a une forme telle qu'il peut axia- lement fléchir et faire ressort comme un ressort à disques. Lors du montage on précontraint ce bol de graissage par le couvercle de la transmission et on exerce de cette façon la force de pressage nécessaire sur le roulement fixe. On réalise le réglage au moyen d'une clavette annulaire en liaison avec un bol de graissage conçu sous la forme d'un ressort à disques> qui forme en même temps le siège du roulement fixe de l'arbre de sortie. Il est possi- ble au moyen d'un nez d'encliquetage à ressort et d'encli- quetages appropriés dans le boîtier d'avoir un réglage du jeu de la transmission qui s'encliquette dessus de façon graduée. Le réglage choisi se maintient de lui-même du fait des encliquetages et du fait d'une conception autobloquante de la clavette annulaire. Un avantage essentiel de l'inven- tion réside dans le réglage simple et sûr du jeu de la transmission de l'extérieur, le faible nombre de pièces et le fait qu'on n'a pas besoin de rondelles de réglage. De cette façon le patin de ponçage, le couver- cle de la transmission, le boîtier et les moyens pour ten- dre la bande présentent des caractéristiques inventives, le patin de ponçage et le couvercle de la transmission étant des composants ou des pièces de rechange importants, sur lesquels on peut disposer des bandes de ponçage garnies de façon différente ou des pièces analogues. Suivant d'autres caractéristiques de l'inven- tion: * la ponceuse à main à bande présente un contour en forme de lance en montant les parties qui portent la bande de ponçage au préalable, en les faisant passer sur une zone arrière du boîtier longiligne de telle manière qu'elles forment dans la zone antérieure du boîtier une pointe en coin faisant librement saillie, en étant tournée vers l'avant au centre, * la ponceuse à main à bande présente une autre semelle de ponçage, * le rouleau de renvoi a un diamètre de 8 mm, * l'on dispose entre le disque de réglage et la coquille des moyens d'encliquetage, qui bloquent la position de rotation du disque de réglage, Dessins La présente invention va être décrite ci-après plus en détail à partir d'un mode de réalisation, repré- senté sur les dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 montre une représentation dans l'espace d'un exemple de réalisation de la ponceuse à main à bande selon l'invention, - la figure 2 montre une représentation éclatée de la ponceuse à main à bande, se limitant au boîtier et à la transmission, - la figure 3 montre une coupe longitudinale de la zone antérieure de la ponceuse à main à bande, - la figure 4 montre une coupe partielle du plateau de réglage, - les figures 5 et 6 montrent une vue de dessus et une vue latérale du plateau de réglage. Description de l'exemple de réalisation La ponceuse à main à bande 10 représentée à la figure 1 a sa bande de ponçage qui a une forme mince, res- semblant à une lance, avec des surfaces de travail de sa bande de ponçage en forme de coin à l'avant, se terminant de façon presque pointue, son boîtier 12 s'étendant dans le sens de la longueur en ligne droite vers l'arrière, pour recevoir la transmission 15 et le moteur 14, que l'on a re- présenté de façon seulement indicative. (figure 3). Le bol- tier longiligne, en forme de bâton 12 consiste en une coquille assez longue et une coquille plus courte 112, 212, qui sont réunies selon une ligne centrale de jonction 312. Dans la zone arrière le boîtier 12 porte un contacteur de marche/arrêt 16, qui sert à mettre en route le moteur pour faire tourner la bande de ponçage 20. A partir de l'extré- mité arrière du boîtier 12 sort un câble électrique 18 et au voisinage de celui-ci un ajutage d'aspiration 2101 du canal d'aspiration de la poussière 101, figure 3, au voisi- nage d'une molette de réglage 105 d'un dispositif électro- nique de présélection de la vitesse de rotation. En outre dans la zone arrière et dans la zone avant du boîtier 12 il y a des fentes latérales de ventilation 106. Dans la zone avant, en forme de coin du boîtier 12 la coquille la plus courte 212 forme par rapport à la coquille plus longue 112 un évidement 412, dans lequel on fait passer une bande de ponçage 20 d'une manière telle qu'elle soit sensiblement alignée, vu latéralement, sur le contour de la coquille la plus longue 112. La bande de ponçage 20 est portée par un patin de glissement 33, figure 3 qui a la forme d'un coin, avec sa pointe 333 dirigée vers l'avant. Le patin de glissement 33 est pourvu sur ses faces en forme de coin de deux semel- les de ponçage 133, 233 et porte devant sa pointe 333 sur un bras articulé 34 avec une fourche 35 une paire de rou- leaux de renvoi 31, la paire de rouleaux de renvoi 31 étant montée de façon à pouvoir tourner au moyen d'un axe 32 (figure 3) dans la fourche 35. Sur le côté opposé à la paire de rouleaux de renvoi on fait passer la bande de pon- çage 20 au moyen d'un rouleau d'entraînement 46, figure 3. Un axe du boîtier 512, représenté en traits et points, ma- térialise l'étendue longitudinale de la ponceuse à main à bande 10. Dans la zone antérieure de la coquille du boî- tier 112 la plus longue il y a sur le côté en saillie un bouton tournant 139, disposé de façon intégrée dans un ren- foncement à fleur avec le contour du boîtier, bouton tour- nant 139 qui sert à régler la position de centrage de la bande de ponçage 20. En faisant tourner le bouton 139 on fait pivoter le bras articulé 34 qui porte la fourche 35 avec l'axe 32 et les rouleaux de renvoi 31, en fonction du sens de rotation dans l'un ou l'autre sens. Tout à fait au voisinage du bouton tournant 139 la ponceuse à main à bande 10 porte un levier de tension et de relâchement 51 qui fait également saillie sur le côté, et qui est intégré en étant disposé dans le renfoncement à fleur avec le contour du boîtier, levier 51 qui lors de son pivotement vers le bas autour de son axe 511 libère la bande de ponçage 20 pour la changer. On peut raccorder à l'ajutage d'aspiration 2101 un tuyau d'aspiration 103 qui sert à l'aspiration des pous- sières de ponçage par un aspirateur de poussière externe, non représenté. Dans un alésage fileté 108, dans la zone avant de la coquille la plus longue 112 du boîtier 12 on peut visser sur le côté une poignée additionnelle 110 par son tenon fileté 111. De cette façon on peut utiliser la pon- ceuse à main à bande 10 d'une manière particulièrement sen- sible. La figure 2 montre la ponceuse à main à bande 10 selon une vue éclatée, et l'on peut reconnaître sa cons- truction, ses pièces constitutives et leur fonctionnement, en particulier le fait que le boîtier 12 se compose d'une coquille assez longue et d'une coquille plus courte 112, 212 et qu'il se forme du fait de la différence de longueur un évidement 412 dans la zone antérieure. Celui-ci est fermé de façon étanche par un couvercle de la transmission 57 dans la zone de jonction. La zone comprise entre la co- quille la plus longue 112 et le couvercle de la transmis- sion forme le boîtier de la transmission, dans lequel se trouve l'engrenage angulaire 15 qui est constitué d'une couronne dentée 115 et d'un petit pignon 215. Le petit pi- gnon 215 porte, d'une façon que l'on n'a pas représentée en détail, un roulement et à la suite duquel dans le sens axial une roue de ventilation, auquel se raccorde un rotor du moteur 14, représenté en partie. Le petit pignon 215 engrène avec la couronne dentée 115 de la transmission 15 qui est entourée par un bol de graissage 98 contenant un petit dépôt de graisse non représenté et qui est reliée de façon centrale à un arbre de sortie 91 de façon solidaire en rotation. Le bol de graissage 98 entoure aussi en partie en le graissant le pe- tit pignon 215 d'un demi-ajutage latéral. Au dessus de la coquille la plus courte 212 vient le patin de glissement 33 avec sa pointe 333, dont on peut bien reconnaître son ouverture 44 et ses alésages 331, 332 qui se transforment sur le côté en une fente 533. Une vis, que l'on n'a pas représentée en même temps, peut être réglée au moyen du bouton de réglage 139 et elle provoque un pivotement du levier articulé 34 en même temps que les rouleaux de renvoi 31 pour centrer la bande. On a montré en outre sur la coquille la plus longue 112 le disque de réglage qui sert à régler le jeu de la transmission entre les pignons 115, 215 par déplacement axial de l'arbre de sortie 91 au moyen d'un mandrin profilé 93 du disque de réglage 94, qui passe à travers le boîtier 112 vers l'extérieur pour régler le jeu de la transmission au moyen d'un outil spécial, le profilé intérieur pouvant être fermé au moyen d'un arrêtoir 193. On peut voir en ou- tre le roulement fixe 95 qui prend appui sur le disque de réglage 94. Le disque de réglage 94 possède un nez d'encli- quetage 96, avec lequel il peut venir en prise dans un pro- filé d'encliquetage 196, disposé dans la coquille et peut être ainsi bloqué dans chaque position de réglage. Le dis- que de réglage possède en outre sur son côté inférieur plu- sieurs segments qui font saillie axialement avec un profil de clavette annulaire 100, qui se trouve sur un profil op- posé correspondant de la coquille 112 dans la zone d'appui du disque de réglage 94. Pour fixer le couvercle de la transmission 57 dans le boîtier 12 on prévoit dans celui-ci des alésages , dans lesquels viennent en prise lors du montage des poinçons du boîtier 90. Lors du montage le couvercle du boîtier 57 est inséré entre le patin de glissement 33 et le boîtier 12 et est fixé en liaison avec les poinçons de po- sitionnement 90 mentionnés. Il n'est pas nécessaire d'avoir de ce fait d'autres éléments de fixation. En plus de la réception du mécanisme de tension le couvercle du boîtier 57 remplit encore d'autres rôles. Un collet 86, fabriqué lors du processus d'estampage, re- çoit le roulement à aiguilles 87 pour l'arbre d'entraîne- ment 91. Le patin de glissement 33 est centré au moyen du poinçon 90 dans le boîtier 12 et prend appui au moyen du couvercle de la transmission 57 sur le boîtier 12. La figure 5 montre la zone antérieure de la ponceuse à main à bande 10 en coupe longitudinale, sur laquelle on peut reconnaître la disposition de la transmis- sion 15 qui se compose du petit pignon 215, engrenant avec la couronne dentée 115. A la différence des engrenages an- gulaires traditionnels la couronne dentée 115 est couplée axialement à une extrémité et non au milieu avec l'arbre de sortie 91 de façon solidaire en rotation, la denture étant tournée vers le côté sortie et venant à cet endroit en prise avec le petit pignon 215. De cette façon on obtient une transmission ayant un mode de construction particuliè- rement plat, transmission que l'on peut entourer d'une ma- nière simple par un bol de graissage 98 en forme de coquille, prenant appui sur le côté du boîtier et que l'on peut graisser de cette façon d'une manière fiable au moyen d'un très petit dépôt de graisse. On peut voir aussi que le côté axial terminal de l'arbre de sortie 91, entouré par le roulement fixe 95, prend appui sur un disque de réglage 94 réalisé en matière plastique, qui passe à travers la paroi de la coquille 112 du boîtier 12 par un mandrin central axial 93 et que l'on peut faire tourner de l'extérieur avec un outil spécial ou aussi avec un tournevis ou un outil analogue. Le disque de réglage 94 porte sur son côté tourné vers le boîtier 12 quatre clavettes annulaires 100, réparties régulièrement, faisant saillie axialement qui prennent appui sur des clavettes annulaires opposées 1100 portées de façon symétrique par le boîtier 12. En faisant tourner le disque de réglage 94, par exemple en engageant un tournevis dans le profil du mandrin 93, on fait se dé- placer celui-ci axialement vers le haut et vers le bas - selon la position d'appui des clavettes annulaires 100, 1100 l'une sur l'autre. Un nez d'encliquetage 96, du type d'un ressort à lamelles, faisant saillie radialement, sur la roue exté- rieure du disque de réglage 94 en forme de rondelle, vient en prise de façon élastique dans un profil d'encliquetage radial, intégré dans la coquille 112, sur le siège du dis- que de réglage 94 ou du roulement fixe 95 et est ainsi blo- qué dans n'importe quelle position de réglage par encliquetage contre toute rotation involontaire. Les angles des clavettes angulaires 100, 1100 sont dimensionnés de fa- çon à être autobloquants de telle sorte qu'ils ne peuvent pas se déplacer automatiquement en cas de pression axiale élevée. Pour que le disque de réglage 94 ne puisse pas être déplacé par des personnes non autorisées, ou d'une au- tre manière involontaire on peut insérer axialement de l'extérieur dans le mandrin 93 un bouchon 193 difficilement amovible. Le bol de graissage 98 sert de ressort à disques, et il cherche à presser l'arbre de sortie 91 en direction du roulement fixe 95 et ainsi pour des forces axiales rela- tivement constantes sur l'arbre de sortie 91 et de cette façon il assure une durée de vie élevée à la transmission. R E V E N D I C A T IONS 1 ) Machine outil à main (10) avec un boîtier (12), dans lequel on dispose une transmission (15), qui se compose en particulier d'une couronne dentée (215) et d'un pignon (115) avec un arbre de sortie (91) monté dans au moins un palier à roulement (95), caractérisée en ce que l'arbre de sortie (91) peut prendre appui en étant réglable axialement dans le boîtier (12), sa position axiale déter- minant à volonté le jeu de la transmission. 2 ) Machine outil à main selon la revendication 1, caractérisée en ce que la machine outil à main est une ponceuse à main à bande (10) dont l'arbre de sortie (91) repose dans un palier à roulement (95) et prend appui sur une surface plane d'un disque de réglage (94) sur la paroi du boîtier (12), le disque de réglage (94) portant sur le côté qui est tourné vers le boîtier (12), au moins une clavette annulaire (100) qui prend appui contre au moins une autre clavette annu- laire opposée symétrique (1100) qui est portée par la paroi du boîtier (12) et qui porte de préférence au milieu un mandrin (93) qui passe à travers la paroi du boîtier (12). 3 ) Machine outil à main selon la revendication 2, caractérisée en ce que le mandrin (93) se présente avec des surfaces axiales de venue en prise qui permettent de faire tourner avec un ou- til, par exemple un tournevis, le disque de réglage (94). 4 ) Machine outil à main selon la revendication 2, caractérisée en ce que la paroi du boîtier (12) porte un évidement, qui entoure le mandrin (93) en tant que palier de rotation étanche. ) Machine outil à main selon la revendication 2 à 4, caractérisée en ce que l'on peut insérer de façon imperdable un bouchon (193) pour fermer l'accès aux surfaces de venue en prise du mandrin (93). 6 ) Machine outil à main (10) avec un boîtier (12), dans lequel on dispose une transmission (15) angulaire qui se compose en particulier d'une couronne dentée (215) et d'un pignon (115) avec un arbre de sortie (91) monté dans au moins un palier à roulement (95), caractérisée en ce que * la couronne dentée (115) est reliée à proximité de l'ex- trémité de l'arbre de sortie (91), qui est montée axiale- ment dans le boîtier (12), de façon solidaire en rotation avec cet arbre et, * la denture de la couronne dentée (115) est disposée de façon tournée à l'opposé du boîtier (12) et tournée vers le côté de l'arbre de sortie, et * en ce que la couronne dentée (115) est montée de façon à être entourée par un bol de graissage (98) contenant un dépôt de graisse, fermé en direction du côté du boîtier. 7 ) Machine outil à main selon la revendication 6, caractérisée en ce que le bol de graissage (98) sert de ressort à disques et sol- licite l'arbre de sortie (91) axialement en direction du roulement fixe (95) en exerçant sur lui une précontrainte élastique. 8 ) Machine outil à main selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la ponceuse à main à bande (10) présente un contour en forme de lance en montant les parties (31, 33) qui portent la bande de ponçage (20) au préalable, en les faisant pas- ser sur une zone arrière du boîtier longiligne (12) de telle manière qu'elles forment dans la zone antérieure du boîtier (12) une pointe en coin (333), faisant librement saillie, en étant tournée vers l'avant au centre. 9 ) Machine outil à main selon la revendication 2 à 8, caractérisée en ce que la ponceuse à main à bande (10) présente une autre semelle de ponçage (233). ) Machine outil à main selon la revendication 9, caractérisée en ce que le rouleau de renvoi (31) a un diamètre de 8 mm. 11 ) Machine outil à main selon la revendication 2 à 4, caractérisée en ce que l'on dispose entre le disque de réglage (94) et la coquille (112) des moyens d'encliquetage, qui bloquent la position de rotation du disque de réglage (94).