Brevet FR2769256A1 — publié le 19990409

La présente invention concerne une mortaiseuse, c'est-à- dire une machine à bois destinée à réaliser des mortaises borgnes dans des poutres de bois. Le mortaisage est une technique courante utilisée pour réaliser des cavités destinées à recevoir un organe qui sert à l'assemblage de la pièce de bois sur une autre pièce. plus particulièrement, 1 invention concerne une mortaiseuse spéciale apte à entailler des poutres de bois pour former des mortaises profondes. Il est déjà connu de réaliser des mortaises à l'aide d'un foret ou d'une mèche que l'on déplace translativement pour réaliser une mortaise de largeur voulue. Toutefois, cette technique ne permet pas de réaliser des mortaises très profondes et très plates. Le but de la présente invention est de pallier aux inconvénients de l'art antérieur en définissant une mortaiseuse capable de réaliser des mortaises larges et profondes dans des poutres de bois. Pour ce faire, la présente invention a pour objet une mortaiseuse pour réaliser une mortaise borgne dans une poutre en bois, caractérisée en ce qu'elle comprend un outil coupant sous la forme d'une chaîne coupante montée sur un porte-chaîne présentant une configuration appropriée à la taille de la mortaise borgne à réaliser. Ainsi, la taille de la mortaise n'est pas dépendante de l'organe de coupe rnais uniquement de son support qui, en fonction de la taille de la rnortaise à réaliser, sera choisie avec une contiguration correspondante. Pour une raison pratique, la chaîne coupante est du type de celles des tronçonneuses à chaîne employées dans l'industrie forestière. Par conséquent, le porte-chaîne présente une configuration sensiblement plate et allongée. Selon un mode de réalisation, il est prévu des moyens de déplacement pour déplacer l'outil coupant, verticalement, latéralement et en profondeur. Avantageusement, les moyens de déplacement comprennent une table réglable en hauteur. D'autre part, la table reçoit un plateau de travail déplaçable dans un plan horizontal, l'outil coupant étant monté sur ledit plateau. Selon une caractéristique pratique, le plateau de travail est déplaçable le long d'une tige filetée, elle-même déplaçable sur une crémaillère. Selon une autre caractéristique, il est prévu des moyens de guidage pour guider l | l'outil coupant dans son déplacement horizontal. Avantageusement, le porte-chaîne se présente sous la forme d'une lame plate allongée, une fente allongée étant ménagée dans ladite lame pour recevoir un ergot de guidage. Grâce à l'invention, il est ainsi possible de réaliser des mortaises de grande profondeur avec une grande précision simplement en adaptant la configuration du porte-chaîne à la taille de mortaise souhaltée. L'invention sera maintenant décrite plus amplement en référence aux dessins joints, donnant à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation de la présente invention. Sur les dessins - la figure 1 est une vue en élévation d'une mortaiseuse selon l'invention - la figure 2 est une vue de dessus de la mortaiseuse de la figure 1 - la figure 3 est une vue en coupe de la table de la mortaiseuse représentée sur les figures 1 et 2, - la figure 4 est une vue agrandie d'un détail de la mortaiseuse selon l'invention. La forme de réalisation choisie pour illustrer l'invention se présente sous la forme d | d'une machine-outil de mortaisage. Elle comprend un châssis de base 1 formé de cornières métalliques montées sur des roues 2 de sorte que la machine-outil est déplaçable. Sur çe châssis de base 1, s'étendent verticalement quatre tubes cylindriques 3 disposés en rectangle. A leur extrémité supérieure, les tubes cylindriques 3 sont pourvus chacun d'une roue crantée 5 qui peut se déplacer en rotation par rapport au tube cylindrique 3. L | L'intérieur des roues crantées 5 est formé avec des alésages internes filetés dans lesquels sont engagées des tiges filetées 4 qui sont fixes en rotation. Une chaîne périmétrique 6 est montée sur les quatre roues crantées 5 de sorte qu'une déplacement de la chaîne 6 autour des quatre roues crantées 5 entraîne une rotation correspondante des roues crantées 5 de sorte que les tiges filetées 4 se déplacent à l'intérieur des tubes cylindriques 3. Un boîtier de commande muni d'une rnanivelle permet l'actionnement de la chaîne périrnétrique. Les autre tiges filetées 4 supportent à leur extrémité supérieure une table 10 formée de cornières métalliques. Ainsi, une rotation de la manivelle 7 entraîne un déplacement de la table 10 dans le sens vertical. Il est ainsi possible de régler avec précision la hauteur de la table 10 par rapport au sol. On peut également voir sur la figure 1 que la table 10 est pourvue d'un bloc support 13 destiné à recevoir la pièce de bois à mortaiser. Pour le calage de la pièce de bois sur le bloc support, il est également prévu un serre-joint 14. La table de travail 10 est également pourvue de deux manivelles 11 et 12 dont les fonctions seront données ci-après en référence à la figure 2. Afin de protéger l'opérateur qui manipule la rnachine-outll, la table de support 10 est recouverte par un capot de protection transparent 16. Enfin, pour l | l'alimentation électrique de la machine-outil, il est prévu une prise de courant 9 et un interrupteur 8. On se référera maintenant à la figure 2 pour expliquer en détail la structure et la fonction de la table de travail 10. comme susmentionné, la table de travail 10 est formée à partir de deux cornières métalliques 101 reliées entre elles par des plats métalliques 102. La table 10 forme donc un cadre rigide qui supporte l'outil coupant ainsi que ses moyens de déplacement. La totalité des organes est inclue à l'intérieur de ce cadre à l'exception des deu manivelles 11 et 12 et de 1 outil coupant qui peut être sélectivement déplacé hors du cadre. Le long de chaque cornière 101 s' étend une crémaillère 17 qui fait office de chemin de déplacement. Les crémaillères 17 sont fixes et peuvent être parcourues par deux roues dentées 18 qui sont reliées ensemble par un arbre de liaison 19. A côté de l'arbre de liaison ï9, s'étend en parallèle une barre de coulisse 24. Les extrémités de l'arbre 19 et de la barre 24 sont fixées sur une platine de support 21. Sous chacune des platines de support 21 est fixé un anneau de coulissement 26 (figure 3) qui est engagé respectivement sur une barre de coulissement 20 qui s'étend respectivement sur chaque cornière 101 en parallèle avec les crémaillères 17. Ainsi, une rotation de la manivelle 12 entraîne une rotation des roues dentées 18 sur les crémaillères 17, ce qui résulte en un déplacement des platines de support 21 le long des barres de coulissement 20. une autre paire de platines de support 22 est également engagée sur les barres de coulissement 20 par l'intermédiaire d'anneaux de coulissement non représentés. Ces deux platines de support sont reliées ensemble par une barre de coulissement 23 ainsi que par une tige filetée 22. La manivelle 11 est montée à une extremité. de la tige filetée 28 de sorte que 1 'actionnement de la manivelle 11 entraîne la tige filetée 22 en rotation sur ell--même. Ainsi, deux ensembles mobiles sont montes sur les barres de coulissement 20. Ces deux ensembles mobiles sont reliés l'un à l'autre par un plateau de travail 25. Le plateau de travail 25 est pourvu d'un manchon fileté 27 dans lequel est engagée la tige filetée 28 de sorte qu'une rotation de la manivelle 11 a pour résultat de déplacer le plateau de travail 25 le long de la tige filetée 22. Le plateau de travail 25 est en outre pourvu de deux manchons de coulissement non représentés qui sont engagés respectivement de travail 25 reste toujours parfaitement perpendiculaire aux barres de coulissement 24. Une rotation de la manivelle 11 a pour résultat un déplacement parfaitement translatif du plateau de travail 25. En outre, un actionnement de la manivelle 12 a pour effet de déplacer le plateau de travail 25 dans le sens parallèle aux barres de coulissement 20. Par conséquent, la manivelle 11 sert d'organe de commande pour déplacer le plateau de travail 25 verticalement sur la figure 2, c'est-j-dire le long de l'axe des y, alors que la manivelle 12 sert d'organe de commande pour déplacer le plateau de travail 25 horizontalernent sur la figure 2, c'est-à-dire selon l * axe des x. Avec ces deux commandes 11 et 12, il est donc possible de positionner le plateau de travail 25 à un endroit souhaité quelconque de la table de travail 10. Selon l'invention, le plateau de travail 25 supporte plusieurs organes, à savoir un outil coupant constitué d'une chaîne 31 montée sur un porte-chaîne 32, un moteur non représenté comportant un axe moteur 30 muni d'une couronne adaptée à l I entraînement de la chaîne 31 et un carter d'huile 38 pour alimenter de l'huile à la chaîne 31 par l'intermédiaire d'un conduit 39. Le moteur non représenté est situé en-dessous du plateau de travail 25 alors que l'outil coupant est situé au-dessus du même plateau 25. En dehors du plateau 25, le porte-chaîne 32 et sa chaîne 31 sont situés en porte-a-faux. La longueur du porte-chaîne situé en porte-à-fauz déterrnine la profondeur maximale de mortaisage. On comprend aisérnent que l'outil coupant peut être déplacé d'un côté à l | autre de la table à l l'aide de la manivelle 11 et en profondeur hors du cadre 10 à l'aide de la manivelle 12. La manivelle 11 permet donc de déterminer avec précision la largeur de la mortaise à réaliser alors que la manivelle 12 perrnet de régler avec précision la profondeur de la mortaise à réaliser. En outre, il est possible de régler la hauteur de l'outil coupant en agissant sur la manivelle 7 qui fait monter et descendre la table de sur la manivelle 7 qui fait monter et descendre la table de travail 10, la manivelle ; ne peut pas être actionnée en même tempos que les manivelles 11 et 12. Selon une caractéristique avantageuse, i 1 est pré.v'ï des moyens de guidage pour guider I ' outil coupant dans son déplacement sur la table de travail 10. Pour ce faire, le porte-chaîne 32 est réalisé avec une fente longitudinale 33 qui s'étend sensiblement sur la totalité de la longueur de la partie du porte-chaîne situé en porte-à-faux. Comme on peut le voir sur les figures 2 et 3, l'outil coupant est situé au-dessus du plat métallique 102 formant le cadre 10. Ce plat métallique 102 est formé avec une fente longitudinale 35 visible sur la figure 3. Cette fente s'étend sensiblement sur la totalité de la longueur du plateau 102 situé entre les deux anneaux de coulissement 26. Un guide coulissant 36 est monté sur le plat métallique 102 et comporte un doigt 37 engagé dans la fente 35 du plat 102. D'autre part, le guide 36 est pourvu d'un ergot de guidage 34 qui est engagé dans la fente longitudinale 33 forme dans le porte-chaîne 32. Lorsque l'outil coupant est déplacé sur la table de travail 10 à l'aide de la manivelle 11, le guide 36 se déplace le long du plat métallique 102 avec son doigt 37 engagée dans la fente 35, étant donné que l'ergot de gui guidage 34 est toujours engagé dans la fente 33 du porte-lame 32. Il va maintenant être décrit une opération complète de mortaisage à l 0 aide de la machine-outil qui vient d'être décrite. Le maintien stable de la machine avec la poutre à entailler est primordial pour une exécution précise de la mortaise. La hauteur de la poutre étant définie, l'emplacement de la mortaise l'est également. I1 importe ainsi de faire coïncider la chaîne coupante 31 avec l'emplacement de la mortaise. En conséquence, on déplace la machine sur un sol nivelé et on met la chaîne en contact avec la poutre après avoir bloqué les quatre roues 2. l'emplacement de la mortaise. On actionne alors la manivelle 7 pour ajuster la hauteur de la chaîne 31. L | opération réalisée, la manivelle 7 est bloquée. A l'aide du blocsupport 13 et du serre-joint 14, on solidarise la poutre avec la machine-outil en veillant à ce que la largeur de la mortaise corresponde avec l'amplitude de la manivelle 11. La profondeur de la mortaise est quant à elle fonction de la manivelle 12. L'exécution de la mortaise est effectuée comme suit. Les préparations qui viennent d'être décrites se font le moteur arrêté et le capot de protection 16 ouvert. Le capot est ensuite fermé pour éviter tout contact de l'opérateur avec la chaîne 31. La transparence du capot 16 permet de surveiller les comportements du mécanisme de l'outil coupant. On rnet alors le moteur en route. En actionnant les manivelles 11 et 12 soit l'une après l'autre soit ensemble, on exécute la mortaise borgne. L'opérateur actionne la manivelle 12 pour enfoncer la chaîne dans le bois sur une certaine profondeur puis la manivelle 11 pour effectuer la longueur de la mortaise. On recommence l'opération jusqu'à la profondeur désirée . Si la mortaise est plus large que les possibilités de la machine, on effectue un déplacement de celle-ci. Si la profondeur de la mortaise est supérieure aux possibilités du porte-lame 32, on change le porte-lame. Ainsi, il est possible de réaliser pratiquement n'importe quelle mortaise borgne ayant une profondeur importante. Cette mortaiseuse perrnet de réaliser un mortaisage facile en bout de poutre, notarnment en larnellé-collé, avec une précision de l'ordre du millimètre dans les trois dimensions. Elle permet d'obtenir une rnortaise régulière qui pour un même usinage est toujours à même distance des faces extérieures de la poutre. Les noeuds et fil du bois ne font pas dévier l'outil coupant. En outre, la performance de l'outil est excellente, puisque l'on peut réaliser des mortaises allant jusqu'à 80 cm de profondeur avec des épaisseurs de 6 à 15 mm. Elle permet également une rapidité d'exécution de l'ordre de 2 minutes pour une profondeur de 10 cm. Et d'un point de vue de sécurité, l'opérateur n'encourt aucun risque puisqu'il n'intervient sur la machine que par l'intermédiaire des manivelles 7, 11 et 12. Selon un aspect pratique, l'outil coupant peut être une chaîne coupante sernblable à celles des tronçonneuses à chaîne employées dans l'industrie forestière. Cependant, grâce à la présente invention, il est possible avec un tel outil tranchant de réaliser rapidement et avec une haute précision des mortaises dont la profondeur peut aller jusqu'à 800 mm, la largeur jusqu à 1 000 mm et avec une épaisseur de 10 à 12 mm, tout en garantissant une sécurité totale à l'opérateur. Revendications 1.- Mortaiseuse pour réaliser une mortaise borgne dans une poutre en bois, caractérisée en ce qu'elle comprend un outil coupant (31, 32 sous la forme dune chaîne coupante (31) montée sur un porte-chaîne (32) présentant une configuration appropriée à la taille de la mortaise borgne à réaliser. 2.- Mortaiseuse selon la revendication 1, dans laquelle la chaîne coupante (31) est du type de celles des tronçonneuses à chaîne employées dans l'industrie forestière. 3.- Mortaiseuse selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le porte-chaîne (32) présente une configuration sensiblement plate et allongée. 4.- Mortaiseuse selon la revendication 1, 2 ou 3, dans laquelle il est prévu des moyens de déplacement (7, 11, 12) pour déplacer l'outil coupant, verticalement, latéralement et en profondeur. 5.- Mortaiseuse selon la revendication 4, dans laquelle les moyens de déplacement comprennent une table (10) réglable en hauteur. 5.- Mortaiseuse selon la revendication 5, dans laquelle la table (10) reçoit un plateau de travail (25) déplaçable dans un plan horizontal, l'outil coupant étant monté sur ledit plateau (25) 7.- Mortaiseuse selon la revendication 6, dans laquelle le plateau de travail (25) est déplaçable le long d'une tige filetée (28) , elle-mêrne déplaçable sur une crérnaillère (17) 8.- Mortaiseuse selon la revendication 4, dans laquelle il est prévu des moyens de guidage (36) pour guider l &commat; l'outil coupant dans son déplacement horizontal. 9.- Mortaiseuse selon la revendication 8, dans laquelle le porte-chaîne (32) se présente sous la forme dune lame plate allongée, une fente allongée (33) étant ménagée dans ladite lame pour recevoir un ergot de guidage (34).