Brevet FR2863532A1 — publié le 20050617

L'invention se rattache au secteur technique des outils pneumatiques, notamment les outils percutants, du type piqueur et brise-béton, et les outils roto-percutants (perforateurs) qui effectuent une rotation et percussion simultanées. Il est parfaitement connu pour un homme du métier que les outils percutants et roto-percutants en fonction de leur conformation et de leurs applications, peuvent fonctionner à partir de poste d'énergie intégré ou indépendant du type électrique, hydraulique, thermique ou pneumatique. Comme indiqué, l'invention concerne plus particulièrement les outils pneumatiques dont le principe de fonctionnement est basé sur l'envoi d'air sous pression commandé par l'intermédiaire d'une gâchette, pour commander un piston, par exemple qui agit sur un organe de frappe. Selon l'état antérieur de la technique, dans le cadre d'un fonctionnement pneumatique, le générateur d'énergie comprend pour l'essentiel un moteur thermique, un compresseur et un circuit d'huile. A titre indicatif, avec ce type d'appareil, la pression usuelle est de 6 à 7 bars avec un débit de 1000 litres/mn à 4000 litres/mn. L'échelle de puissance est de 10/10. En opposition aux solutions électriques, hydrauliques ou thermiques, la solution pneumatique offre une puissance importante et permet de brancher des outils différents avec des coûts de revient réduits. Il est par ailleurs possible de séparer l'outil du compresseur. On note également la possibilité de rallonger ou raccourcir à volonté le tuyau ou autre flexible de liaison entre le compresseur et l'outil. On note également un certain confort d'utilisation. Cette solution présente cependant certains inconvénients au niveau du poids et du volume, le rendant difficilement transportable. L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients, de manière simple, sûre, efficace et rationnelle. A partir de cet état de la technique, dans le cas d'un outil à fonctionnement pneumatique, avec envoi d'air sous pression, le problème que se propose de résoudre l'invention est de diminuer le volume en supprimant notamment le compresseur en tant que tel, pour le rendre transportable. Pour résoudre un tel problème, il a été conçu, selon une caractéristique à la base de l'invention, un outil pneumatique dont la source d'énergie est un moteur thermique dont la sortie de l'échappement est branchée à l'entrée du circuit d'alimentation en air comprimé de l'outil, les gaz d'échappement étant aptes à créer une pression nécessaire au fonctionnement de l'outil. Compte tenu de ces caractéristiques, il en résulte qu'après avoir branché l'outil pneumatique sur l'échappement du moteur qui tourne à vide, les gaz d'échappement vont monter en pression, de sorte que la pression récupérée sera suffisante pour alimenter l'outil pneumatique en vue de son fonctionnement. Pour résoudre le problème posé de récupérer une pression suffisante, le moteur thermique est un moteur à quatre temps. Selon d'autres caractéristiques, des moyens de refroidissement sont montés entre la sortie de l'échappement et l'entrée du circuit d'alimentation en air de l'outil. Des moyens de fixation sont montés entre la sortie de l'échappement et l'entrée du circuit d'alimentation en air de l'outil. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue qui montre l'alimentation d'un outil pneumatique avec des gaz d'échappement d'un moteur thermique; - les figures 2, 3, 4 et 5 sont des vues à caractère purement schématique montrant le principe de fonctionnement du dispositif d'alimentation. Comme indiqué, l'invention trouve une application particulièrement avantageuse pour les outils pneumatiques tels que marteau-piqueur, brisebéton, sablon, aiguilles vibrantes, D'une manière parfaitement connue pour un homme de métier, ce type d'outil comprend un corps (1) sur lequel est monté un piston (2) apte à venir frapper un pic (3). L'air, qui est sous pression, est envoyé dans des agencements spécifiques du corps, par l'intermédiaire d'une entrée (la) assujettie par exemple à une gâchette de commande (4). Le principe de fonctionnement de ce type d'outil pneumatique n'est pas décrit en détail, car, d'une part, parfaitement connu pour un homme de métier et, d'autre part, ne fait pas partie de l'objet spécifique de l'invention. Selon une caractéristique à la base de l'invention, l'entrée (la), est relié par un flexible ou autre, à la sortie de l'échappement (6) d'un moteur thermique à 4 temps (10). On renvoie aux figures 2, 3, 4 et 5 qui montrent et rappellent le principe de fonctionnement d'un moteur à 4 temps. Sur ces vues schématiques, on désigne par (5) la soupape d'admission, par (6) la soupape d'échappement, par (7) le piston, par (8) la chambre de combustion et par (9) le vilebrequin. Le premier temps (figure 2) correspond à l'admission de 0 à '/2 tour de vilebrequin. Le deuxième temps (figure 3) correspond à la compression de %2 à 1 tour de vilebrequin. Le troisième temps (figure 4) correspond à l'explosion de 1 à 3/2 tour de vilebrequin. Le quatrième temps (figure 5) correspond à l'échappement de 3/2 à 2 tours de vilebrequin. La compression se fait grâce à la remontée du piston (7) lors de l'échappement. Le moteur tournant à vide, les gaz d'échappement vont monter en pression, permettant ainsi de récupérer à l'échappement (6) une 2863532 5 pression suffisante pour alimenter l'outil pneumatique. Il suffit donc de brancher cette sortie d'échappement, à l'entrée d'air (la) de l'outil pneumatique. Des essais ont été effectués à titre confidentiel sur un moteur diesel KUBOTA qui ne présente pratiquement pas de chambre de combustion permettant, par conséquent, de chasser entièrement les gaz d'échappement. Notamment, il s'est avéré que l'utilisation d'un moteur diesel d'une cylindrée d'au moins 550 CC à 3600 tr/mn permet d'obtenir le débit nécessaire. Afin de retenir les particules susceptibles d'encrasser les outils, des moyens de filtration peuvent être montés entre la sortie de l'échappement, et l'entrée du circuit d'alimentation en air de l'outil. Des moyens de refroidissement peuvent également être prévus à ce niveau. Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on souligne et on rappelle: - le gain de place et de poids obtenu étant donné les fonctions remplies par la génératrice et le compresseur dans un système d'alimentation pneumatique classique, sont remplacées par le moteur thermique; - la diminution des prix; - le confort d'utilisation; la possibilité de brancher différents outils; la puissance obtenue permet de réaliser des petits et moyens travaux. 2863532 REVENDICATIONS -1- Dispositif de commande d'un outil pneumatique au moyen d'une source d'énergie indépendante, caractérisé en ce que la source d'énergie est un moteur thermique (10) dont la sortie de l'échappement (6) est branchée à l'entrée (la) du circuit d'alimentation en air comprimé de l'outil (1), les gaz d'échappement étant aptes à créer une pression nécessaire au fonctionnement de l'outil. -2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur thermique (10) est un moteur à quatre temps. -3- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que des moyens de refroidissement sont montés entre la sortie de l'échappement (6) et l'entrée (la) du circuit d'alimentation en air de l'outil. -4- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de fixation sont montés entre la sortie de l'échappement (6) et l'entrée (la) du circuit d'alimentation en air de l'outil.