Brevet FR2863924A1 — publié le 20050624

Outil de scellement actionné par combustion interne La présente invention concerne un outil de scellement actionné par combustion interne pour enfoncer des éléments de fixation dans un support, avec un mécanisme de scellement actionné par l'intermédiaire de charges propulsives, avec un dispositif d'avance pour les charges propulsives d'une réserve de charges propulsives insérable dans un canal de guidage, et avec un moyen d'allumage pour une charge propulsive placée dans un logement de charge propulsive du mécanisme de scellement. Des outils de scellement de ce type sont actionnés par exemple par des combustibles solides en forme de cartouches remplies de poudre ou de poudres comprimées en pastilles. Ces outils de scellement comportent un carter, un guide-piston disposé au moins en partie dans le carter et un piston-poussoir disposé dans le guide-piston avec une possibilité de déplacement axial. Dans des outils de scellement de ce type, le piston-poussoir est entraîné par l'intermédiaire des gaz de combustion du combustible. Ce piston-poussoir permet ensuite d'enfoncer des éléments de fixation, tels que des clous, des goujons, etc., dans un support. Au terme de chaque opération de scellement, le piston-poussoir doit être ramené dans sa position initiale. Les charges propulsives sont amenées, par exemple sous forme de bande formant magasin, à un logement de charge propulsive ménagé dans l'outil de scellement. En général, à l'issue de l'opération de scellement, la bande formant magasin guidée dans un canal de guidage est avancée de la valeur d'une cartouche par l'intermédiaire d'un mécanisme d'avance. Dans un outil de scellement actionné par combustion interne connu du document DE 30 35 928 Al, l'avance des cartouches s'effectue par l'intermédiaire d'un mécanisme qui peut être actionné par une opération de mise en contact de l'outil de scellement avec un support. L'avance est cependant bloquée si, après la mise en contact avec le support, l'outil de scellement n'est pas déclenché. Ce blocage peut toutefois être annulé en actionnant la détente, par exemple dans le but de décharger l'outil de scellement. Le mécanisme contient un coulisseau d'avance qui est disposé, dans la zone du logement de cartouche, sur le guide-piston monté mobile dans le carter de l'outil de scellement. Ce coulisseau d'avance coopère, par l'intermédiaire d'un levier d'avance, avec un cliquet d'avance qui agit sur la bande formant magasin. L'inconvénient réside ici dans le fait que la cartouche placée dans le logement de cartouche poursuit son avance même si elle n'a pas été allumée après le déclenchement de l'outil de scellement. Une nouvelle tentative de déclenchement avec la même cartouche n'est pas possible. La présente invention a pour but de fournir un outil de scellement du type indiqué précédemment, lequel supprime les inconvénients précités et garantit une avance fiable de la cartouche une fois l'opération de scellement achevée. Selon l'invention, ce but est atteint en ce que le dispositif d'avance est transférable par l'intermédiaire du moyen d'allumage d'une position empêchant l'avance des charges propulsives à une position d'avance autorisant au moins une avance partielle des charges propulsives. À cet effet, on exploite le mouvement d'allumage du moyen d'allumage, comme par exemple du percuteur, lorsque celui-ci est déplacé en direction d'une charge propulsive placée dans un logement de charge propulsive. Cette mesure garantit qu'une charge propulsive inutilisée ne peut être complètement avancée par le dispositif d'avance jusqu'au logement de charge propulsive ou même seulement sur une partie du trajet d'avance menant au logement de charge propulsive que si, de son côté, le moyen d'allumage a effectivement percuté la charge propulsive après le déclenchement de l'outil de scellement. Dans le cas où le moyen d'allumage n'a pas été déplacé, le dispositif d'avance n'est pas libéré, de sorte que, lors d'une nouvelle mise en contact de l'outil de scellement, la même charge propulsive peut une nouvelle fois être reçue dans le logement de charge propulsive. Les charges propulsives inutilisées ne sont pas automatiquement évacuées. Il est également avantageux que le dispositif d'avance comporte un élément de ressort d'avance par l'intermédiaire duquel une réserve de charges propulsives, comme par exemple une bande formant magasin de charges propulsives ou une bande de cartouches, insérée dans le canal de guidage est sollicitée élastiquement dans une direction d'avance. Cette mesure permet d'obtenir de manière techniquement simple une avance de la réserve de charges propulsives. De plus, il est favorable que le dispositif d'avance comporte au moins un élément de blocage qui, par l'intermédiaire d'un élément de ressort, est sollicité élastiquement en direction d'une position où il est engagé dans le canal de guidage et bloque l'avance des charges propulsives. Par l'intermédiaire de ces éléments de blocage, la réserve de charges propulsives, respectivement la bande formant magasin de charges propulsives peut être immobilisée dans sa position dans le canal de guidage jusqu'à ce qu'un ou chacun des éléments de blocage soit actionné. Les éléments de blocage coopèrent favorablement avec des évidements qui sont pratiqués latéralement dans la bande formant magasin de charges propulsives. Cette mesure permet de contrôler de manière simple l'avance produite par le ressort d'avance. De manière avantageuse, le dispositif d'avance comporte au moins un organe de positionnement par l'intermédiaire duquel au moins un élément de blocage est transférable, à l'encontre de la force de l'élément de ressort, de sa position engagée dans le canal de guidage à une position dégagée du canal de guidage et autorisant l'avance des charges propulsives. Cet, respectivement ces organes de positionnement permet de commander individuellement le ou chaque élément de blocage. Il est également avantageux que l'organe de positionnement, au nombre d'au moins un, soit transférable par l'intermédiaire du moyen d'allumage d'une position de course libre, dans laquelle un retrait de l'élément de blocage par l'intermédiaire de l'organe de positionnement est empêché, à une position d'actionnement dans laquelle un retrait de l'élément de blocage par l'intermédiaire de l'organe de positionnement est permis. Si un autre organe de positionnement est prévu, celui-ci peut être commandé par exemple exclusivement par l'intermédiaire du mécanisme de mise en contact de l'outil. De cette façon, la commande, respectivement une partie de la commande du dispositif d'avance peut être réalisée d'une manière techniquement simple. À cet effet, il peut être favorable que sur le moyen d'allumage soit disposé un élément de commande pour transférer l'organe de positionnement de la position de course libre à la position d'actionnement lorsque, après le déclenchement de l'outil de scellement, le moyen d'allumage est déplacé d'une position prête à l'allumage à une position d'allumage. De manière avantageuse, il est prévu deux éléments de blocage qui sont disposés avec un décalage axial sur des côtés opposés du canal de guidage. Cette mesure permet de diviser le mouvement d'avance du dispositif d'avance en deux tronçons partiels, respectivement trajets partiels. L'actionnement successif des deux éléments de blocage est nécessaire pour une séquence d'avance complète afin de transférer une charge propulsive neuve dans une position coaxiale au logement de charge propulsive et, optionnellement, pour retirer au préalable une charge propulsive usagée de la position coaxiale au logement de charge propulsive. En outre, il est favorable que les éléments de blocage soient conformés en cliquets qui sont chacun montés à pivotement sur un pivot. Cette mesure permet de maintenir les forces d'actionnement nécessaires et la course d'actionnement du ou des organes de positionnement à un niveau réduit. De plus, il peut être avantageux que les pivots soient fixés à un boîtier de guidage pour le moyen d'allumage, ce qui permet d'obtenir une conception compacte. D'autres avantages et mesures de l'invention ressortiront de la description ci-après et des dessins. Sur les dessins, l'invention est représentée par un exemple de réalisation. Sont montrés sur: la figure 1 en vue en coupe partielle, un détail d'un outil de scellement selon l'invention placé en position initiale, la figure 2 une coupe de l'outil de scellement suivant la ligne II-II de la figure 1, la figure 3 une coupe de l'outil de scellement suivant la ligne III-III de la figure 1, la figure 4 une coupe, similaire à celle de la figure 3, de l'outil de scellement en état de mise en contact partielle, la figure 5 une vue de détail du module d'allumage de l'outil de scellement vu en coupe longitudinale, la figure 6 une coupe, similaire à celle de la figure 2, de l'outil de scellement en état de mise en contact complète, la figure 7 une coupe, similaire à celle de la figure 3, de l'outil de scellement en état de mise en contact complète, la figure 8 une coupe, similaire à celle de la figure 3, de l'outil de scellement à l'état déclenché, la figure 9 une coupe, similaire à celle de la figure 2, de l'outil de scellement en état de décollement partiel, la figure 10 une coupe, similaire à celle de la figure 3, de l'outil de scellement en état de décollement partiel. L'outil de scellement 10 représenté sur les figures 1 à 10 comporte un guide-piston 13 monté à coulissement dans un espace de réception 24 d'un carter en une ou plusieurs parties 11, le guide-piston 13 prenant appui dans le carter 11 par l'intermédiaire d'un élément de ressort 17 qui sollicite le guide-piston 13 dans la direction de scellement. Un piston-poussoir 15 est monté avec une possibilité de déplacement axial dans un espace de guidage 14 du guide-piston 13. Sur le guide-piston est disposé un logement de charge propulsive 18, conformé en logement de cartouche, pour des charges propulsives 71, comme par exemple des cartouches, qui permettent d'actionner le piston-poussoir 15. Un module d'allumage désigné dans son ensemble par 20 sert à allumer une charge propulsive 71 insérée dans le logement de charge propulsive 18 (cf. en particulier la figure 1). Comme il ressort en particulier de la figure 5, le module d'allumage 20 comporte à cet effet un moyen d'allumage 23 qui est guidé dans un guide-percuteur 21 et est sollicité par l'intermédiaire d'un élément de ressort 25 et qui, dans le présent cas, est conformé en percuteur. Dans le présent exemple de réalisation, une poignée 12 portant un commutateur de déclenchement 19 destiné au déclenchement du module d'allumage 20 et donc d'une opération de scellement par un utilisateur de l'outil de scellement 10 est également disposée sur le carter 11. Les cartouches 71 sont regroupées dans une réserve de charges propulsives qui est conformée en bande formant magasin de charges propulsives 70 et qui peut être insérée dans un canal de guidage 22 et acheminée par l'intermédiaire d'un dispositif d'avance désigné dans son ensemble par 30. Le dispositif d'avance 30 renferme d'abord un élément de ressort d'avance 39 qui est conformé en ressort à crosse et qui est fixé, par une extrémité libre, à un point d'attache 29 sur le carter 11 dans la zone proche du module d'allumage 20 et de l'espace de réception 24. Si une bande formant magasin de charges propulsives 70 a été insérée dans le canal de guidage 22 à l'opposé de la direction d'avance, l'élément de ressort d'avance 39 est tendu et sollicite la bande formant magasin de charges propulsives 70 dans la direction d'avance 63. Le dispositif d'avance 30 renferme en outre deux éléments de blocage 31, 32, conformés ici en cliquets, disposés latéralement par rapport au canal de guidage 22 et en vis-à-vis avec un décalage. Ces éléments de blocage 31, 32 sont chacun montés à pivotement sur un pivot 35, 36 disposé sur le boîtier de guidage 28 du module d'allumage 20 et sont en même temps sollicités par l'intermédiaire d'éléments de ressorts 33, 34 en direction du canal de guidage 22, comme on le voit en particulier sur les figures 2, 6 et 9. Dans la position initiale de l'outil de scellement 10 représentée sur les figures 1 à 3, le premier élément de blocage 31 se trouve en prise avec un évidement latéral 73 de la bande formant magasin de charges propulsives 70, tandis que le second élément de blocage 32 est appliqué contre un relief situé entre deux évidements 72 de l'autre côté de la bande formant magasin de charges propulsives 70. Les deux éléments de blocage pénètrent ainsi dans le canal de guidage 22 (cf. en particulier les figures 2 et 3). Les deux éléments de blocage 31, 32 comportent également chacun une portion d'actionnement 37, 38 conformée en biseau. Ces portions d'actionnement 37, 38 peuvent chacune coopérer avec des portions de positionnement 47, 48 de deux organes de positionnement 41, 42. Le premier organe de positionnement 41 conformé en broche est disposé du même côté de l'outil de scellement 10 que l'élément de blocage 31 et est fixé au guide-piston 13. À l'extrémité libre de l'organe de positionnement 41 se trouve la portion de positionnement 47 conformée en biseau qui, dans la position initiale de l'outil de scellement 10 selon les figures 1 à 3, est distante de la portion d'actionnement 37 de l'élément de blocage 31. Dans le boîtier de guidage 28 du module d'allumage 20 est ménagé un guide 45 dans lequel l'organe de positionnement 41 peut pénétrer à l'encontre de la force d'un élément de ressort 43. Le second organe de positionnement 42 conformé en broche est disposé du même côté de l'outil de scellement 10 que l'élément de blocage 32. L'organe de positionnement 42 est monté à coulissement dans un guide 46 ménagé dans le boîtier de guidage 28 du module d'allumage 20, dans lequel il prend appui par l'intermédiaire d'un élément de ressort 44. La portion de positionnement 48 de l'organe de positionnement 42 est conformée ici en prolongement en forme d'ailette. Dans la position initiale de l'outil de scellement représentée sur les figures 2 et 3, l'organe de positionnement 42 se trouve, avec sa portion de positionnement 48, dans une position de course libre 50 dans laquelle la portion de positionnement 48 est basculée en dehors de la projection axiale de la portion d'actionnement 38. Dans cette position de course libre 50, un actionnement de l'élément de blocage 32 par l'intermédiaire de la portion de positionnement 48 et de la portion d'actionnement 38 n'est pas possible. Sur le moyen d'allumage 23 est prévu un élément de commande 26 qui porte une portion de commande 27. Par l'intermédiaire de cette portion de commande 27, l'organe de positionnement 42 peut, avec sa portion de positionnement 48, lors d'un déplacement du moyen d'allumage 23 dans la direction de scellement 60 en direction du logement de charge propulsive 18, être transféré à la manière d'une commande à coulisse de la position de course libre 50 à une position d'actionnement 51 dans laquelle la portion de positionnement 48 est basculée dans la projection axiale de la portion d'actionnement 38, comme cela sera exposé en détail ci-après. Sur la figure 4, l'outil de scellement de la figure 1 a été appliqué sur une courte distance, par son orifice débouchant, contre un support non visible ici. De ce fait, le guide-piston 13 a été déplacé, conjointement avec l'organe de positionnement 41, dans la direction 61 du module d'allumage 20. L'organe de positionnement 41 est ainsi venu en contact, par sa portion de positionnement 47, avec la portion d'actionnement 37 de l'élément de blocage 31, lequel a ainsi été retiré de sa position de blocage dans l'évidement 73 de la bande formant magasin de charges propulsives 70 à l'encontre de la force de l'élément de ressort 33 (non représenté sur la figure 4, cf. donc la figure 2). La bande formant magasin de charges propulsives 70 a ensuite été acheminée dans la direction d'avance 63 sous l'action du ressort d'avance 39 (cf. figure 1) jusqu'à ce que l'élément de blocage 32 tombe, sous l'action de l'élément de ressort 34, dans l'évidement 72 suivant de la bande formant magasin de charges propulsives 70 (cf. figure 4). La bande formant magasin de charges propulsives 70 se trouve maintenant dans une position où une charge propulsive 71 intacte est disposée coaxialement au logement de charge propulsive 18. Lors de l'application, respectivement de la mise en contact de l'outil de scellement contre un support, le moyen d'allumage 23 est mis en tension par l'intermédiaire d'un autre organe de positionnement non représenté, disposé sur le guide-piston 13, et amené dans sa position d'allumage visible sur la figure 5. Sur les figures 6 et 7, l'outil de scellement est illustré dans son état de mise en contact complète avec le support. Du fait du déplacement du guide-piston 13 dans la direction 61, la charge propulsive 71 a été introduite dans le logement de charge propulsive 18 et y a été enfermée, comme on le voit en particulier sur la figure 7. L'élément de blocage 31 se trouve encore dans sa position complètement dégagée dans laquelle il est retenu par l'organe de positionnement 41. En revanche, l'élément de blocage 32 reste en prise avec l'évidement 72. L'organe de positionnement 42, avec sa portion de positionnement 48, se trouve encore dans sa position de course libre 50, et le dispositif d'avance 30 demeure ainsi dans sa position interdisant l'avance des charges propulsives. Sur la figure 8, l'outil de scellement a déjà été mis à feu, comme en témoigne la charge propulsive 71b. À cet effet, après actionnement du commutateur de déclenchement (visible sur la figure 1), le moyen d'allumage 23 a été déplacé sous l'action de l'élément de ressort 25 (visible sur la figure 5) vers la charge propulsive 71 dans le but de l'allumer. L'élément de commande 26 est alors venu, avec sa portion de commande 27, en prise avec la portion de positionnement 48 de l'organe de positionnement 42, lequel a ainsi été transféré dans sa position d'actionnement 51 visible sur les figures 8 à 10, dans laquelle la portion de positionnement 48 se trouve dans la projection axiale de la portion d'actionnement 38. La position des éléments de blocage 31, 32 est inchangée. Sur les figures 9 et 10, l'outil de scellement est illustré dans un état presque complètement décollé du support. Le guide-piston 13 et les deux organes de positionnement 41, 42 ont été déplacés dans la l5 direction de scellement 60 par rapport au module d'allumage 20. Dans un premier temps, l'organe de positionnement 41 a donc libéré l'élément de blocage 31, lequel a ensuite été basculé par l'élément de ressort 34 en direction du canal de guidage 22 et a d'abord été appliqué contre un relief situé entre deux évidements 73 de la bande formant magasin de charges propulsives 70. Immédiatement après, la portion d'actionnement 38 de l'élément de blocage 32 a été sollicitée par l'intermédiaire de la portion de positionnement 48 de l'organe de positionnement 42, et l'élément de blocage 32 a été sorti de l'évidement 72. Dans cette position d'avance du dispositif d'avance 30, la bande formant magasin de charges propulsives 70 a été ensuite acheminée par l'élément de ressort d'avance 39 (cf. figure 1) jusqu'à ce que l'élément de blocage 31 puisse s'engager dans un évidement 73 suivant. Sur les figures 9 et 10, la bande formant magasin de charges propulsives 70 se trouve dans une position intermédiaire dans laquelle l'insertion de la prochaine charge propulsive inutilisée 71 n'est pas possible car celle-ci n'est pas orientée coaxialement au logement de charge propulsive 18. Lors du décollement complet de l'outil de scellement par rapport au support, l'organe de positionnement 42 est à nouveau transféré, par l'intermédiaire d'une commande à coulisse non visible sur les figures, de sa position d'actionnement 51 à sa position de course libre 50 représentée sur la figure 2, et l'outil de scellement en tant que tel est amené dans sa position initiale. Sans un nouvel actionnement du moyen d'allumage 23, un actionnement de l'élément de blocage 32 n'est pas possible. L'outil de scellement selon l'invention interdit avec certitude notamment l'avance des charges propulsives lorsque le commutateur de déclenchement 19 est actionné, mais que le moyen d'allumage 23, respectivement le percuteur ne frappe pas la charge propulsive 71. L'organe de positionnement 72 n'est pas alors transféré dans sa position d'actionnement 51, de sorte que l'élément de blocage 32 n'est pas sorti de l'évidement 72 lorsque l'outil de scellement est à nouveau décollé du support. En outre, il peut être prévu dans l'outil de scellement selon l'invention un dispositif de détection d'éléments qui s'oppose à l'opération de mise en contact si aucun élément de fixation n'est détecté dans le guidegoujon, respectivement dans le magasin d'éléments de fixation. L'organe de positionnement 41 ne peut pas alors sortir l'élément de blocage 31 de l'évidement 73, de sorte que la bande formant magasin de charges propulsives 70 ne peut pas être avancée. Il peut aussi être prévu des éléments de positionnement pour le retrait manuel des éléments de blocage 31, 32 hors du canal de guidage, ce qui permet d'extraire de l'outil de scellement une bande formant magasin de charges propulsives 70 placée dans le canal de guidage 22, même si celleci a n'a pas été entièrement utilisée. REVENDICATIONS 1. Outil de scellement actionné par combustion interne pour enfoncer des éléments de fixation dans un support, avec un mécanisme de scellement actionné par l'intermédiaire de charges propulsives, avec un dispositif d'avance (30) pour les charges propulsives (71) d'une réserve de charges propulsives insérable dans un canal de guidage (22), et avec un moyen d'allumage (23) pour une charge propulsive (71) placée dans un logement de charge propulsive (18) du mécanisme de scellement, caractérisé en ce que le dispositif d'avance (30) est transférable par l'intermédiaire du moyen d'allumage (23) d'une position empêchant l'avance des charges propulsives à une position d'avance autorisant au moins une avance partielle des charges propulsives. 2. Outil de scellement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'avance (30) comporte un élément de ressort d'avance (39) par l'intermédiaire duquel une réserve de charges propulsives insérée dans le canal de guidage (22) est sollicitée élastiquement dans une direction d'avance (63). 3. Outil de scellement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif d'avance (30) comporte au moins un élément de blocage (31, 32) qui, par l'intermédiaire d'un élément de ressort (33, 34), est sollicité élastiquement en direction d'une position où il est engagé dans le canal de guidage (22) et bloque l'avance des charges propulsives. 4. Outil de scellement selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif d'avance (30) comporte au moins un organe de positionnement (41, 42) par l'intermédiaire duquel au moins un élément de blocage (31, 32) est transférable, à l'encontre de la force de l'élément de ressort (33, 34), de sa position engagée dans le canal de guidage (22) à une position dégagée du canal de guidage (22) et autorisant l'avance des charges propulsives. Outil de scellement selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe de positionnement (42), au nombre d'au moins un, est transférable par l'intermédiaire du moyen d'allumage (23) d'une position de course libre (50), dans laquelle un retrait de l'élément de blocage (32) par l'intermédiaire de l'organe de positionnement (42) est empêché, à une position d'actionnement (51) dans laquelle un retrait de l'élément de blocage (32) par l'intermédiaire de l'organe de positionnement (42) est permis. 6. Outil de scellement selon une des revendications 4 30 et 5, caractérisé en ce que sur le moyen d'allumage (23) est disposé un élément de commande (26) pour transférer l'organe de positionnement (42) de la position de course libre (50) à la position d'actionnement (51) lorsque, après le déclenchement de l'outil de scellement (10), le moyen d'allumage (23) est déplacé d'une position prête à l'allumage à une position d'allumage. 7. Outil de scellement selon une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'il est prévu deux éléments de blocage (31, 32) qui sont disposés avec un décalage axial sur des côtés opposés du canal de guidage (22). 8. Outil de scellement selon une des revendications 3 à 5 et 7, caractérisé en ce que l'actionnement successif des deux éléments de blocage (31, 32) est nécessaire pour une séquence d'avance complète afin de transférer une charge propulsive neuve dans une position coaxiale au logement de charge propulsive et, optionnellement, pour retirer au préalable une charge propulsive usagée de la position coaxiale au logement de charge propulsive. 9. Outil de scellement selon une des revendications 3 à 5 et 7 à 8, caractérisé en ce que les éléments de blocage (31, 32) sont conformés en cliquets qui sont chacun montés à pivotement sur un pivot (35, 36). 10. Outil de scellement selon la revendication 6, caractérisé en ce que les pivots (35, 36) sont fixés à un boîtier de guidage (28) pour le moyen d'allumage (23).