Brevet FR2875159A1 — publié le 20060317

Outil de scellement actionné par gaz combustible La présente invention concerne un outil de scellement actionné par gaz combustible pour enfoncer des éléments de fixation tels que des clous, des goujons, des broches dans un support, comprenant une chambre de combustion pour un mélange agent oxydant-gaz combustible avec au moins une partie de paroi disposée avec une possibilité de déplacement axial sur au moins une partie de guidage, et comprenant un piston-poussoir guidé avec une possibilité de déplacement dans un cylindre de guidage raccordé à la chambre de combustion. Des outils de scellement de ce type peuvent être actionnés par des combustibles gazeux ou liquides qui sont vaporisés avant la combustion. L'énergie de scellement destinée à un élément de fixation est fournie par la combustion d'un mélange gaz combustible-air dans un compartiment de combustion et transférée à l'élément de fixation à sceller par l'intermédiaire d'un piston-poussoir. On connaît, du document DE 40 32 202 C2 sur lequel s'appuie la présente invention, un outil de scellement de ce type qui comporte un cylindre de guidage pour un piston-poussoir pouvant coulisser au moins partiellement dans un carter de chambre de combustion. Le compartiment de combustion de la chambre de combustion est divisé en au moins deux chambres. Ces chambres sont séparées l'une de l'autre par l'intermédiaire d'au moins une cloison, respectivement une plaque séparatrice montée à coulissement, et délimitées vers l'arrière par une seconde paroi coulissante. Pour évacuer les gaz de fumée du compartiment de combustion, la seconde cloison et la cloison intermédiaire peuvent être déplacées jusqu'à une paroi de chambre de combustion tournée vers le piston-poussoir, de façon que la contenance restante soit très réduite et que les gaz de fumée s'échappent de l'outil. Lorsque les chambres retrouvent leur expansion au moment où l'appareil est à nouveau mis en contact avec un support, les chambres, et donc le compartiment de combustion, sont à nouveau emplis d'air frais. Les parois coulissantes sont guidées par l'intermédiaire de plusieurs tiges de guidage coulissant par rapport au carter de chambre de combustion. L'inconvénient réside cependant dans le fait que, d'une part, le guidage par l'intermédiaire de plusieurs broches est très compliqué et que, d'autre part, le mécanisme peut se coincer si le jeu n'est pas suffisant ou si les pièces ne sont pas réalisées avec une précision suffisante. La présente invention a donc pour but de fournir un outil de scellement du type indiqué précédemment, qui supprime les inconvénients précités. Ce but est atteint selon l'invention par le fait que le moyen de guidage est disposé sensiblement coaxialement à l'axe longitudinal de la chambre de combustion, respectivement de son carter de chambre de combustion, et est monté sur un palier de pivotement avec une possibilité de pivotement, en particulier par rapport à un axe longitudinal défini par le cylindre de guidage. Ce montage pivotant du moyen de guidage permet d'empêcher un coincement des éléments fonctionnels mobiles les uns par rapport aux autres, comme d'une partie de paroi déplaçable axialement par rapport au carter de chambre de combustion. Même si, en plus, le carter de chambre de combustion est apte à se déplacer, en particulier par rapport au cylindre de guidage, la possibilité de déplacement limitée et l'agencement axial du moyen de guidage permettent de garantir une bonne mobilité des éléments déplaçables axialement. De ce fait, les exigences imposées à la précision de fabrication peuvent être globalement plus réduites. Il est avantageux que le palier de pivotement soit conçu pour un angle de pivotement maximal a du moyen de guidage de Dans une configuration structurellement avantageuse de l'invention, le moyen de guidage est monté de manière centrée sur la paroi frontale de la chambre de combustion. Cette mesure garantit un guidage sans friction, même si le carter de chambre de combustion bascule car ce basculement s'effectue alors aussi autour du plan défini par la paroi frontale. Dans une configuration structurellement avantageuse de l'invention, la paroi frontale comportant le point d'appui du moyen de guidage est disposée à l'extrémité du cylindre de guidage tournée vers la chambre de combustion. La paroi frontale est conformée par exemple en paroi avant de chambre de combustion, laquelle est pourvue par exemple d'ouvertures et, à l'état resserré de la chambre de combustion, est appliquée contre la partie de paroi mobile guidée par le moyen de guidage. La partie de paroi mobile est conformée par exemple en plaque de paroi arrière de chambre de combustion et/ou en plaque génératrice de turbulences. Il est également avantageux que le palier de pivotement comporte un élément élastique contre lequel une portion de palier du moyen de guidage prend appui. Cette mesure apporte au point d'appui un certain amortissement, respectivement une certaine rigidité qui évite au moyen de guidage de battre au niveau du point d'appui. De manière également avantageuse, le moyen de guidage est conformé en broche de guidage cylindrique. Cette broche de guidage peut être conçue sous forme massive, partiellement massive ou encore sous forme de corps creux. Une broche de ce type nécessite peu d'espace d'installation tout en offrant de bonnes propriétés de guidage. Il peut également être avantageux que le carter de chambre de combustion soit lui aussi monté avec une possibilité de pivotement limité. Cette mesure favorise la mobilité, avec un frottement minime, des éléments structurels coulissants car le carter de chambre de combustion possède lui aussi une fonction de guidage de la partie de paroi mobile et le carter de chambre de combustion lui-même peut également être conçu avec une possibilité de déplacement axial par rapport au cylindre de guidage et donc par rapport à la paroi avant de chambre de combustion. D'autres avantages et mesures de l'invention apparaîtront à l'examen de la description ci-après et des dessins. Sur les dessins, l'invention est illustrée par l'intermédiaire de plusieurs exemples de réalisation. Sont montrés sur: la figure 1 un outil de scellement selon l'invention avec la chambre de combustion expansée, en coupe longitudinale, la figure 2 l'outil de scellement de la figure 1 pendant un mouvement d'expansion de la chambre de combustion, en coupe longitudinale, la figure 3 un détail de l'outil de scellement en coupe, la figure 4 un détail d'une variante de l'outil de scellement, en coupe. Sur les figures 1 à 3, l'outil de scellement actionné par gaz combustible 10 selon l'invention est illustré par un exemple de réalisation. L'outil de scellement 10 dans le présent exemple de réalisation est actionné par un gaz combustible qui est tenu en réserve, sous forme de gaz liquide, dans un réservoir de combustible non reproduit sur le dessin. Au lieu d'un gaz combustible, on peut aussi employer un combustible liquide vaporisable, comme par exemple de l'alcool ou de l'essence. L'outil de scellement 10 comporte un mécanisme de scellement qui permet d'enfoncer un élément de fixation non représenté ici dans un support non représenté ici lorsque l'outil de scellement 10 est mis en contact avec un support et déclenché. Le mécanisme de scellement comporte entre autres une chambre de combustion 14, un cylindre de guidage 12, dans lequel un piston-poussoir 11 est logé avec une possibilité de déplacement axial, et un guide- goujon qui se raccorde au cylindre de guidage 12 sur le côté de celui-ci orienté à l'opposé de la chambre de combustion 14. Le guide-goujon non reproduit sur le dessin sert à guider un élément de fixation. Les éléments de fixation peuvent être tenus en réserve par exemple dans un magasin de l'outil de scellement 10 non reproduit sur le dessin. À l'état expansé tel qu'il est représenté sur la figure 1, la chambre de combustion 14 s'étend à l'intérieur d'un carter de chambre de combustion 15 qui est conçu ici sensiblement sous forme cylindrique. La chambre de combustion 14 est délimitée, à ses extrémités respectives situées dans le sens de son axe longitudinal 34, par une paroi frontale 16 et par une plaque de paroi arrière de chambre de combustion conformée en partie de paroi déplaçable axialement 17. La paroi frontale 16 conformée en plaque pourvue d'ouvertures 18 est plaquée ici contre l'extrémité du cylindre de guidage 12 tournée vers la chambre de combustion 14. La partie de paroi déplaçable 17, respectivement la plaque de paroi arrière de chambre de combustion est guidée à coulissement au moyen d'un manchon de guidage 19 sur un moyen de guidage 20 conformé en broche de guidage 21. Dans la position de l'outil de scellement 10 représentée sur la figure 1, dans laquelle la chambre de combustion 14 est complètement expansée, la partie de paroi 17 est verrouillée dans sa position, et la chambre de combustion 14 est prête pour une opération de scellement. Dans la chambre de combustion se trouve alors un mélange gaz combustible-air qui peut être allumé par l'intermédiaire d'un dispositif d'allumage non reproduit sur le dessin. Pour déclencher le dispositif d'allumage, il est prévu par exemple un commutateur de déclenchement ou à gâchette non reproduit sur le dessin. La broche de guidage 21 est pourvue d'une portion de palier 24 qui est montée pivotante dans un palier de pivotement 22 contre la paroi frontale 6 de la chambre de combustion 14. Dans ce palier de pivotement 22, la broche de guidage 21, respectivement le moyen de guidage 20 est cependant immobilisé axialement comme radialement. Le palier de pivotement 22 est formé par un passage central 25 qui est ménagé dans la paroi frontale 16 et est entouré par une surface portante périphérique 26. Le palier de pivotement 22 autorise, en coopération avec la portion de palier 24 de la broche de guidage 21, un pivotement, respectivement un basculement de la broche de guidage 21 selon un angle de pivotement a d'environ 10 maximum par rapport à un axe longitudinal 32 défini par le cylindre de guidage 12. Le palier de pivotement 22 se trouve au point d'intersection entre un plan 36 défini par la paroi frontale 16 et l'axe longitudinal 34 de la chambre de combustion 14. Le carter de chambre de combustion 15, qui est coulissant par rapport au cylindre de guidage 12 et qui possède également une fonction de guidage pour la partie de paroi déplaçable 17, est monté lui aussi avec une possibilité de pivotement limité autour de la paroi frontale 16. Lors de la mise en contact de l'outil de scellement 10 contre un support (non représenté ici), le carter de chambre de combustion 15 est déplacé dans le sens de la flèche 37 représentée sur la figure 1 par l'intermédiaire d'un moyen de mise en contact 13 mobile vers l'arrière, comme par exemple par une tringlerie de mise en contact ou par un étrier de mise en contact. La partie de paroi déplaçable 17 est également déplacée dans le carter de chambre de combustion 15 dans le sens de la flèche 37 par l'intermédiaire d'un mécanisme non représenté ici. Le montage pivotant de la broche de guidage 21, respectivement du moyen de guidage 20 sur la paroi frontale 16 de la chambre de combustion 14 permet d'éviter à la partie de paroi 17 de se coincer lors de sa translation dans le carter de chambre de combustion 15 si, du fait de la fabrication, le point d'appui (respectivement le palier de pivotement 22) de la broche de guidage 21 situé sur la paroi frontale 16 ne se trouve pas sur l'axe longitudinal 34 de la chambre de combustion 14, respectivement du carter de chambre de combustion 15. De plus, le montage également pivotant du carter de chambre de combustion 15 s'oppose aussi au coincement de celuici lors de son déplacement. La figure 2 représente le montage pivotant de la broche de guidage 21 et du carter de chambre de combustion 15. Ici, du fait de tolérances liées à la fabrication, l'axe longitudinal 32 du cylindre de guidage 12 ne coïncide pas exactement avec l'axe longitudinal 34, respectivement avec l'axe de déplacement de la chambre de combustion 14, respectivement du carter de chambre de combustion 15. Le déplacement illustré ici de la partie de paroi 17 et du carter de chambre de combustion 15 en vue de l'expansion de la chambre de combustion 14 ne provoque cependant pas de coincement de la partie de paroi 17 ni du carter de chambre de combustion 15 car ces derniers peuvent tous deux pivoter parallèlement l'un à l'autre d'un angle maximal a par rapport à l'axe longitudinal 32 afin de compenser les tolérances liées à la fabrication. La position coaxiale de l'axe longitudinal 34 et de la broche de guidage 21 demeure donc préservée. L'outil de scellement représenté sous forme de détail sur la figure 4 ne se différencie de celui illustré précédemment que par le fait qu'ici un élément élastique 23, comme par exemple un joint torique en caoutchouc, sur lequel la portion de palier 24 de la broche de guidage 21 peut porter en certains endroits, par exemple avec un élargissement en forme de collerette 27, est également prévu sur le palier de pivotement 22. Le mouvement basculant ou pivotant de la broche de guidage 21 par rapport à la paroi frontale 16 est ainsi amorti. De même, cela permet de réduire le bruit généré au niveau du palier de pivotement 22, voire de le supprimer. REVENDICATIONS 1. Outil de scellement actionné par gaz combustible pour enfoncer des éléments de fixation tels que des clous, des goujons, des broches dans un support, comprenant une chambre de combustion (14) pour un mélange agent oxydant-gaz combustible avec au moins une partie de paroi (17) disposée avec une possibilité de déplacement axial sur au moins une partie de guidage (20), et comprenant un piston-poussoir (11) guidé avec une possibilité de déplacement dans un cylindre de guidage (12) raccordé à la chambre de combustion (14), caractérisé en ce que le moyen de guidage (20) est disposé sensiblement coaxialement à l'axe longitudinal (34) de la chambre de combustion (14) et est monté avec une possibilité de pivotement sur un palier de pivotement (22). 2. Outil de scellement actionné par gaz combustible selon la revendication 1, caractérisé en ce que le palier de pivotement (22) est conçu pour un angle de pivotement maximal a du moyen de guidage (20) de 3. Outil de scellement actionné par gaz combustible selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de guidage (20) est monté de manière centrée sur la paroi frontale (16) de la chambre de combustion (14). 4. Outil de scellement actionné par gaz combustible selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la paroi frontale (16) est disposée à l'extrémité du cylindre de guidage (12) tournée vers la chambre de combustion (14). 5. Outil de scellement actionné par gaz combustible selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le palier de pivotement (22) comporte un élément élastique (23) contre lequel une portion de palier (24) du moyen de guidage (20) prend appui. 6. Outil de scellement actionné par gaz combustible selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le moyen de guidage (20) est conformé en broche de guidage cylindrique (21). 7. Outil de scellement actionné par gaz combustible selon 15 une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un carter de chambre de combustion monté à pivotement (15) de la chambre de combustion (14) est prévu.