Brevet FR2942158A1 — publié le 20100820

Appareil d'enfoncement à guidage manuel La présente invention concerne un appareil d'enfoncement à guidage manuel pour des éléments de fixation, comprenant un agencement d'entraînement destiné à un poussoir d'enfoncement monté en translation dans un guide et comportant, pour le poussoir d'enfoncement, au moins un élément d'entraînement qui peut être mis en tension par l'intermédiaire d'un dispositif de tension et qui est constitué au moins partiellement en élastomère. Des appareils d'enfoncement à guidage manuel de ce type comportent un poussoir d'enfoncement guidé en translation, lequel permet d'enfoncer des éléments de fixation dans un support. Un appareil d'enfoncement du type précité est connu du document DE 10 2006 000 202 Al. Cet appareil d'enfoncement comporte, pour un poussoir d'enfoncement monté en translation dans un guide, un agencement d'entraînement qui comporte, pour le poussoir d'enfoncement, au moins un élément d'entraînement qui peut être mis en tension par l'intermédiaire d'un dispositif de tension et qui est conformé en bande d'élastomère. Dans ce cas, le dispositif de tension renferme un moyen d'entraînement électrique. La moindre densité de la bande d'élastomère, par rapport à un ressort en acier par exemple, et la course d'accélération plus longue permettent d'atteindre, avec cet appareil d'enfoncement, des vitesses de scellement plus élevées et donc une énergie d'enfoncement supérieure. Un inconvénient connu des matériaux en élastomère réside toutefois dans la dégradation de leur rendement à basse température. La présente invention a pour but de perfectionner un appareil d'enfoncement du type décrit précédemment et de garantir une énergie d'enfoncement élevée, même à basse température. Conformément à l'invention, ce but est atteint en ce que dans l'appareil d'enfoncement est prévu un dispositif de chauffage pour le ou les éléments d'entraînement en élastomère. À basse température, par exemple à des températures inférieures à 10 °C, le ou chaque élément d'entraînement en élastomère peut être amené, grâce au dispositif de chauffage, à une température de fonctionnement favorable, située par exemple dans une plage d'environ 10 °C à environ 50 °C, ce qui garantit un rendement optimal du ou des éléments d'entraînement et donc une énergie de scellement élevée, même à basse température. De manière avantageuse, il est prévu au moins un capteur de température pour mesurer la température de l'appareil, ce qui permet de mettre en marche automatiquement le dispositif de chauffage en fonction des données mesurées par le capteur de température. Il est également avantageux que le ou les capteurs de température soient connectés à un module de commande qui permet de commander le dispositif de chauffage, de sorte que le dispositif de chauffage peut être commandé automatiquement de manière simple. Il est également favorable que le dispositif de chauffage comprenne des éléments chauffants en nombre égal aux éléments d'entraînement en élastomère, ce qui permet de chauffer les éléments d'entraînement en élastomère de manière uniforme. De plus, il est avantageux que le ou chaque élément chauffant soit disposé au voisinage d'un élément d'entraînement en élastomère associé et s'étende suivant l'extension longitudinale de celui-ci, ce qui permet de faire une utilisation particulièrement efficace de l'énergie thermique mise en oeuvre. En outre, il peut être avantageux que le rayonnement thermique du ou de chaque élément chauffant soit orienté en direction de l'élément d'entraînement associé, ce qui permet d'utiliser l'énergie de manière encore plus optimale. Selon une variante, le dispositif de chauffage peut aussi utiliser l'énergie dégagée par des sources de chaleur présentes dans l'appareil d'enfoncement, comme par exemple un moteur de serrage ou une électronique de puissance. Par ailleurs, le dispositif de chauffage peut aussi être conçu de façon à imprimer à l'élément d'entraînement en élastomère ou à chaque élément d'entraînement en élastomère un mouvement oscillant accompagné d'une faible extension de l'élément d'entraînement, de sorte que le ou chaque élément d'entraînement s'échauffe par frottement interne. L'invention sera exposée sur les dessins à l'aide d'un exemple de réalisation. Sont montrés sur : 5 la figure 1 un appareil d'enfoncement selon l'invention en coupe transversale dans une position initiale, la figure 2 l'appareil d'enfoncement de la figure 1 dans une position actionnée. L'appareil d'enfoncement 10 représenté sur les figures 1 à 10 2 comporte un carter 11 et, disposé à l'intérieur, un agencement d'entraînement désigné dans son ensemble par 30 et destiné à un poussoir d'enfoncement 13. Le poussoir d'enfoncement 13 comporte une portion d'enfoncement 14, pour un élément de fixation 60, et une portion de tête 15. 15 La portion d'enfoncement 14 est guidée en translation dans un guide 12, tandis que la portion de tête 15 est pourvue d'un canal de guidage 37, par l'intermédiaire duquel elle est guidée à coulissement sur une tige de guidage 38. 20 À l'extrémité du guide 12 orientée dans la direction d'enfoncement (cf. figure 2), celui-ci est prolongé par un guide-goujon 17 qui s'étend coaxialement à lui. Un magasin d'éléments de fixation 61, dans lequel des éléments de fixation 60 sont tenus en réserve, dépasse latéralement du 25 guide-goujon 17. L'agencement d'entraînement 30 renferme des éléments d'entraînement en élastomère 31 qui sont conformés en bandes d'élastomère et qui sont fixés, par une extrémité, 30 à un point d'appui 36 solidaire du carter et, par une autre extrémité, à la portion de tête 15 du poussoir d'enfoncement 13. De plus, l'appareil d'enfoncement 10 comporte un dispositif de chauffage qui est désigné dans son ensemble par 80 et qui est destiné aux éléments d'entraînement en élastomère 31. Le dispositif de chauffage 80 représenté dans l'exemple de réalisation comprend deux éléments chauffants 81 dont chacun est associé à un élément d'entraînement en élastomère 31. Les éléments chauffants 81, qui comportent des fils chauffants 82 comme sources de chaleur, sont disposés à l'intérieur du carter 11 au voisinage des éléments d'entraînement en élastomère 31 et parallèlement à l'extension longitudinale de ceux-ci. Le rayonnement thermique de chacun des éléments chauffants 81 est orienté en direction de l'élément d'entraînement associé 31. Les éléments chauffants 81 sont connectés électriquement à un module de commande 23 par l'intermédiaire de lignes d'alimentation 83. Dans l'appareil d'enfoncement est également disposé un capteur de température 85 qui est connecté au module de commande 23 par l'intermédiaire d'une ligne de capteur 84. Du point de vue du moment de mise en circuit, du moment de mise hors circuit et de la durée de fonctionnement, le fonctionnement du dispositif de chauffage 80 muni des deux éléments chauffants 81 est commandé par l'intermédiaire du module de commande 23 en fonction de la température mesurée par le capteur de température 85 Dans la position initiale 22 du poussoir d'enfoncement 13 représentée sur la figure 1, celui-ci est précontraint élastiquement au moyen des éléments d'entraînement en élastomère 31, et la tête libre de sa portion de tête 15 se trouve dans une zone arrière du carter 11 orientée à l'opposé du guide-goujon. Dans la position initiale 22, le poussoir d'enfoncement 13 est maintenu par l'intermédiaire d'un dispositif de blocage qui est désigné dans son ensemble par 50 et qui comporte un cliquet 51, lequel agit, dans une position de blocage 54 (voir figure 1), sur une surface de blocage 53 d'une saillie 58 du poussoir d'enfoncement 13 et immobilise celui-ci à l'encontre de la force des éléments d'entraînement en élastomère 31. Le cliquet est monté sur un servomoteur 52 et peut être amené par celui-ci dans une position de libération 55 visible sur la figure 2, comme cela sera décrit en détail ci-après. Le servomoteur 52 est connecté par l'intermédiaire d'une première ligne de commande électrique 56 au module de commande 23, lequel commande aussi le dispositif de chauffage 80. De plus, l'appareil d'enfoncement 10 comporte une poignée 20 sur laquelle un commutateur de déclenchement 19 est disposé pour déclencher une opération d'enfoncement avec l'appareil d'enfoncement 10. Dans la poignée 20 est également disposée une alimentation en courant qui est désignée dans son ensemble par 21 et par l'intermédiaire de laquelle l'appareil d'enfoncement 10 est alimenté en énergie électrique. Dans le présent cas, l'alimentation en courant 21 renferme au moins un accumulateur. L'alimentation en courant 21 est connectée par l'intermédiaire de lignes d'alimentation électrique 24 aussi bien au module de commande 23 qu'au commutateur de déclenchement 19. En outre, le module de commande 23 est connecté au commutateur de déclenchement 19 par l'intermédiaire d'une ligne de commutation 57. Au niveau de l'orifice débouchant 62 de l'appareil d'enfoncement 10 est disposé un moyen de commutation 29 qui est connecté électriquement au module de commande 23 par l'intermédiaire d'une ligne de moyen de commutation 28. Le moyen de commutation 29 envoie un signal électrique au module de commande 23 dès que l'appareil d'enfoncement 10 est appliqué contre une pièce W, comme le montre la figure 2, et garantit ainsi que l'appareil d'enfoncement 10 ne peut être déclenché que lorsqu'il est appliqué correctement contre une pièce W. Sur l'appareil d'enfoncement 10 est également disposé un dispositif de tension désigné dans son ensemble par 70. Ce dispositif de tension 70 comprend un moteur électrique d'entraînement 71 qui permet d'entraîner un galet d'entraînement 72. Le moteur électrique d'entraînement 71 est connecté électriquement au module de commande 23 par l'intermédiaire d'une seconde ligne de commande 74 et peut être mis en marche par l'intermédiaire de celle-ci, par exemple lorsque le poussoir d'enfoncement 13 se trouve dans sa position extrême orientée dans la direction d'enfoncement 27 ou lorsque l'appareil d'enfoncement 10 est à nouveau décollé de la pièce W. Le moteur électrique d'entraînement 71 comporte un moyen mené 75, comme une roue menée, qui peut être accouplé au galet d'entraînement 72. À cet effet, le galet d'entraînement 72 est monté à rotation sur un bras de positionnement réglable en longueur 78 d'un moyen de positionnement 76 conformé en solénoïde. Le moyen de positionnement 76 est connecté au module de commande 23 par l'intermédiaire d'une ligne de moyen de positionnement 77. En fonctionnement, le galet d'entraînement 72 tourne dans le sens de la flèche pointillée 73. Si l'appareil d'enfoncement 10 est mis en marche par l'intermédiaire d'un commutateur principal non représenté, le module de commande 23 détermine d'abord, en fonction de la température de l'appareil d'enfoncement mesurée par le capteur de température, si le dispositif de chauffage doit être mis en marche et le temps que doit durer ce mode de chauffage. Au besoin, le dispositif de chauffage 80 est mis en marche par le module de commande 23 pour amener les éléments d'entraînement en élastomère 31 à une température de fonctionnement optimale, par exemple dans une plage d'environ 10 °C à environ 50 °C. De plus, le module de commande 23 s'assure que le poussoir d'enfoncement 13 se trouve dans sa position initiale 22 visible sur la figure 1. Si ce n'est pas le cas, le galet d'entraînement 72 est approché par le moyen de positionnement 76 du moyen mené 75 déjà mis en rotation par l'intermédiaire du moteur électrique d'entraînement 71 et est accouplé à celui-ci. Simultanément, le galet d'entraînement 72 s'accouple au poussoir d'enfoncement 13, de sorte que, par l'intermédiaire du galet d'entraînement 72 tournant dans le sens de la flèche 73, sa partie de tête 15 est déplacée dans le sens de son axe de déplacement A et s'éloigne du guide-goujon 17 pour pénétrer dans le carter 11. Les éléments d'entraînement en élastomère 31 de l'agencement d'entraînement 30 sont ainsi mis en tension. Lorsque le poussoir d'enfoncement 13 a atteint sa position initiale 22, le cliquet 51 du dispositif de blocage 50 s'engage dans la surface de blocage 53 du poussoir d'enfoncement 13 et retient celui- ci à l'encontre de la force de traction des éléments d'entraînement en élastomère 31 dans la position initiale 22. Le moteur électrique d'entraînement 71 peut alors être mis hors circuit par l'intermédiaire du module de commande 23, et le moyen de positionnement 76 fait passer le galet d'entraînement 72, commandé lui aussi par le module de commande 23, de sa position d'accouplement avec le moyen mené 75 et avec le poussoir d'enfoncement 13 à sa position désaccouplée (cf. figure 2). Lorsque l'appareil d'enfoncement 10 est appliqué contre une pièce W, comme cela est visible sur la figure 2, le module de commande 23 est d'abord mis en état de disponibilité au scellement par l'intermédiaire du moyen de commutation 29. Lorsque le commutateur de déclenchement 19 est ensuite actionné par un utilisateur, le dispositif de blocage 50 est amené dans sa position de libération 55 par l'intermédiaire du module de commande 23, le cliquet 51 étant retiré de la surface de blocage 53 du poussoir d'enfoncement 13 par l'intermédiaire du servomoteur 52. À cet effet, le cliquet 51 peut être sollicité par ressort en direction du poussoir d'enfoncement 13. Ensuite, le poussoir d'enfoncement 13 est déplacé dans la direction d'enfoncement 27 par l'intermédiaire des éléments d'entraînement en élastomère 31 de l'agencement d'entraînement 30, un élément de fixation 60 étant alors enfoncé dans la pièce W. Pour rappeler le poussoir d'enfoncement 13 et pour mettre en tension les éléments d'entraînement en élastomère 31, le dispositif de tension 70 est actionné par l'intermédiaire du module de commande 23 au terme d'une opération d'enfoncement, lorsque l'appareil d'enfoncement 10 a été à nouveau décollé de la pièce W. À cet effet, le moyen de commutation 29 envoie un signal au module de commande 23. Par l'intermédiaire du dispositif de tension 70, le poussoir d'enfoncement 13 est déplacé, de la maniere déjà décrite, à l'encontre des éléments d'entraînement en élastomère 31 de l'agencement d'entraînement 30, et les éléments d'entraînement en élastomère 31 sont alors remis en tension jusqu'à ce que le cliquet 51 puisse retrouver sa position de blocage 54 contre la surface de blocage 53 du poussoir d'enfoncement 13. Le maintien temporaire du poussoir d'enfoncement 13 par l'intermédiaire du dispositif de blocage 70 a pour fonction de permettre aux éléments d'entraînement en élastomère 31 éventuellement mis en oscillation lors de l'opération de mise en tension de se stabiliser avant qu'une nouvelle opération de scellement n'ait lieu. REVENDICATIONS1. Appareil d'enfoncement à guidage manuel pour des éléments de fixation, comprenant un agencement d'entraînement (30) destiné à un poussoir d'enfoncement (13) monté en translation dans un guide (12) et comportant, pour le poussoir d'enfoncement (13), au moins un élément d'entraînement (31) qui peut être mis en tension par l'intermédiaire d'un dispositif de tension (70) et qui est constitué au moins partiellement en élastomère, caractérisé par un dispositif de chauffage (80) pour le ou les éléments d'entraînement en élastomère (31). 2. Appareil d'enfoncement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un capteur de température (85) est prévu pour mesurer la température de l'appareil. 3. Appareil d'enfoncement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le ou les capteurs de température (85) sont connectés à un module de commande (23) qui permet de commander le dispositif de chauffage (80). 4. Appareil d'enfoncement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de chauffage (80) comprend des éléments chauffants (81) en nombre égal au nombre d'éléments d'entraînement (31). 5. Appareil d'enfoncement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ou chaque élément chauffant (81) est disposé au voisinage d'un élément 5d'entraînement en élastomère associé (31) et s'étend suivant l'extension longitudinale de celui-ci. 6. Appareil d'enfoncement selon la revendication 5, caractérisé en ce que le rayonnement thermique du ou de chaque élément chauffant (81) est orienté en direction de l'élément d'entraînement associé (31).