FR2971180A1

FR2971180A1 - Outil motorise tournant portatif dont les moyens d'actionnement comprennent un levier monte pivotant par l'une de ses extremites

Info

Publication number: FR2971180A1
Application number: FR1100392A
Authority: FR
Inventors: Emmanuel Thery
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-02-09
Filing date: 2011-02-09
Publication date: 2012-08-10
Anticipated expiration: 2031-02-09
Also published as: FR2971180B1

Abstract

L'invention a pour objet un outil motorisé tournant portatif, tel qu'un outil de vissage, comprenant : - des moyens moteurs (4) ; - un arbre de sortie (11) susceptible d'être entraîné en rotation par les moyens moteurs (4) ; - un corps d'outil (1) présentant à l'une de ses extrémités ledit arbre de sortie (11) et se prolongeant par l'autre de ses extrémités par une poignée (2) s'étendant le long d'un axe de préhension (X) ; des moyens d'actionnement manuels formant une commande de marche/arrêt placée entre les deux extrémités longitudinales de la poignée (2), caractérisé en ce que lesdits moyens d'actionnement comprennent un levier (31) formant un organe destiné à être manipulé, s'étendant autour de la poignée (2) sur une portion angulaire délimitée par une première (311) et une deuxième (312) extrémités dudit levier, et monté pivotant par la première (311) de ses extrémités.

Description

Outil motorisé tournant portatif dont les moyens d'actionnement comprennent un levier monté pivotant par l'une de ses extrémités. Le domaine de l'invention est celui de la conception et de la fabrication d'outillage. Plus précisément, l'invention concerne un outil portatif tournant et motorisé, tel qu'un outil de vissage, et en particulier les moyens d'actionnement d'un tel outil. Classiquement, les outils de vissage comprennent : un corps d'outil intégrant des moyens moteurs destinés à entraîner en rotation un arbre de sortie présenté à l'une des extrémités du corps de l'outil ; une poignée s'étendant dans le prolongement du corps de l'outil, à partir de l'extrémité de celui-ci opposé à l'arbre de sortie. Les visseuses portatives peuvent présenter différentes configurations, parmi lesquelles : visseuse à tête d'angle ; - visseuse droite ; - visseuse pistolet ; Dans de tels outils, les moyens d'actionnement manuels du déclenchement ou de l'arrêt des moyens moteurs de l'outil sont proposés sous forme d'une interface utilisateur telle qu'un bouton poussoir, une gâchette, une bague et/ou un bouton rotatif notamment. Généralement, ces moyens d'actionnement manuels sont positionnés sur la poignée, de telle sorte qu'un utilisateur puisse les actionner à l'aide d'un doigt de la main entourant la poignée de l'outil. Cependant, des moyens d'actionnement impliquant un bouton poussoir ou une gâchette, mobile en translation radiale par rapport à la poignée, s'avèrent contraignants car ils engendrent des systèmes assez encombrants ou nécessitant une emprise dans l'outil, peu compatible avec l'encombrement des moyens moteurs. En outre, les moyens d'actionnement réalisés sous la forme d'une bague, ou d'un bouton rotatif, imposent à l'utilisateur d'effectuer des mouvements circulaires avec un ou plusieurs doigts, voire de faire intervenir ses deux mains pour activer et/ou désactiver les moyens moteurs, ce qui peut constituer un inconvénient en terme d'ergonomie. D'une façon générale, l'utilisateur de l'outil doit utiliser un ou plusieurs doigts d'abord pour activer les moyens moteurs, éventuellement aussi pour les maintenir en marche, voire enfin pour les désactiver. Dans certains cas, l'utilisation de l'outil peut donc exiger une dextérité et un effort d'actionnement qui, compte tenu de la répétition des gestes et de la multiplicité des positions dans lesquelles l'utilisateur doit se servir de l'outil, ajoutent de la pénibilité à son travail.

Selon un autre aspect, les moyens d'actionnement sont généralement dédiés à l'outil dans lequel ils sont intégrés, et rarement conçus pour être intégrés dans un système compatible avec plusieurs outils de taille différente. Par ailleurs, un même outil peut intégrer plusieurs moyens d'actionnement manuels, tels qu'un commutateur d'un système d'éclairage, ou un bouton permettant d'inverser le sens de rotation de l'arbre de sortie G.), et la multiplication de ces moyens accroît d'autant les inconvénients cités ci-dessus. De plus, des moyens d'actionnement multiples sont généralement installés, successivement, dans le sens longitudinal de la poignée. Une telle configuration tend à engendrer un allongement des outils en question, ce qui peut s'avérer contraire à un objectif, souvent recherché, de compacité des outils.

L'invention a notamment pour objectif de pallier les inconvénients de l'art antérieur.

Plus précisément, l'invention a pour objectif de proposer un outil tournant motorisé portatif, et en particulier un outil de vissage, dans lequel les moyens d'actionnement, même multiples, sont intégrés dans un encombrement réduit. L'invention a également pour objectif d'améliorer l'ergonomie d'utilisation des moyens d'actionnement, notamment en offrant la possibilité qu'ils soient commandés avec un minimum d'effort. L'invention a également pour objectif de proposer un système incluant des moyens d'actionnement, interchangeables et compatibles avec plusieurs outils de taille différente.

Cet objectif, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints grâce à l'invention qui a pour objet un outil motorisé tournant portatif, tel qu'un outil de vissage, comprenant : des moyens moteurs ; un arbre de sortie susceptible d'être entraîné en rotation par les moyens moteurs ; un corps d'outil présentant à l'une de ses extrémités ledit arbre de sortie et se prolongeant par l'autre de ses extrémités par une poignée s'étendant le long d'un axe de préhension ; des moyens d'actionnement manuels formant une commande de marche/arrêt placée entre les deux extrémités longitudinales de la poignée. Selon l'invention, lesdits moyens d'actionnement comprennent un levier formant un organe destiné à être manipulé, s'étendant autour de la poignée sur 25 une portion angulaire délimitée par une première et une deuxième extrémités dudit levier, et monté pivotant par la première de ses extrémités. Ainsi, l'utilisateur peut mettre en marche et/ou arrêter l'outil motorisé en manipulant le levier des moyens d'actionnement. Le principe et l'étendue du levier, sur une portion angulaire autour de la 30 poignée, permettent de réaliser des moyens d'actionnement qui sont à la fois : 20 très accessibles, à la surface de la poignée, peu encombrants par rapport au volume de la poignée, reliés de façon simple aux moyens moteurs qu'ils commandent. Le levier étant monté pivotant par l'une de ses extrémités, il peut être mobile par une simple pression de l'opérateur entre les deux extrémités du levier, ce qui s'avère être un geste naturel et intuitif. Comme cela va apparaître plus clairement par la suite, cette partie du levier, destinée à être manipulée, s'étend en dehors du volume de la poignée, et est accessible au moins lorsque l'outil est à l'arrêt.

Selon une solution avantageuse, ledit levier est monté pivotant autour d'un axe parallèle à l'axe de préhension. Cette orientation de l'axe de pivotement du levier permet d'inscrire le levier dans une section droite de la poignée, et évite donc une hausse significative de la longueur de l'outil pour les seuls besoins des moyens d'actionnement. En outre, elle simplifie la forme du levier, son mode de fixation dans la poignée et son mode de raccordement aux moyens moteurs. De préférence, l'axe de pivotement dudit levier est situé en périphérie de la poignée. Ainsi, l'étendue de la partie du levier susceptible d'être manipulée peut être maximale, tandis que l'encombrement du mécanisme destiné à actionner les moyens moteurs, composé essentiellement d'une liaison pivot entre la première extrémité du levier et la poignée, ainsi que d'une liaison de commande entre la deuxième extrémité du levier et les moyens moteurs, peut être minimal. Avantageusement, ledit levier s'étend dans le prolongement radial des moyens moteurs et au voisinage de ceux-ci. De cette façon, le levier peut être rapproché au maximum des moyens moteurs, voire superposé à ces derniers, de sorte que la présence du levier n'a aucune incidence sur la longueur de l'outil et que l'encombrement total de l'outil peut être minimisé.30 Selon une solution préférée, ladite poignée présente une cavité, ledit levier étant mobile entre une première position dans laquelle le levier est à l'extérieur de ladite cavité, et une deuxième position dans laquelle le levier s'escamote dans ladite cavité.

La présence d'une cavité dans la poignée, accueillant le levier, permet d'intégrer le levier dans la poignée en conservant une continuité, une convexité et un aspect esthétique dans la forme de l'assemblage ainsi réalisé. Un bon ajustement entre la cavité et le levier permet également de minimiser les risques de coincements et/ou d'encrassement.

En outre, la partie du levier faisant saillie par rapport à la cavité, donc par rapport à la poignée, peut être limitée au juste nécessaire compte tenu des contraintes fonctionnelles et ergonomiques pour actionner les moyens moteurs, la partie restante du levier étant alors « noyée » dans la poignée. On note que la partie faisant saillie par rapport à la surface de la poignée 1.5 peut présenter une épaisseur minimale, sans que la surface sur laquelle elle s'étend autour de la poignée soit réduite. Par ailleurs, les modes de marche et d'arrêt de l'outil motorisé sont liés à la position des moyens d'actionnement. A l'arrêt, le levier occupe une position dans laquelle au moins sa deuxième extrémité fait saillie par rapport à la surface 20 de la poignée. Pour mettre l'outil en marche, l'utilisateur appuie sur le levier, jusqu'à ce que le levier s'escamote complètement dans la cavité. L'atteinte de cette dernière position par le levier déclenche les moyens moteurs. Dès que le levier est relâché, il ressort de la cavité, ce qui entraîne l'arrêt des moyens moteurs. 25 Ces moyens d'actionnement basés sur la manipulation d'un levier permettent à l'utilisateur de commander les moyens moteurs par appui de l'extrémité ou d'une phalange d'un doigt de la main, mais également par simple pression de la paume de la main. L'utilisateur gagne ainsi en ergonomie, notamment par le fait que l'effort de tenue de l'outil à pleine main peut être 30 suffisant pour maintenir les moyens moteurs en marche, et que le levier peut être actionné d'une seule main et sans l'aide des doigts, et ce quelle que soit l'orientation dans laquelle l'utilisateur doit présenter l'outil. Avantageusement, lesdits moyens moteurs sont couplés à ladite commande de marche/arrêt par l'intermédiaire d'un élément fixe, la deuxième extrémité dudit levier étant susceptible de coopérer sans contact avec ledit élément fixe. Ainsi, aucun connecteur ou élément mécanique ne vient directement relier la deuxième extrémité du levier à l'élément fixe avec lequel elle coopère pour commander la mise en marche de l'outil, ce qui permet de réduire l'usure de ces différents composants et permet éventuellement de « noyer » l'élément fixe dans la poignée, de sorte qu'il ne soit pas apparent et/ou sujet aux agressions extérieures. Cette absence de contact peut aussi offrir davantage de possibilités en termes d'amplitude et de direction d'écartement de la deuxième extrémité par rapport à l'élément fixe lorsque l'outil est arrêté. En particulier, le principe du levier tel que décrit précédemment permet d'écarter radialement la deuxième extrémité de l'élément fixe sur la poignée, ce qui peut constituer un avantage par exemple lorsque la coopération entre la deuxième extrémité du levier et l'élément fixe est magnétique. En effet, l'arrêt de l'outil ne nécessite alors qu'un léger décalage angulaire de la deuxième extrémité, ce qui permet de la maintenir proche de la surface de la poignée. (MERCI :DE CONFIRMER CET

Préférentiellement, ledit élément fixe comprend un capteur à effet Hall, la deuxième extrémité dudit levier comportant un aimant susceptible de coopérer avec ledit capteur à effet Hall. Ces composants d'utilisation courante dans les produits industriels permettent ainsi de réaliser de façon fiable et peu coûteuse la coopération sans contact évoquée. De façon préférée, ledit levier présente une interface de manipulation de forme arrondie et convexe.

Cette caractéristique renforce la fonction ergonomique du levier, l'utilisateur ne risquant pas de se blesser, ainsi que l'esthétique de l'outil, le levier étant susceptible d'épouser la forme générale et les courbures particulières de la poignée.

Selon un mode de réalisation avantageux, lesdits moyens d'actionnement comprennent un deuxième levier formant organe destiné à être manipulé. De cette façon, les avantages décrits ci-dessus obtenus avec un premier levier, intervenant dans la commande de marche/arrêt de l'outil, peuvent être conservés avec un second levier, destiné par exemple à commander d'autres fonctions offertes par l'outil, telles qu'un éclairage lumineux, ou un changement de sens de rotation de l'arbre de sortie... En particulier, l'encombrement réduit et l'ergonomie de l'outil peuvent être préservés en répartissant les leviers dans une même section droite de la poignée, chacun d'entre eux pouvant par exemple s'intégrer sur un contour en demi-cercle. Bien entendu, il est possible d'envisager d'augmenter le nombre de leviers compris dans les moyens d'actionnement et ce, notamment pour permettre à l'utilisateur de commander encore davantage de fonctions depuis la poignée de l'outil.

Selon un autre mode de réalisation avantageux, ledit levier est intégré dans un kit d'adaptation comprenant une bague. Ainsi, il peut être envisagé de standardiser un kit d'adaptation en vue de son installation sur différents outils, éventuellement d'une même gamme et de taille différente.

La bague intégrée au kit d'adaptation peut constituer une interface, entre la poignée de l'outil et la partie du corps comprenant l'arbre de sortie. Le kit d'adaptation est susceptible de comprendre, outre le levier et une bague, le mécanisme permettant le pivotement du levier, ainsi que des éléments de réduction et de fixation permettant le montage sur différents outils.30 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention, donné à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 est une vue partielle en perspective d'un outil selon l'invention ; - la figure 2 est une vue selon la coupe A-A, repérée sur la figure 1, d'un outil selon l'invention ; - la figure 3 est un extrait agrandi de la figure 1 ; la figure 4 est une vue en perspective d'un kit d'adaptation destiné àg yyunyy outil selon l'invge7ntio~ A.`:~ n. 1~E= NOUS AIRE A . <7~~.t.~. 1,..1 . r jal s.$ LF. FIGURES, Tel qu'indiqué précédemment, le principe de l'invention réside dans le fait de proposer un outil tournant motorisé portatif, commandé à l'aide de moyens d'actionnement manuels comprenant un levier pivotant. En référence aux figures 1 et 3, un outil selon l'invention comprend de façon classique en soi : un corps d'outil 1, intégrant des moyens moteurs 4 (représentés schématiquement, en pointillés) et, à l'une de ses extrémités, un arbre de sortie 11 susceptible d'être entraîné en rotation par les moyens moteurs ; - une poignée 2 dans le prolongement du corps d'outil, s'étendant à partir d'une extrémité du corps d'outil opposée à celle présentant l'arbre de sortie, le long d'un axe X de préhension, et équipée dans le cas présent d'un élément de recouvrement 3 contribuant à la liaison avec le corps d'outil 1. Un tel outil est, selon le présent mode de réalisation, un outil de vissage, et en particulier une visseuse à tête d'angle selon laquelle l'axe de l'arbre de sortie 11 et l'axe de rotation des moyens moteurs 4 forment ensemble un angle non nul, par exemple de l'ordre de 90°. On note par ailleurs que l'axe X de préhension est confondu avec l'axe principal du corps d'outil 1. Des variantes peuvent toutefois être envisagées, selon lesquelles l'outil peut présenter une poignée d'axe X formant un angle avec l'axe principal du corps d'outil. L'outil présente des moyens d'actionnement manuels formant une commande de marche/arrêt (celle-ci étant, selon le présent mode de réalisation celle des moyens moteurs, mais pouvant, selon un autre mode de réalisation envisageable, être celle de moyens d'éclairage par exemple), cette commande étant positionnée sur la poignée 2, entre les deux extrémités longitudinales de celle-ci. Selon l'invention, lesdits moyens d'actionnement comprennent un levier 31 formant un organe destiné à être manipulé. Tel qu'illustré par la figure 2, ce levier s'étend autour de la poignée 2 sur une portion angulaire délimitée par une première extrémité 311 et une deuxième extrémité 312 du levier. Selon le présent mode de réalisation, le levier est monté pivotant par la première extrémité 311. En l'occurrence, le levier est monté pivotant autour d'un axe 313 parallèle à l'axe X de préhension et situé en périphérie de la poignée 2. Plus précisément, le levier 31 s'étend dans le prolongement radial des moyens moteurs 4 et au voisinage de ceux-ci. En effet, les moyens moteurs 4 ont un encombrement suffisamment réduit pour s'inscrire dans le corps d'outil 1, voire dans la poignée 2. Le levier 31 destiné à les actionner, dont l'encombrement radial est très faible, peut donc se superposer aux moyens moteurs 4, selon la coupe illustrée figure 2, sans générer de forte augmentation du volume de l'outil. Selon le mode de réalisation préférentiel illustré, on note que le levier est positionné à l'extrémité de la poignée 2 (extrémité à partir de laquelle se prolonge le corps d'outil 1), au niveau de l'élément de recouvrement 3, de sorte qu'il peut être actionné par un doigt ou par la paume de la main de l'utilisateur qui tient la poignée de l'outil.

Comme le levier 31 pivote par rapport à l'axe 313, proche de son extrémité 311, il est plus facilement actionné par un appui sur la partie comprise entre l'axe pivot (exclu) et la deuxième extrémité 312 (incluse). La poignée 2 présente une cavité coopérant avec le levier 31, située sur l'élément de recouvrement 3 selon le présent mode de réalisation, de sorte que le levier peut être saillant lorsqu'il n'est pas enfoncé, et non saillant lorsqu'il est enfoncé dans la cavité, en l'occurence pour mettre l'outil en marche. Ainsi, le levier 31 est mobile entre une première position dans laquelle le levier est à l'extérieur de la cavité, et une deuxième position dans laquelle le levier s'escamote dans la cavité. L'effort à exercer pour enfoncer le levier 31 dans la cavité, lié à un système de rappel élastique monté sous le levier pour maintenir par défaut le levier en position « sorti » (système non représenté mais connu en soi), peut être variable, suivant que l'on souhaite permettre à l'utilisateur d'actionner l'outil par une pression d'un doigt, de plusieurs doigts ou de la paume de la main. Le levier présente une interface de manipulation de forme arrondie et convexe, qui favorise la compacité de l'outil et sécurise l'utilisateur vis-à-vis des mouvements du levier dans la cavité. Selon le mode de réalisation préférentiel illustré par la figure 2, la deuxième extrémité du levier comprend un aimant 314 sur sa face interne, susceptible de coopérer, lorsque le levier est enfoncé, avec un capteur à effet Hall 315 monté fixe sur la poignée 2 et couplé aux moyens moteurs. Ainsi, les moyens moteurs 4 sont couplés à la commande de marche/arrêt par l'intermédiaire d'un élément fixe et la deuxième extrémité du levier 31 est 25 susceptible de coopérer sans contact avec cet élément fixe. Pour cela, le positionnement relatif de l'aimant 314 et du capteur 315 est prévu de telle sorte que : un appui maximal (c'est-à-dire jusqu'en fin de course) sur le levier 31 permet à l'aimant 314 d'approcher 30 suffisamment le levier, sans le toucher, pour déclencher la commande de l'outil ; dès que la pression sur le levier 31 est relâchée, l'aimant 314 se trouve suffisamment éloigné du capteur 315 pour couper la commande de l'outil.

Compte tenu du mouvement de pivotement du levier 31, un relâchement de la pression sur la deuxième extrémité 312 du levier écarte celle-ci du capteur 315, non seulement radialement, mais également angulairement (figure 2). Selon un autre mode de réalisation préférentiel (non représenté), l'outil motorisé tournant portatif comprend des moyens d'actionnement comprenant un deuxième levier formant organe destiné à être manipulé. Ce mode de réalisation permet d'envisager la commande, par l'utilisateur, au niveau de la poignée de l'outil, non seulement de la fonction marche/arrêt, mais également d'une autre fonction offerte par l'outil, telle qu'un éclairage particulier permettant d'améliorer la visibilité de la zone de vissage, ou telle que l'inversion du sens de vissage (exemples non exhaustifs). Dans ce cas, le deuxième levier peut être conçu à l'identique du levier 31 et positionné de façon parfaitement symétrique par rapport à l'axe X de la poignée 2 (symétrie à 180° du levier 31 illustré sur la figure 2), sans accroître l'encombrement de l'outil.

Bien entendu, le deuxième levier peut également présenter une conception différente, une taille inférieure, un positionnement non symétrique et/ou un autre mode de commande de l'outil.

Selon un mode de réalisation préférentiel, illustré par les figures 1, 3 et 4, le levier 31 est intégré dans un kit d'adaptation comprenant une bague 32. Le kit d'adaptation intègre l'élément de recouvrement 3 et permet l'adaptation d'un corps d'outil 1 avec une poignée 2, selon différentes tailles d'outil. Pour cela, il peut comprendre d'autres composants, tels que l'axe de pivotement du levier, et des éléments de réduction et de fixation permettant le montage sur différents outils (composants non représentés).

La bague 32 intégrée au kit d'adaptation constitue une interface entre le corps d'outil 1 et la poignée 2 et, à ce titre, présente des moyens de fixation, tels que l'orifice 321 susceptible d'être utilisé pour la mise en place d'une vis.5

Claims

REVENDICATIONS1. Outil motorisé tournant portatif, tel qu'un outil de vissage, comprenant : des moyens moteurs (4) ; un arbre de sortie (11) susceptible d'être entraîné en rotation par les moyens moteurs (4) ; un corps d'outil (1) présentant à l'une de ses extrémités ledit arbre de sortie (11) et se prolongeant par l'autre de ses extrémités par une poignée (2) s'étendant le long d'un axe de préhension (X) ; des moyens d'actionnement manuels formant une commande de marche/arrêt placée entre les deux extrémités longitudinales de la poignée (2), caractérisé en ce que lesdits moyens d'actionnement comprennent un levier (31) formant un organe destiné à être manipulé, s'étendant autour de la poignée (2) sur une portion angulaire délimitée par une première (311) et une deuxième (312) extrémités dudit levier, et monté pivotant par la première (311) de ses extrémités.
2. Outil motorisé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit levier (31) est monté pivotant autour d'un axe parallèle à l'axe de préhension (X).
3. Outil motorisé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'axe de pivotement dudit levier (31) est situé en périphérie de la poignée (2).
4. Outil motorisé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit levier (31) s'étend dans le prolongement radial des moyens moteurs (4) et au voisinage de ceux-ci.
5. Outil motorisé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite poignée (2) présente une cavité, ledit levier (31) étant mobile entre une première position dans laquelle le levier est à l'extérieur de ladite cavité, et une deuxième position dans laquelle le levier s'escamote dans ladite cavité. ` 2971180 14
6. Outil motorisé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdits moyens moteurs (4) sont couplés à ladite commande de marche/arrêt par l'intermédiaire d'un élément fixe, la deuxième extrémité (312) dudit levier étant susceptible de coopérer sans contact avec ledit 5 élément fixe.
7. Outil motorisé selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit élément fixe comprend un capteur (315) à effet Hall, la deuxième extrémité (312) dudit levier comportant un aimant (314) susceptible de coopérer avec ledit capteur (315) à effet Hall. 1.0
8. Outil motorisé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit levier (31) présente une interface de manipulation de forme arrondie et convexe.
9. Outil motorisé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens d'actionnement comprennent un 15 deuxième levier formant organe destiné à être manipulé.
10. Outil motorisé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit levier (31) est intégré dans un kit d'adaptation comprenant une bague (32)- 20