EP2845692B1 - Manche pour outil de frappe à main, outil de frappe à main et procédé de fabrication d'un outil de frappe main - Google Patents

Manche pour outil de frappe à main, outil de frappe à main et procédé de fabrication d'un outil de frappe main Download PDF

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EP2845692B1
EP2845692B1 EP14354004.5A EP14354004A EP2845692B1 EP 2845692 B1 EP2845692 B1 EP 2845692B1 EP 14354004 A EP14354004 A EP 14354004A EP 2845692 B1 EP2845692 B1 EP 2845692B1
Authority
EP
European Patent Office
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handle
hand
striking
connection system
striking tool
Prior art date
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Active
Application number
EP14354004.5A
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German (de)
English (en)
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EP2845692A2 (fr
EP2845692A3 (fr
Inventor
Frédéric Gilbert Descombes
Chris Thelisson
Serge Gouverneur
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fiskars France SAS
Original Assignee
Fiskars France SAS
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Filing date
Publication date
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Publication of EP2845692A3 publication Critical patent/EP2845692A3/fr
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25G—HANDLES FOR HAND IMPLEMENTS
    • B25G1/00—Handle constructions
    • B25G1/01—Shock-absorbing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25G—HANDLES FOR HAND IMPLEMENTS
    • B25G3/00—Attaching handles to the implements
    • B25G3/02—Socket, tang, or like fixings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25G—HANDLES FOR HAND IMPLEMENTS
    • B25G3/00—Attaching handles to the implements
    • B25G3/02—Socket, tang, or like fixings
    • B25G3/12—Locking and securing devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826—Assembling or joining
    • Y10T29/49947—Assembling or joining by applying separate fastener

Definitions

  • the invention relates to a handle for striking tool, and to the corresponding manufacturing method.
  • a handle for a striking tool is described in FR 2 873 053 A1 .
  • Hand-held tools such as hammers, hammers, weights or merlins are conventionally provided with a handle and a hammerhead.
  • a handle and a hammerhead When the user makes use of this kind of tool, it is subjected to the vibration of the handle at the moment when the strike head impacts the struck object. Therefore, if the user repeatedly uses typing tools, he or she may be subject to musculoskeletal disorders such as Carpal Tunnel Syndrome or Guyon's Syndrome, or loss of sensation at the fingertips. like Raynaud's syndrome.
  • the handle comprises a body having a strike end corresponding to an end zone.
  • the handle also includes a connection system configured to remotely surround the terminal area of the body so as to define a space between the connection system and the body.
  • the connection system further comprises at least one body access hole on each end face in the end zone of the body.
  • the handle further comprises at least two fasteners, configured to be inserted into the holes of the connection system, and mechanically connect a striking head to the body.
  • the fasteners comprise a front face of a shape substantially complementary to that of the body.
  • the members are also preferably positioned on a vibration node of the handle during the strike. the space between the body and the connection system defines a functional game.
  • at least one damping piece can be configured to be placed in the space between the end zone of the body and the connection system.
  • the fastening system may comprise a bushing configured to house the end zone of the body.
  • the fastening system may also include a sleeve configured to be connected to the inner wall of the socket.
  • the body may advantageously comprise a core and a sheath surrounding the core.
  • the sheath may comprise at least two holes placed facing the holes of the connection system, and wherein the fasteners are intended to mechanically connect the core to the striking head.
  • the handle may also comprise a first additional sheath covering the sheath and having a hardness of between 55 and 80 Shore A, the first sheath additional being itself covered with a second additional sheath having a hardness of between 35 and 50 Shore A.
  • the invention also relates to hand-typing tools provided with a handle comprising one or more of the features just mentioned.
  • the fact that the core and the sheath are in contact in the gripping zone of the tool advantageously makes it possible to limit the transmission of vibrations of between 500 and 1000 Hz, which generates a loss of sensation at the end of the fingers.
  • the transmission of vibrations is even more attenuated with the presence of the first and second additional sheaths.
  • FIG. 1 there is shown an exploded view of various elements present in a particular embodiment of a handle 1 of typing tool.
  • This handle 1 is formed here: of a body comprising a core 2 and a sheath 3, a connection system comprising a sleeve 4 and a sleeve 5, and two fasteners 6.
  • the handle 1 could very well be made without the sleeve 4.
  • the body also includes a so-called "striking end" which corresponds to an end zone 9 of the handle, as will be seen later.
  • the front faces of the various elements are defined as those of the type represented on the figure 2 , in opposition to the lateral faces which are visible only on the figure 1 .
  • the core 2 preferably extends over the entire length of the handle 1.
  • the front faces of the core 2 have, in a specific embodiment, a particular shape.
  • Each front face has three grooves 7a, 7b, and 7c (cf. Fig. 3 and 4 ), which has the effect of limiting the vibrations of the handle when typing.
  • the grooves are symmetrical along planes of symmetry passing through the middle of the end faces and / or the middle of the lateral faces.
  • the core 2 is preferably made of a composite material, for example by pultrusion of glass or carbon son impregnated with thermosetting resin.
  • the core 2 and the cavity of the sheath 3 have complementary shapes, so that the sheath is in contact with the entire wall of the core 2.
  • the sheath 3 is advantageously made of a material having a hardness range less than that of the core material 2. It may be a plastics material having a hardness of between 60 and 80 Shore D, for example polypropylene.
  • the sheath 3 advantageously has a frustoconical outer shape.
  • the sheath 3 may have a different external shape, for example a truncated pyramid shape.
  • the sheath 3 has a first end having a minimum section, and a second end having a maximum section, the section of the sheath 3 being continuously increasing.
  • the sheath 3 covers at least partly the core 2, and preferably the entire core 2. It is also provided with a cavity opening on at least one face so that the core 2 can be inserted therein. Moreover, the thickness of the sheath 3 is preferably in a range of between 1 mm and 5 mm.
  • first additional sheath advantageously has a hardness of between 50 and 80 Shore A
  • second additional sheath advantageously has a hardness of between 35 and 50 Shore A.
  • the hardness of the materials of the additional sheaths is chosen to attenuate the waves. vibration.
  • the thickness of the sheath 3 and the fact of superimposing several sheaths to each other have the advantage of limiting the transmission of vibrations of frequencies between 500 and 1000 Hz and which are responsible for loss of sensation at the end of fingers.
  • the contact between the core 2 and the sheath 3 also reduces the vibrations in this frequency range.
  • the sheath 3 may have an end zone 9 of outside diameter smaller than the adjacent zone of the sheath 3, to form a shoulder 10. It can therefore be located at the junction between a gripping end 8 and the end zone 9 of the sheath 3.
  • the shoulder 10 is preferably configured to form two notches 11 arranged for example on side faces of the sheath 3. Preferably, the notches 11 are diametrically opposed.
  • the outer wall of the end zone 9 advantageously comprises lugs 12 on the lateral faces, for example four lugs in this embodiment.
  • the end zone 9 of the sheath 3 further comprises at least two holes 13 positioned on each end face, each hole 13 can be configured to access the core 2. In this way, the holes are placed along an axis perpendicular to the axis typing when the user uses the tool.
  • the end zone 9 of the sheath 3 is covered by the connection system comprising the sleeve 4 and the sleeve 5.
  • the sleeve 4 is preferably a piece of constant section, so that there is a space between the sleeve 4 and the end zone 9 of the sheath 3.
  • the connection system is configured to remotely surround the terminal area 9 of the body, so that there is a gap between the connection system and the body.
  • the distance separating the sleeve 4 from the end zone 9 of the sheath 3 measures a few millimeters, and is preferably less than 5 mm.
  • the lugs 12 are configured so that the distance separating them from the wall of the sleeve 4 is of the order of 1 mm.
  • the sleeve 4 is free to move relative to the end zone 9 of the sheath 3, in particular according to the striking direction and in the direction perpendicular to the strike direction.
  • one of the ends of the sleeve 4 has a shape complementary to that of the shoulder 10 of the sheath 3. More specifically, the lateral faces of the sleeve 4 are provided with projecting portions 4 complementary to the notches 11 of the sheath. 3. In this way, the end of the sleeve 4 matches the shape of the shoulder 10 of the sheath 3, which limits the displacement of the sleeve 4 along the longitudinal axis of the handle 1.
  • the space between the sheath 3 and the sleeve 4 remains empty. It corresponds to a functional game 20 for damping vibrations.
  • the space can be filled by at least one damping piece 21, preferably two diametrically opposed damping pieces 21 located on the lateral faces, while the end faces are left free to allow the insertion of the fasteners 6.
  • the damping parts 21 are advantageously made of a soft material having a hardness of between 30 and 50 Shore A. This corresponds for example to the hardness of an elastomer.
  • the space between the sheath 3 and the sleeve 4 corresponds to a functional clearance 20, or that it is filled by one or more damping parts 21, this greatly attenuates the vibrations transmitted from the core 2 to the sheath. 3, and therefore to the user.
  • the sleeve 4 is movably mounted relative to the handle 1 according to the strike direction, so that the striking energy is supplied to the striking head mainly during the impact.
  • the sleeve 4 is also provided with at least two holes 15, one on each front face.
  • the holes 15 are located facing the holes 13 of the end zone 9 of the sheath 3, so that each hole 15 is associated with a hole 13 in order to insert the fastening members 6.
  • connection system comprises at least one body access hole on each end face in the end zone of the body.
  • the sleeve 4 is advantageously made of a material such as a metal, having a hardness range of between 30 and 60 Rockwell C. Covering the end zone 9 of the sheath 3 with the sleeve 4 makes it possible to increase the resistance the striking force of the striking tool.
  • the range of hardness of the material of the sleeve 4 is also judiciously chosen so that the resistance to the striking force of a sleeve 1 provided with a sleeve 4 is higher than that of a handle 1 having no sleeve 4.
  • the sleeve 4 is advantageously covered with the sleeve 5, the latter being hollow in particular to be able to introduce the sleeve 4.
  • the inner wall of the sleeve 5 preferably has a constant section, and a shape similar to that of the sleeve 4, for that the sleeve 5 and the sleeve 4 are in continuous radial contact over the entire perimeter of the sleeve 4.
  • the sleeve 4 and the sleeve 5 can advantageously be part of a connection system positioned on the handle 1, and on which is placed the head of typing.
  • the connection system can be operational without the sleeve 4.
  • a mallet using, for example, a handle 1 whose connection system is provided with a simple socket 5.
  • a mass is advantageously provided with a handle 1 whose connection system comprises both a sleeve 5 and a sleeve 4.
  • the outer wall of the sleeve 5 has a shape similar to that of the sheath 3, and in the embodiment illustrated in the figures, its section is continuously increasing. More specifically, the shape of the sleeve 5 is frustoconical and the edge of the sleeve 5 has a shape complementary to that of the shoulder 10. It may also include a projecting portion 17 on each side face.
  • the thickness of the shoulder 10 is advantageously adjusted to be substantially identical to the sum of the thickness of the sleeve 4 and the sleeve 5.
  • the wall outer handle 1 is substantially smooth, which facilitates cleaning and limits the risk of injury.
  • the bushing 5 has at least two holes 16 located on each end face, the holes 16 being located opposite the holes 15 and the holes 13 to be able to embed the fasteners 6.
  • composition of the sleeve 5 it is advantageously manufactured in a soft material having a range of hardness for example between 60 and 80 Shore D. Like the sheath 3, it may be a plastic material such as polypropylene.
  • the range of hardness chosen for the manufacture of the socket 5 allows both the socket 5 to be recessed by force in a striking head, and absorb some of the vibrations transmitted by the striking head to the handle 1.
  • the fasteners 6 are advantageously configured to be inserted into the holes 15 and 16 of the connection system, to mechanically connect a striking head (not shown) to the body in a direction orthogonal to the axis. typing.
  • the fasteners 6 are inserted into the holes 13, 15, and 16 and are configured to mechanically connect the striking head to the core 2, to limit the vibrations of the handle 1 when typing. A part of the fasteners 6 protrudes outside the handle 1, this part being in contact with the striking head.
  • the portion of the fasteners 6 projecting outside the sleeve 1 is advantageously greater than the distance between the sheath 3 of the sleeve 4. In this way, the fasteners 6 prevent the separation of the sleeve 4 and the sheath 3.
  • the fasteners 6 comprise end faces 18 and 19 which may have a particular shape.
  • the faces 18 in contact with the core 2 advantageously have a shape complementary to that of the end faces of the core 2, and the end faces 19 protruding outside the handle 1 have in turn a shape complementary to the cavities located in the head of striking, as will be seen later.
  • the thickness of the fasteners 6 is equal to the distance separating the end faces of the core 2 from the bottom of the cavity of the head of typing. In this way, there is no play between the striking head and the core 2, which limits an efficient transmission of vibrations.
  • the fasteners 6 are advantageously positioned on the end faces of the handle 1, that is to say on an axis orthogonal to the strike axis. Placing the fasteners 6 orthogonal to the strike axis limits the transmission of vibrations.
  • the fasteners 6 are advantageously placed in an area corresponding to a vibration node of the handle 1.
  • this creates a rupture of the vibration bridge, which means that when the user uses the striking tool, the vibrations are transmitted little to the sheath 3 and therefore to the user. This is especially true for vibrations below 500Hz that cause wrist and elbow disorders.
  • the fasteners 6 are advantageously made of a material such as a metal, and their hardness is for example in a range from 30 to 60 Rockwell C.
  • the handle 1 in the striking head has a hole opening on two opposite faces, preferably on the lower and upper faces of the striking head, as opposed to its front and side faces.
  • the hole of the striking head advantageously has a shape complementary to that of the handle 1, and has a slightly smaller section, so that the handle 1 is forced into the hammer head.
  • the through hole has a minimum section entry and a maximum section entry.
  • the parts of the fasteners 6 protruding outside the handle 1 are then positioned in abutment within the hole of the striking head.
  • the advantageously frustoconical shapes of the handle 1 and the hole of the striking head make it possible to compress the fixing members 6 on the core when the handle 1 is moved inside the striking head toward the end of the smaller section of the head. hole.
  • the purpose of the fastening members 6 is notably to prevent the separation of the striking head and the handle 1.
  • the sheath 3 can advantageously be overmolded around the core by polypropylene injection. In this way, the core 2 and the sheath 3 are in contact and form the body of the handle 1.
  • the body of the handle 1 is first introduced into the striking head.
  • the shoulder 10 of the sheath is configured to have a smaller section than the minimum section inlet of the hole of the striking head.
  • the end zone 9 of the other end of the striking head is then passed, that is to say on the side where the inlet has a maximum section.
  • the sleeve 5 is also pre-positioned over the sleeve 4.
  • the connection system comprising the sleeve 4 is then positioned. socket 5 on the end zone 9 of the sheath 3, so that the connection system is in abutment against the shoulder 10 of the sheath 3.
  • the fasteners 6 are inserted into the holes 13, 15 and 16 of the sheath 3, the sleeve 4 and the sleeve 5 respectively, until they come into contact with the core 2.
  • the handle 1 is then pushed into the hole of the striking head in the direction of the entry of smaller section, until on the one hand the sleeve 4 and the sleeve 5 are embedded in the hole of the head of the head. strikes, and secondly the fasteners 6 are wedged between the core 2 and the hole of the striking head. This operation can in particular be carried out with the help of a press.
  • the striking end of the handle 1 preferably having a larger section than the section of the hole of the striking head, it follows that the handle 1 is held in force in the striking head. This allows for a solid mounting of both parts, and avoids unwanted disassembly.

Description

    Domaine technique de l'invention
  • L'invention est relative à un manche pour outil de frappe, et au procédé de fabrication correspondant. Un tel manche pour outil de frappe est décrit dans FR 2 873 053 A1 .
    • État de la technique
  • Les outils de frappe à main, tel que les marteaux, massettes, masses ou merlins sont classiquement pourvus d'un manche et d'une tête de frappe. Lorsque l'utilisateur fait usage de ce genre d'outil, il est soumis à la vibration du manche au moment où la tête de frappe impacte l'objet frappé. Par conséquent, si l'utilisateur emploie des outils de frappe de manière répétée, il peut être sujet à des troubles musculo-squelettiques comme le syndrome du canal carpien ou le syndrome de la loge de Guyon, ou une perte de sensation au bout des doigts comme le syndrome de Raynaud.
  • Il existe sur le marché des outils de frappe dont les manches sont étudiés pour transmettre des vibrations d'amplitude limitée à l'utilisateur. Par exemple, la société Stanley commercialise un marteau forgé en une seule pièce et dont le manche est revêtu d'un matériau absorbant les vibrations. Cette société propose également un système de diapason placé au bout du manche de l'outil pour concentrer les vibrations.
  • Plus récemment la demanderesse a mis au point un outil de frappe, dont le manche est spécialement adapté pour réduire les vibrations transmises à l'utilisateur, en particulier les vibrations d'un marteau. Ce dispositif est décrit dans le document US 2012-0152066 .
    • Objet de l'invention
  • Un objet de l'invention est de fournir un outil de frappe permettant de réduire significativement les vibrations transmises à l'utilisateur.
    Pour cela, le manche comporte un corps ayant une extrémité de frappe correspondant à une zone terminale.
    Le manche comporte par ailleurs un système de connexion configuré pour entourer à distance la zone terminale du corps de manière à définir un espace entre le système de connexion et le corps. Le système de connexion comporte en outre au moins un trou d'accès au corps sur chaque face frontale dans la zone terminale du corps.
    Le manche comprend par ailleurs au moins deux organes de fixation, configurés pour être insérés dans les trous du système de connexion, et connecter mécaniquement une tête de frappe au corps.
    De manière préférentielle, les organes de fixation comportent une face frontale de forme sensiblement complémentaire à celle du corps. Les organes sont par ailleurs préférentiellement positionnés sur un noeud de vibration du manche lors de la frappe.
    l'espace situé entre le corps et le système de connexion définit un jeu fonctionnel. De manière alternative, au moins une pièce d'amortissement peut être configurée pour être placée dans l'espace situé entre la zone terminale du corps et le système de connexion.
  • Le fait d'avoir un jeu fonctionnel ou une pièce d'amortissement entre la gaine et le système de connexion permet d'isoler les vibrations et d'éviter leur transmission vers le manche, et donc vers l'utilisateur.
  • Selon un mode de réalisation, le système de fixation peut comporter une douille configurée pour loger la zone terminale du corps. Le système de fixation peut également comporter un manchon configuré pour être connecté à la paroi interne de la douille.
  • Par ailleurs, le corps peut avantageusement comporter un noyau et une gaine entourant le noyau. Dans ce cas, la gaine peut comporter au moins deux trous placés face aux trous du système de connexion, et dans lequel les organes de fixation sont destinés à connecter mécaniquement le noyau à la tête de frappe.
  • Les caractéristiques techniques des matériaux peuvent être utilisées seules ou en combinaison :
    • le noyau est fabriqué en matériau composite tels que du fil de verre, ou du fil de carbone imprégné de résine thermodurcissable,
    • le manchon et les organes de fixation sont fabriqués dans des matériaux présentant une dureté comprise entre 30 et 60 Rockwell C, et correspondent par exemple à des métaux,
    • la gaine et la douille sont fabriquées dans des matériaux présentant une dureté comprise entre 60 et 80 Shore D, comme par exemple des plastiques, en particulier du polypropylène,
    • et la pièce d'amortissement est fabriquée dans un matériau possédant une dureté comprise entre 0 et 50 Shore A.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le manche peut également comporter une première gaine supplémentaire recouvrant la gaine et ayant une dureté comprise entre 55 et 80 Shore A, la première gaine supplémentaire étant elle-même recouverte d'une seconde gaine supplémentaire ayant une dureté comprise entre 35 et 50 Shore A.
  • L'invention concerne également les outils de frappe à main pourvus d'un manche comportant une ou plusieurs des caractéristiques qui viennent d'être mentionnées.
  • Le fait que le noyau et la gaine soient en contact dans la zone de préhension de l'outil permet avantageusement de limiter la transmission des vibrations comprises entre 500 et 1000 Hz, qui engendrent une perte de sensations au bout des doigts. La transmission des vibrations est encore plus atténuée avec la présence des première et seconde gaines supplémentaires.
  • L'invention concerne enfin aussi un procédé de fabrication d'un outil de frappe à main comportant d'une part un manche comportant un corps comprenant une zone terminale, et d'autre part une tête de frappe comprenant un trou débouchant sur deux faces opposées, comprenant une entrée de section minimale et une entrée de section maximale, le trou débouchant ayant une forme complémentaire de l'extrémité de frappe du manche, procédé caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :
    • insérer la zone terminale du corps dans l'entrée de section minimale du trou de la tête de frappe,
    • faire dépasser la zone terminale du corps de la section maximale du trou de la tête de frappe,
    • entourer à distance la zone terminale du corps par un système de connexion, de manière à définir un espace entre le système de connexion et le corps, le système de connexion comportant au moins un trou d'accès au corps sur chaque face frontale dans la zone terminale du corps,
    • insérer au moins deux organes de fixation dans les trous du système de connexion, les organes de fixation étant configurés pour connecter mécaniquement une tête de frappe au corps,
    • solidariser le système de connexion et les organes de fixation dans le trou de la tête de frappe par coulissement du manche vers la section minimale du trou de la tête de frappe.
    Description sommaire des dessins
  • D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels :
    • la figure 1 illustre de façon schématique une vue en perspective éclatée d'un mode de réalisation du manche d'outil de frappe à main;
    • la figure 2 représente une vue de face éclatée du manche selon le mode de réalisation présenté à la figure 1,
    • les figures 3 et 4 sont des vues en coupes du manche suivant un axe A-A dans deux modes de réalisation particuliers de l'invention.
    Description détaillée
  • Sur la figure 1, on a représenté une vue éclatée de différents éléments présents dans un mode particulier de réalisation d'un manche 1 d'outil de frappe. Ce manche 1 est formé ici : d'un corps comprenant un noyau 2 et une gaine 3, d'un système de connexion comportant un manchon 4 et une douille 5, et de deux organes de fixation 6. Dans un mode de réalisation alternatif, le manche 1 pourrait très bien être réalisé sans le manchon 4. Le corps comprend par ailleurs une extrémité dite « de frappe » qui correspond à une zone terminale 9 du manche, comme on le verra plus loin.
  • On définit les faces frontales des différents éléments comme étant celles du type représenté sur la figure 2, en opposition aux faces latérales qui ne sont visibles que sur la figure 1.
  • Il apparaît sur les figures 1 et 2 que le noyau 2 s'étend préférentiellement sur toute la longueur du manche 1. Contrairement aux manches communément utilisés pour les outils de frappe, les faces frontales du noyau 2 ont, dans un mode de réalisation spécifique, une forme particulière. Chaque face frontale comporte trois rainures 7a, 7b, et 7c (cf. fig. 3 et 4), ce qui a pour effet de limiter les vibrations du manche lors de la frappe. Avantageusement, les rainures sont symétriques suivant des plans de symétrie passant par le milieu des faces frontales et/ou le milieu des faces latérales.
  • Par ailleurs, le noyau 2 est préférentiellement fabriqué dans un matériau composite, par exemple par pultrusion de fils de verre ou de carbone imprégnés de résine thermodurcissable.
  • Ici, le noyau 2 et la cavité de la gaine 3 ont des formes complémentaires, de sorte que la gaine est en contact avec toute la paroi du noyau 2.
  • La gaine 3 est un élément réalisé avantageusement dans un matériau ayant une gamme de dureté inférieure à celle du matériau du noyau 2. Il peut s'agir d'une matière plastique de dureté comprise entre 60 et 80 Shore D, par exemple du polypropylène.
  • Dans le mode de réalisation présenté sur les figures 1 et 2, la gaine 3 a avantageusement une forme extérieure tronconique. La gaine 3 peut avoir une forme extérieure différente par exemple une forme de tronc de pyramide.
  • Dans un mode de réalisation particulier, la gaine 3 a une première extrémité ayant une section minimale, et une seconde extrémité ayant une section maximale, la section de la gaine 3 étant continument croissante.
  • Préférentiellement, la gaine 3 recouvre au moins en partie le noyau 2, et préférentiellement la totalité du noyau 2. Elle est également pourvue d'une cavité débouchant sur au moins une face pour que le noyau 2 puisse y être inséré. Par ailleurs l'épaisseur de la gaine 3 se situe préférentiellement dans une gamme comprise entre 1 mm et 5 mm.
  • Dans un mode de réalisation non représenté, on peut recouvrir la gaine 3 d'une première gaine supplémentaire, cette dernière pouvant également être recouverte d'une seconde gaine supplémentaire. Dans ce cas, la première gaine supplémentaire a avantageusement une dureté comprise entre 50 et 80 Shore A, et la seconde gaine supplémentaire a avantageusement une dureté comprise entre 35 et 50 Shore A. La dureté des matériaux des gaines supplémentaire est choisie pour atténuer les ondes vibratoires.
  • L'épaisseur de la gaine 3 ainsi que le fait de superposer plusieurs gaines les unes aux autres présentent l'avantage de limiter la transmission des vibrations de fréquences comprises entre 500 et 1000 Hz et qui sont responsables d'une perte de sensation au bout des doigts. Le contact entre le noyau 2 et la gaine 3 permet également de réduire les vibrations dans cette plage de fréquences.
  • Dans un mode de réalisation particulier qui peut être combiné avec le mode de réalisation décrit jusqu'à présent, la gaine 3 peut présenter une zone terminale 9 de diamètre extérieur plus petit que la zone adjacente de la gaine 3, pour former un épaulement 10. Celui-ci peut donc se situer à la jonction entre une extrémité de préhension 8 et la zone terminale 9 de la gaine 3. L'épaulement 10 est préférentiellement configuré pour former deux encoches 11 disposées par exemple sur des faces latérales de la gaine 3. De préférence, les encoches 11 sont diamétralement opposées.
    Dans un mode de réalisation particulier, la paroi extérieure de la zone terminale 9 comporte avantageusement des ergots 12 sur les faces latérales, par exemple quatre ergots dans ce mode de réalisation. Ici deux ergots 12a et 12b sont positionnés dans les encoches 11, et deux autres ergots 12c et 12d sont situés à l'extrémité de la zone terminale 9, de façon telle que les ergots 12a et 12c d'une part, et les ergots 12b et 12d d'autre part sont l'un au-dessus de l'autre, c'est-à-dire alignés suivant l'axe longitudinal du noyau 2.
    La zone terminale 9 de la gaine 3 comporte en outre au moins deux trous 13 positionnés sur chaque face frontale, chaque trou 13 pouvant être configuré pour accéder au noyau 2. De cette façon, les trous sont placés suivant un axe perpendiculaire à l'axe de frappe lorsque l'utilisateur emploie l'outil. Dans un mode de réalisation particulier présenté sur les figures, la zone terminale 9 de la gaine 3 est recouverte par le système de connexion comprenant le manchon 4 et la douille 5.
    Ici, le manchon 4 est préférentiellement une pièce de section constante, de sorte qu'il existe un espace entre le manchon 4 et la zone terminale 9 de la gaine 3. De cette façon, le manchon entoure à distance la zone terminale de la gaine 3.
    le système de connexion est configuré pour entourer à distance la zone terminale 9 du corps, de sorte qu'il existe un espace entre le système de connexion et le corps.
  • Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, la distance séparant le manchon 4 de la zone terminale 9 de la gaine 3 mesure quelques millimètres, et est préférentiellement inférieure à 5mm. Avantageusement, les ergots 12 sont configurés pour que la distance qui les sépare de la paroi du manchon 4 soit de l'ordre de 1mm. Ainsi, le manchon 4 est libre de bouger par rapport à la zone terminale 9 de la gaine 3, notamment selon la direction de frappe et selon la direction perpendiculaire à la direction de frappe.
  • Par ailleurs, l'une des extrémités du manchon 4 a une forme complémentaire de celle de l'épaulement 10 de la gaine 3. Plus précisément, les faces latérales du manchon 4 sont dotées de portions en saillie 4 complémentaires des encoches 11 de la gaine 3. De cette façon, l'extrémité du manchon 4 épouse la forme de l'épaulement 10 de la gaine 3, ce qui limite le déplacement du manchon 4 selon l'axe longitudinal du manche 1.
  • Dans le mode de réalisation illustré à la figure 3, l'espace situé entre la gaine 3 et le manchon 4 reste vide. Il correspond à un jeu fonctionnel 20 permettant d'amortir les vibrations. Selon une variante de réalisation illustrée à la figure 4, l'espace peut être rempli par au moins une pièce d'amortissement 21, préférentiellement deux pièces d'amortissement 21 diamétralement opposées et situées sur les faces latérales, tandis que les faces frontales sont laissées libres pour permettre l'insertion des organes de fixation 6. Les pièces d'amortissement 21 sont avantageusement réalisées dans un matériau mou ayant une dureté comprise entre 30 et 50 Shore A. Cela correspond par exemple à la dureté d'un élastomère.
  • Que l'espace entre la gaine 3 et le manchon 4 corresponde à un jeu fonctionnel 20, ou qu'il soit rempli par une ou plusieurs pièces d'amortissement 21, cela permet d'atténuer fortement les vibrations transmises du noyau 2 vers la gaine 3, et donc vers l'utilisateur. Le manchon 4 est monté mobile par rapport au manche 1 selon la direction de frappe, de sorte que l'énergie de frappe est fournie à la tête de frappe principalement durant l'impact.
  • Le manchon 4 est également pourvu d'au moins deux trous 15, un sur chaque face frontale. Les trous 15 sont situés face aux trous 13 de la zone terminale 9 de la gaine 3, pour que chaque trou 15 soit associé à un trou 13 afin d'y insérer les organes de fixation 6.
  • De manière plus générale, le système de connexion comporte au moins un trou d'accès au corps sur chaque face frontale dans la zone terminale du corps.
  • Le manchon 4 est avantageusement fabriqué dans un matériau tel qu'un métal, ayant une gamme de dureté comprise entre 30 et 60 Rockwell C. Le fait de recouvrir la zone terminale 9 de la gaine 3 par le manchon 4 permet d'augmenter la résistance à la force de frappe de l'outil de frappe. La gamme de dureté du matériau du manchon 4 est d'ailleurs judicieusement choisie pour que la résistance à la force de frappe d'un manche 1 pourvu d'un manchon 4 soit plus élevée que celle d'un manche 1 n'ayant pas de manchon 4.
  • Enfin, le manchon 4 est avantageusement recouvert de la douille 5, cette dernière étant creuse pour notamment pouvoir y introduire le manchon 4. La paroi interne de la douille 5 a préférentiellement une section constante, et une forme analogue à celle du manchon 4, pour que la douille 5 et le manchon 4 soient en contact radial continu sur tout le périmètre du manchon 4.
  • Le manchon 4 et la douille 5 peuvent avantageusement faire partie d'un système de connexion positionné sur le manche 1, et sur lequel est placé la tête de frappe. Toutefois, le système de connexion peut être opérationnel sans le manchon 4. Plus le manche 1 est long, plus l'ajout du manchon 4 dans le système de connexion est avantageux. En effet, avec un manche 1 plus long la force de frappe peut être plus élevée, ce qui peut avoir pour effet de faire partir la tête de frappe si le système de connexion n'est pas suffisamment rigide.
  • On peut donc fabriquer une massette en utilisant par exemple un manche 1 dont le système de connexion est pourvu d'une simple douille 5. En revanche, une masse est avantageusement dotée d'un manche 1 dont le système de connexion comporte à la fois une douille 5 et un manchon 4.
  • La paroi externe de la douille 5 a une forme similaire à celle de la gaine 3, et dans le mode de réalisation illustré sur les figures sa section est continument croissante. Plus précisément, la forme de la douille 5 est tronconique et le bord de la douille 5 a une forme complémentaire de celle de l'épaulement 10. Elle peut également comporter une portion en saillie 17 sur chaque face latérale.
  • L'épaisseur de l'épaulement 10 est avantageusement ajustée pour être sensiblement identique à la somme de l'épaisseur du manchon 4 et de la douille 5. Ainsi, lorsque le manchon 4 et la douille 5 sont positionnés sur la gaine 3, la paroi extérieure du manche 1 est sensiblement lisse, ce qui facilite le nettoyage et limite les risques de blessure.
  • La douille 5 comporte au moins deux trous 16 situés sur chaque face frontale, les trous 16 étant situés face aux trous 15 et aux trous 13 pour pouvoir encastrer les organes de fixation 6.
  • En ce qui concerne la composition de la douille 5, celle-ci est avantageusement fabriquée dans un matériau mou ayant une gamme de dureté comprise par exemple entre 60 et 80 Shore D. Tout comme la gaine 3, il peut s'agir d'un matériau plastique tel que du polypropylène. La gamme de dureté choisie pour la fabrication de la douille 5 permet à la fois à la douille 5 d'être encastrée à force dans une tête de frappe, et d'absorber une partie des vibrations transmises par la tête de frappe au manche 1.
  • Selon un mode de réalisation, les organes de fixation 6 sont avantageusement configurés pour être insérés dans les trous 15 et 16 du système de connexion, pour connecter mécaniquement une tête de frappe (non représentée) au corps, selon une direction orthogonale à l'axe de frappe.
  • Ici, les organes de fixation 6 sont insérés dans les trous 13, 15, et 16 et sont configurés pour connecter mécaniquement la tête de frappe au noyau 2, pour limiter les vibrations du manche 1 lors de la frappe. Une partie des organes de fixation 6 fait saillie à l'extérieur du manche 1, cette partie étant en contact avec la tête de frappe.
  • La portion des organes de fixation 6 qui fait saillie à l'extérieur du manche 1 est avantageusement plus grande que la distance séparant la gaine 3 du manchon 4. De cette façon, les organes de fixation 6 empêchent la désolidarisation du manchon 4 et de la gaine 3.
  • Par ailleurs, les organes de fixation 6 comportent des faces frontales 18 et 19 pouvant présenter une forme particulière. Les faces 18 en contact avec le noyau 2 ont avantageusement une forme complémentaire de celle des faces frontales du noyau 2, et les faces frontales 19 faisant saillie à l'extérieur du manche 1 ont quant à elles une forme complémentaire des cavités situées dans la tête de frappe, comme on le verra plus loin. Dans un mode de réalisation préférentiel, l'épaisseur des organes de fixation 6 est égale à la distance séparant les faces frontales du noyau 2 du fond de la cavité de la tête de frappe. De cette façon, il n'existe aucun jeu entre la tête de frappe et le noyau 2, ce qui permet de limiter une transmission efficace des vibrations.
  • Les organes de fixation 6 sont avantageusement positionnés sur les faces frontales du manche 1, c'est-à-dire sur un axe orthogonal à l'axe de frappe. Le fait de placer les organes de fixation 6 orthogonalement à l'axe de frappe limite la transmission des vibrations.
  • Par ailleurs, les organes de fixation 6 sont avantageusement placés dans une zone correspondant à un noeud de vibrations du manche 1. En connectant la tête de frappe au noyau 2 dans cette zone, cela créé une rupture du pont de vibrations, ce qui signifie que lorsque l'utilisateur emploie l'outil de frappe, les vibrations sont peu transmises à la gaine 3 et donc à l'utilisateur. Cela est particulièrement vrai pour les vibrations dont la fréquence est inférieure à 500Hz et qui sont à l'origine de troubles du poignet et du coude.
  • Les organes de fixation 6 sont avantageusement fabriqués dans un matériau tel qu'un métal, et leur dureté est par exemple comprise dans une gamme allant de 30 à 60 Rockwell C.
  • Pour pouvoir loger une partie du manche 1 dans la tête de frappe, celle-ci comporte un trou débouchant sur deux faces opposées, de préférence sur les faces inférieure et supérieure de la tête de frappe, par opposition à ses faces frontales et latérales. Le trou de la tête de frappe a avantageusement une forme complémentaire de celle du manche 1, et a une section légèrement plus petite, de sorte que le manche 1 est encastré à force dans la tête de frappe. De manière préférentielle, le trou débouchant comporte une entrée de section minimale et une entrée de section maximale.
  • Les parties des organes de fixation 6 faisant saillie à l'extérieur du manche 1 se positionnent alors en appui à l'intérieur du trou de la tête de frappe. Les formes avantageusement tronconiques du manche 1 et du trou de la tête de frappe permettent de comprimer les organes de fixation 6 sur le noyau quand le manche 1 est déplacé à l'intérieur de la tête de frappe vers l'extrémité de plus petite section du trou.
  • Les organes de fixation 6 ont donc notamment pour rôle d'empêcher la désolidarisation de la tête de frappe et du manche 1.
  • Lors de la fabrication de l'outil de frappe à main, il faut assembler les différents éléments qui composent le manche 1. La gaine 3 peut avantageusement être surmoulée autour du noyau par injection de polypropylène. De cette façon, le noyau 2 et la gaine 3 sont en contact et forment le corps du manche 1.
  • Selon les modes de réalisation, on peut placer une ou deux gaines supplémentaires autour de la gaine 3. Il est également possible d'entourer la zone terminale 9 de la gaine 3 par une ou plusieurs pièces d'amortissement.
  • Pour fabriquer l'outil, le corps du manche 1 est tout d'abord introduit dans la tête de frappe. Pour cela, on introduit la zone terminale 9 du côté où le trou de la tête de frappe a une section minimale. Pour cela, l'épaulement 10 de la gaine est configuré pour avoir une section plus petite que l'entrée de section minimale du trou de la tête de frappe.
  • On fait ensuite dépasser la zone terminale 9 de l'autre extrémité de la tête de frappe, c'est-à-dire du côté où l'entrée a une section maximale.
  • La douille 5 est par ailleurs pré-positionnée par dessus le manchon 4. On positionne ensuite le système de connexion comprenant le manchon 4 et douille 5 sur la zone terminale 9 de la gaine 3, de façon à ce que le système de connexion soit en butée contre l'épaulement 10 de la gaine 3.
  • Selon le mode de réalisation choisi, il peut exister un jeu fonctionnel entre la zone terminale 9 de la gaine 3 et le manchon 4. Cet espace peut également être rempli par la ou les pièces d'amortissement.
  • A ce stade, les organes de fixation 6 sont insérés dans les trous 13, 15 et 16 de la gaine 3, du manchon 4 et de la douille 5 respectivement, jusqu'à ce qu'ils soient en contact avec le noyau 2.
  • On pousse ensuite le manche 1 dans le trou de la tête de frappe en direction de l'entrée de plus petite section, jusqu'à ce que d'une part le manchon 4 et la douille 5 soient encastrés dans le trou de la tête de frappe, et d'autre part les organes de fixation 6 soient coincés entre le noyau 2 et le trou de la tête de frappe. Cette opération peut notamment être réalisée avec l'aide d'une presse.
  • L'extrémité de frappe du manche 1 ayant préférentiellement une section plus grande que la section du trou de la tête de frappe, il en résulte que le manche 1 est maintenu en force dans la tête de frappe. Cela permet de réaliser un montage solide des deux pièces, et évite tout désassemblage intempestif.
  • Ainsi, on fournit un outil de frappe efficace, simple à réaliser, et particulièrement adapté pour les utilisateurs employant de manière répétée ce genre d'outils.

Claims (14)

  1. Manche (1) pour outil de frappe à main comportant :
    • un corps (2, 3) ayant une extrémité de frappe correspondant à une zone terminale (9),
    • un système de connexion (4, 5) configuré pour entourer à distance la zone terminale (9) du corps (2, 3) de manière à définir un espace entre le système de connexion (4, 5) et le corps (2, 3), l'espace définissant un jeu fonctionnel ou comprenant une pièce d'amortissement (21), le système de connexion (4, 5) comportant au moins un trou (15, 16) d'accès au corps (2, 3) sur chaque face frontale dans la zone terminale (9) du corps (2, 3),
    caractérisé en ce que le manche comporte au moins deux organes de fixation (6), configurés pour être insérés dans les trous (15, 16) du système de connexion (4, 5), et connecter mécaniquement une tête de frappe au corps (2, 3) selon une direction orthogonale à l'axe de frappe.
  2. Manche (1) pour outil de frappe à main selon la revendication 1, dans lequel les organes de fixation (6) comportent une face frontale (18) de forme sensiblement complémentaire à celle du corps (2, 3).
  3. Manche (1) pour outil de frappe à main selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel les organes de fixation (6) sont positionnés sur un noeud de vibration du manche (1) lors de la frappe.
  4. Manche (1) pour outil de frappe à main selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le système de connexion (4, 5) comporte une douille (5) configurée pour loger la zone terminale (9) du corps (2, 3).
  5. Manche (1) pour outil de frappe à main selon la revendication 4, dans lequel le système de connexion (4, 5) comporte en outre un manchon (4) de dureté plus élevée que la dureté de la douille (5), et configuré pour être connecté à la paroi interne de la douille (5).
  6. Manche (1) pour outil de frappe à main selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le corps (2, 3) comporte un noyau (2) et une gaine (3) entourant le noyau (2).
  7. Manche (1) pour outil de frappe à main selon la revendication 6, dans lequel la gaine (3) comporte au moins deux trous (13) placés face aux trous (15, 16) du système de connexion (4, 5), et dans lequel les organes de fixation (6) sont destinés à connecter mécaniquement le noyau (2) à la tête de frappe.
  8. Manche (1) pour outil de frappe à main selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, dans lequel le matériau du noyau (2) est fabriqué en matériau composite thermodurcissable ou thermoplastique.
  9. Manche (1) pour outil de frappe à main selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, dans lequel le matériau de la gaine (3) présente une dureté comprise entre 60 et 80 Shore D.
  10. Manche (1) pour outil de frappe à main selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel le matériau des organes de fixation (6) présente une dureté comprise entre 30 et 60 Rockwell C.
  11. Manche (1) pour outil de frappe à main selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le matériau de la pièce d'amortissement possède une dureté comprise entre 0 et 50 Shore A.
  12. Manche (1) pour outil de frappe à main selon l'une quelconque des revendications 4 à 11, dans lequel le matériau de la douille (5) présente une dureté comprise entre 60 et 80 Shore D.
  13. Manche (1) pour outil de frappe à main selon l'une quelconque des revendications 5 à 12, dans lequel le matériau du manchon (4) présente une dureté comprise entre 30 et 60 Rockwell C.
  14. Procédé de fabrication d'un outil de frappe à main comportant d'une part un manche (1) comportant un corps (2, 3) comprenant une zone terminale (9), et d'autre part une tête de frappe comprenant un trou débouchant sur deux faces opposées, comprenant une entrée de section minimale et une entrée de section maximale, le trou débouchant ayant une forme complémentaire de l'extrémité de frappe du manche (1), procédé caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :
    • insérer la zone terminale (9) du corps (2, 3) dans l'entrée de section minimale du trou de la tête de frappe,
    • faire dépasser la zone terminale (9) du corps (2, 3) de la section maximale du trou de la tête de frappe,
    • entourer à distance une zone terminale (9) du corps (2, 3) par un système de connexion (4, 5), de manière à définir un espace entre le système de connexion (4, 5) et le corps (2, 3), l'espace définissant un jeu fonctionnel ou comprenant une pièce d'amortissement (21), le système de connexion (4, 5) comportant au moins un trou (15, 16) d'accès au corps (2, 3) sur chaque face frontale dans une zone terminale (9) du corps (2, 3),
    • insérer au moins deux organes de fixation (6) dans les trous (15, 16) du système de connexion (4, 5), les organes de fixation (6) étant configurés pour connecter mécaniquement une tête de frappe au corps (2, 3),
    • solidariser le système de connexion (4, 5) et les organes de fixation (6) dans le trou de la tête de frappe par coulissement du manche (1) vers la section minimale du trou de la tête de trappe.
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