FR2810567A1 - Drilling machine for home use, has driven spindle enabling clockwise and anti-clock wise rotation with free end adapted for reception of chuck, and with impact action in clockwise rotation mode - Google Patents
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Abstract
Description
Dispositif de perçage, notamment perceuse à percussion, équipé de moyens perfectionnés de sélection du mode de fonctionnement. Drilling device, in particular impact drill, equipped with improved means for selecting the operating mode.
présente invention concerne un dispositif de perçage, notamment une perceuse à percussion, avec une broche de perçage entraînee en rotation, montée tournante dans un carter de broche avec possibilité d'inversion du sens de rotation, à l'extrémité libre de laquelle le corps d'un mandrin de perçage est fixé par son logement de broche, qui communique par l'intermédiaire d'un passage axial avec le logement d'outil aménagé dans le corps de mandrin, aux fins de transmettre directement les coups d'un mécanisme de percussion commutable logé dans le carter de broche, à l'aide de la broche de perçage ou d'un piston guidé dans celle-ci, à l'extrémité d'un foret tenu dans le logement d'outil par des mors de serrage réglables. present invention relates to a drilling device, in particular an impact drill, with a drilling spindle driven in rotation, rotatably mounted in a spindle housing with possibility of reversing the direction of rotation, at the free end of which the body d '' a drill chuck is fixed by its spindle housing, which communicates via an axial passage with the tool housing arranged in the chuck body, for the purpose of directly transmitting the blows of a percussion mechanism switchable housed in the spindle housing, using the drilling spindle or a piston guided therein, at the end of a drill held in the tool housing by adjustable clamping jaws.
Les dispositifs de perçage de ce type, constitués d'une perceuse et mandrin, sont largement répandus dans la pratique, divers modes réalisation étant connus, notamment ce qui concerne l'entrainement. Ainsi sont apparues à côté des perceuses utilisant le secteur a courant alternatif, avec des tensions comprises par exemple entre volts et 240 volts, comme source d'énergie, des perceuses à accumulateur, dans lesquelles la source d'énergie un accumulateur. On en est venu aujourd'hui à intégrer une fonction de percussion également dans les perceuses à accumulateur, la tendance étant à la réalisation de perceuses de puissance élevée. Ces perceuses offrent, en plus de l'option d'activation ou de désactivation la percussion, la possibilité de sélectionner le sens de rotation, de sorte bien que l'on peut imaginer une situation, - déjà rencontrée dans la pratique, avec des utilisateurs peu expérimentés en bricolage - dans laquelle, en dépit des recommandations d'utilisation, la rotation à gauche est sélectionnée en mode de perçage à percussion avec des forets à queue de faible diamètre. Ceci peut avoir pour conséquence, que le mandrin de perçage, sous l'action des coups répétés du mécanisme de percussion, se ferme de plus en plus et serre le foret si fort qu'on ne parvient plus à le dégager, ce qui, bien qu'il s'agisse d'une mauvaise utilisation de l'outil, est considéré comme un défaut du mandrin de perçage. Drilling devices of this type, consisting of a drill and chuck, are widely used in practice, various embodiments being known, in particular with regard to training. Thus appeared alongside the drills using the AC sector, with voltages between for example between volts and 240 volts, as an energy source, accumulator drills, in which the energy source an accumulator. Today we have come to integrate a percussion function also in accumulator drills, the trend being towards the production of high power drills. These drills offer, in addition to the option of activating or deactivating percussion, the possibility of selecting the direction of rotation, so that one can imagine a situation, - already encountered in practice, with users inexperienced in DIY - in which, despite the recommendations for use, left rotation is selected in percussion drilling mode with small diameter shank drills. This can have the consequence that the drill chuck, under the action of repeated blows from the percussion mechanism, closes more and more and clamps the drill so hard that it can no longer be released, which, well that it is a misuse of the tool, is considered as a defect of the drill chuck.
Partant de là, la présente invention a pour objectif d'agencer un dispositif de perçage du type décrit en introduction de manière à éviter les inconvénients cités et à empêcher un serrage trop fort du foret, lorsque le mécanisme de percussion est activé. From this, the present invention aims to arrange a drilling device of the type described in the introduction so as to avoid the cited drawbacks and to prevent excessive tightening of the drill, when the percussion mechanism is activated.
Cet objectif est atteint conformément à l'invention, dans un dispositif de perçage du type décrit en introduction, par le fait que des moyens sont prévus pour empêcher la rotation à gauche, lorsque la percussion est activée. This objective is achieved in accordance with the invention, in a drilling device of the type described in the introduction, by the fact that means are provided to prevent rotation to the left, when the percussion is activated.
L'avantage de l'invention réside notamment dans le fait que le risque de sélection d'un mode de fonctionnement admissible par l'utilisateur est supprimé ; l'utilisateur peut ainsi se reposer sur le fait que toute mauvaise utilisation du dispositif de perçage, de ce point de vue, exclue par des dispositions constructives. Ceci peut être obtenu de manière particulièrement simple interdisant tout démarrage de la broche de perçage, lorsque le mécanisme de percussion est en service et que le commutateur trouve dans une position correspondant à la rotation à gauche. The advantage of the invention lies in particular in the fact that the risk of selection of an admissible operating mode by the user is eliminated; the user can thus rest on the fact that any improper use of the piercing device, from this point of view, excluded by constructive provisions. This can be achieved in a particularly simple manner preventing any starting of the drilling spindle, when the percussion mechanism is in service and the switch is in a position corresponding to the rotation to the left.
Toutefois, le blocage de la broche de perçage pouvant être interprété comme un dysfonctionnement de la perceuse ou comme un défaut de celle-ci, les moyens empêchant la rotation à gauche de la broche perçage lorsque le mécanisme de percussion est en service, conformément à un mode de réalisation préféré de l'invention, sont conformés en moyens qui imposent la rotation à droite, lorsque le mécanisme de percussion est activé. However, the blocking of the drilling spindle can be interpreted as a malfunction of the drill or as a defect thereof, the means preventing the left rotation of the drilling spindle when the percussion mechanism is in operation, in accordance with a preferred embodiment of the invention, are shaped into means which impose right rotation, when the percussion mechanism is activated.
Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, les moyens pour forcer la rotation à droite consistent à disposer côte à côte les deux commutateurs pour la sélection du sens de rotation et l'activation de la percussion qui, pour l'activation de la percussion et la sélection de la rotation à gauche utilisent le même cran d'arrêt pour les positions concernées des commutateurs. Etant donné pour l'activation de la percussion et pour la sélection de la rotation à gauche, les deux commutateurs utilisent les mêmes positions ou crans d'arrêt, la sélection d'une combinaison non admissible de modes de fonctionnement est exclue, seul un des commutateurs sur les deux necessaires pour obtenir un mode de fonctionnement non admissible pouvant occuper chaque fois cette position d'arrêt. According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the means for forcing the rotation to the right consist in placing the two switches side by side for the selection of the direction of rotation and the activation of the percussion which, for the activation of the percussion and the selection of the rotation to the left use the same stop notch for the concerned positions of the switches. Given for the activation of the percussion and for the selection of the rotation to the left, the two switches use the same positions or notches, the selection of an inadmissible combination of operating modes is excluded, only one of the switches on the two necessary to obtain an inadmissible operating mode which can occupy this stop position each time.
est avantageux dans ce contexte de prévoir, pour les deux commutateurs qui se déplacent avec une course linéaire entre deux positions d'arrêt, une position d'arrêt médiane commune, hors de laquelle l'un des commutateurs est chassé lorsque autre commutateur arrive a ladite position. Ce mode de réalisation permet à l'utilisateur de passer à tout instant de la rotation à droite à rotation à gauche, ou du perçage normal au perçage à percussion, le déplacement simultané du second commutateur empêchant la sélection par l'utilisateur d'un mode de fonctionnement non admissible, en amenant systématiquement l'autre commutateur dans position d'arrêt nécessaire pour le mode de fonctionnement admissible. it is advantageous in this context to provide, for the two switches which move with a linear travel between two stop positions, a common median stop position, out of which one of the switches is chased when another switch arrives at said position. This embodiment allows the user to switch from right rotation to left rotation at any time, or from normal drilling to percussion drilling, the simultaneous movement of the second switch preventing the user from selecting a mode. non-permissible operating mode, systematically bringing the other switch to the stop position necessary for the permissible operating mode.
Comme solution alternative ou comme solution complémentaire, les moyens pour forcer la rotation à droite sont réalisés sous la forme d'un circuit qui, lorsque la percussion est activée, impose la rotation à droite au moteur 'lectrique assurant l'entraînement de la broche de perçage. Ce mode de réalisation, pour résoudre le problème posé, ne recourt pas à la 'lection forcée des positions correctes des commutateurs, mais impose le sens de rotation admissible indépendamment de la position du commutateur de sélection de sens de rotation au moment de l'activation de la percussion. As an alternative solution or as a complementary solution, the means for forcing the rotation to the right are produced in the form of a circuit which, when the percussion is activated, imposes the rotation on the right on the electric motor ensuring the driving of the spindle of drilling. This embodiment, to solve the problem posed, does not resort to the forced reading of the correct positions of the switches, but imposes the admissible direction of rotation independently of the position of the direction of rotation selection switch at the time of activation. percussion.
Il est prévu pour cela, dans un dispositif de perçage utilisant un moteur à courant continu, en particulier dans une perceuse à percussion à accumulateur, au niveau du circuit qui force la rotation à droite lorsque la percussion est activée, de disposer le commutateur pour l'activation de la percussion entre le commutateur de sélection du sens de rotation et le moteur électrique et, dans la position correspondant à l'activation de la percussion, de connecter celui-ci par chaque fois une paire de diodes à des lignes menant au moteur électrique, la paire de diodes avant le moteur électrique présentant direction de passage inverse par rapport à la paire de diodes placée derrière ledit moteur. Ainsi, dans ce mode de réalisation, il possible, par une simple sélection adéquate de la position des commutateurs pour la percussion et pour le sens de rotation, mais aussi par l'utilisation de composants bon marché que constituent les diodes d'imposer la rotation à droite de la broche de perçage lorsque percussion est activée, tandis que lorsque la percussion est désactivée le sens de rotation peut être sélectionné librement. It is provided for this, in a drilling device using a DC motor, in particular in a percussion drill with accumulator, at the circuit which forces the rotation to the right when the percussion is activated, to have the switch for the activation of the percussion between the selector switch for the direction of rotation and the electric motor and, in the position corresponding to the activation of the percussion, connect the latter by each pair of diodes to lines leading to the motor electric, the pair of diodes before the electric motor having opposite direction of passage relative to the pair of diodes placed behind said motor. Thus, in this embodiment, it is possible, by a simple adequate selection of the position of the switches for percussion and for the direction of rotation, but also by the use of inexpensive components which constitute the diodes to impose the rotation. to the right of the drilling spindle when percussion is activated, while when percussion is deactivated the direction of rotation can be freely selected.
Conformément à l'invention, il est prévu, dans un dispositif perçage entraîné par un moteur à courant alternatif, en particulier dans perceuse à percussion de forte puissance, de déconnecter circuit de courant le commutateur de sélection du sens de rotation, lorsque la percussion est activée, et de le ponter par des lignes disposées en parallèle avec ledit commutateur de sélection du sens de rotation, qui sont elles-mêmes déconnectées lorsque la percussion est désactivée. Cette solution peut elle aussi être mise en oeuvre à bon marché, sans augmentation sensible du coût de fabrication de la perceuse. In accordance with the invention, provision is made in a drilling device driven by an alternating current motor, in particular in a high-power impact drill, to disconnect the current selection switch for selecting the direction of rotation, when the impact is activated, and to bridge it by lines arranged in parallel with said switch for selecting the direction of rotation, which are themselves disconnected when the percussion is deactivated. This solution can also be implemented inexpensively, without appreciable increase in the cost of manufacturing the drill.
Afin de ne pas transmettre à l'utilisateur des informations erronées induites par la position trompeuse des commutateurs, dans les variantes de réalisation dans lesquelles un mode de fonctionnement admissible est imposé par le seul fait d'activer la percussion et où une commutation sur la rotation à droite a lieu malgré la sélection la rotation à gauche au niveau du commutateur, il est prévu un moyen affichage, en particulier une diode électroluminescente, pour indiquer l'inversion du sens de rotation, imposée par le circuit. L'invention sera décrite plus en détail dans ce qui suit à aide d'exemples de réalisation préférés représentés sur les dessins. Ceux-ci montrent Figure la, une vue de côté d'un dispositif de perçage conforme a l'invention, Figure lb, une vue de détail du système de commutateurs du dispositif de perçage de la figure 1, montrant un mode de réalisation différent, Figure 2, le mandrin du dispositif de perçage, en coupe axiale sur la gauche et en vue de côté sur la droite, Figures 3a et 3b, le détail III de la figure la avec les deux commutateurs réglables entre deux positions d'arrêt pour le mécanisme de percussion et pour le sens de rotation, Figures 3c et 3d, le détail III de la figure lb avec les deux commutateurs à course linéaire réglables entre deux positions d'arrêt pour le mécanisme de percussion et pour le sens de rotation, Figure 4, la représentation schématique d'un circuit utilisé dans une perceuse à percussion à accumulateur pour forcer la rotation ' droite lorsque le mécanisme de percussion est en service, et Figure 5, une représentation semblable à la figure 4 d'un circuit prévu dans une perceuse à percussion. In order not to transmit to the user erroneous information induced by the misleading position of the switches, in the variant embodiments in which an admissible operating mode is imposed by the mere fact of activating the percussion and where a switching on the rotation to the right, despite the selection, the rotation to the left takes place at the level of the switch, a display means is provided, in particular a light-emitting diode, to indicate the reversal of the direction of rotation, imposed by the circuit. The invention will be described in more detail below with the aid of preferred embodiments shown in the drawings. These show FIG. 1a, a side view of a drilling device according to the invention, FIG. 1b, a detailed view of the switch system of the drilling device of FIG. 1, showing a different embodiment, Figure 2, the chuck of the drilling device, in axial section on the left and in side view on the right, Figures 3a and 3b, detail III of Figure la with the two switches adjustable between two stop positions for the percussion mechanism and for the direction of rotation, Figures 3c and 3d, detail III of figure lb with the two linear stroke switches adjustable between two stop positions for the percussion mechanism and for the direction of rotation, Figure 4 , the schematic representation of a circuit used in a percussion drill with accumulator to force the rotation 'right when the percussion mechanism is in service, and Figure 5, a representation similar to l a Figure 4 of a circuit provided in an impact drill.
La figure la montre un dispositif de perçage 1 qui se compose d'une perceuse 2 et d'un mandrin 3, la perceuse 2 comprenant en particulier une broche de perçage 5 entraînée, montée tournante dans carter de broche 4, dont le sens de rotation peut être inversé au moyen d'un commutateur 6. Le corps 8 du mandrin de perçage 3 est fixé par son logement de broche 7 à l'extrémité libre de la broche de perçage 5. Le logement de broche 7 communique par un passage 9 axial avec le logement d'outil 10 aménagé dans le corps de mandrin 8, afin de permettre une transmission directe par la broche perçage 7 par un piston mobile guidé axialement à l'intérieur de celle-ci, des coups produits par un mécanisme de percussion logé dans carter de broche 4 et commandé par un commutateur 11 supplémentaire, à l'extrémité d'un foret 13 tenu dans le logement d'outil 10 des mors de serrage 12 réglables. Le éplacement des mors de serrage 12, montés dans des rainures de guidage 15 inclinées par rapport à l'axe 14 du mandrin, réparties régulièrement sur le pourtour du corps de mandrin 8, dans l'exemple de réalisation représenté sur les dessins, est obtenu grâce à des dents 16 aménagées sur les mors de serrage 12, qui viennent en prise avec le filetage 17 d'une bague filetée 18 montée tournante, mais fixe dans la direction axiale sur le corps de mandrin 8, la bague filetée pouvant de son côté être tournée par rapport au corps de mandrin 8 à l'aide d'une bague de commande 19. Le dispositif de verrouillage disposé entre la bague de commande 19 et le corps de mandrin 8, représenté sur la figure 2, est connu en soi et il n'est pas nécessaire de le décrire plus en détail ici ; on se reportera le echéant au brevet EP 0 710 518. Figure la shows a drilling device 1 which consists of a drill 2 and a mandrel 3, the drill 2 comprising in particular a drilling spindle 5 driven, rotatably mounted in spindle housing 4, the direction of rotation can be reversed by means of a switch 6. The body 8 of the drill chuck 3 is fixed by its spindle housing 7 to the free end of the drilling spindle 5. The spindle housing 7 communicates through an axial passage 9 with the tool housing 10 arranged in the mandrel body 8, in order to allow direct transmission by the drilling spindle 7 by a movable piston guided axially inside thereof, blows produced by a percussion mechanism housed in spindle housing 4 and controlled by an additional switch 11, at the end of a drill 13 held in the tool housing 10 of the adjustable clamping jaws 12. The displacement of the clamping jaws 12, mounted in guide grooves 15 inclined relative to the axis 14 of the mandrel, regularly distributed around the periphery of the mandrel body 8, in the embodiment shown in the drawings, is obtained by means of teeth 16 arranged on the clamping jaws 12, which come into engagement with the thread 17 of a threaded ring 18 rotatably mounted, but fixed in the axial direction on the mandrel body 8, the threaded ring being able on its side be rotated relative to the mandrel body 8 using a control ring 19. The locking device disposed between the control ring 19 and the mandrel body 8, shown in FIG. 2, is known per se and there is no need to describe it in more detail here; reference will be made to patent EP 0 710 518.
L'élément essentiel en ce qui concerne le dispositif de perçage représenté sur les dessins est l'ensemble de moyens prévus pour imposer la rotation à droite de la perceuse 2, lorsque la percussion activée. The essential element with regard to the drilling device shown in the drawings is the set of means provided for imposing the rotation to the right of the drill 2, when the percussion activated.
Les figures 3a à 3d montrent une solution dans laquelle moyen pour imposer la rotation à droite consiste à disposer côte à côte les deux commutateurs 6, 11 pour la sélection, du sens de rotation et activation du mécanisme de percussion qui, pour activer la percussion et commuter le sens de rotation à gauche, commutent à chaque fois l'autre commutateur 6, 11 dans la position correspondante pour un fonctionnement normal (figures 3a, 3b). En ce qui concerne deux commutateurs qui se déplacent linéairement entre deux crans ou positions d'arrêt 20a, 20b ; 21a, 21b (figures 3c, 3d), il est prévu une position d'arrêt médiane commune, hors de laquelle commutateur 11 est chassé, lorsqu'on amène le commutateur 6 dans ladite position. FIGS. 3a to 3d show a solution in which the means for imposing the rotation to the right consists in placing side by side the two switches 6, 11 for the selection, of the direction of rotation and activation of the percussion mechanism which, to activate the percussion and switch the direction of rotation to the left, each time switch the other switch 6, 11 to the corresponding position for normal operation (Figures 3a, 3b). As regards two switches which move linearly between two notches or stop positions 20a, 20b; 21a, 21b (Figures 3c, 3d), there is provided a common middle stop position, out of which switch 11 is driven, when the switch 6 is brought into said position.
Il est encore possible comme solution alternative ou comme solution redondante de réaliser les moyens pour imposer la rotation a droite sous la forme d'un circuit 22 qui, lorsque la percussion activée, impose la rotation à droite au moteur électrique 24 entraînant la broche de perçage 5. Dans le cas d'un moteur électrique fonctionnant sur courant continu, notamment dans le cas d' perceuse à percussion à accumulateur, il est prévu en ce qui concerne le circuit 22 imposant la rotation à droite lorsque la percussion activée, de disposer le commutateur 11 pour l'activation de la percussion entre le commutateur 6 de sélection du sens de rotation et le moteur électrique 24 et, dans la position correspondant à l'activation de la percussion, de le connecter via une paire de diodes 23 aux lignes menant au moteur électrique, la paire de diodes 23 avant le moteur électrique 24 présentant un sens de passage inverse par rapport à la paire de diodes placée derrière ledit moteur électrique. It is also possible as an alternative solution or as a redundant solution to provide the means for imposing the rotation to the right in the form of a circuit 22 which, when the percussion activated, imposes rotation to the right on the electric motor 24 driving the drilling spindle 5. In the case of an electric motor operating on direct current, in particular in the case of percussion drill with accumulator, provision is made with regard to circuit 22 imposing rotation to the right when the percussion activated, to place the switch 11 for activating the percussion between the switch 6 for selecting the direction of rotation and the electric motor 24 and, in the position corresponding to the activation of the percussion, connecting it via a pair of diodes 23 to the lines leading to the electric motor, the pair of diodes 23 before the electric motor 24 having a reverse direction of passage relative to the pair of diodes placed behind said electric motor.
La figure 4 représente le circuit 22 utilisé en liaison avec un moteur électrique à courant continu, dans la configuration dans laquelle la percussion est coupée. Lorsqu'on active la percussion, les contacts 25 basculent vers d'autres contacts associés 26, de sorte que, indépendamment de la position du commutateur 6 de sélection du sens de rotation droite/gauche, un sens de rotation prédéterminé est systématiquement imposé au moteur électrique 24. FIG. 4 represents the circuit 22 used in connection with a direct current electric motor, in the configuration in which the percussion is cut. When the percussion is activated, the contacts 25 switch to other associated contacts 26, so that, independently of the position of the switch 6 for selecting the right / left direction of rotation, a predetermined direction of rotation is systematically imposed on the motor. electric 24.
La figure 5 montre un circuit 22 que l'on utilise dans le cas moteur électrique 24 fonctionnant sur courant alternatif, en particulier dans une perceuse de forte puissance, qui se caractérise par fait que le commutateur 6 pour le sens de rotation, lorsque percussion est activée, est déconnecté du circuit de courant entre induit 27 du moteur et l'enroulement 28 du moteur et est ponté des lignes connectées en parallèle avec le commutateur 6 de sélection du sens de rotation, qui sont à leur tour déconnectées lorsque percussion est désactivée. FIG. 5 shows a circuit 22 which is used in the case of an electric motor 24 operating on alternating current, in particular in a high power drill, which is characterized by the fact that the switch 6 for the direction of rotation, when percussion is activated, is disconnected from the current circuit between armature 27 of the motor and winding 28 of the motor and bridged lines connected in parallel with the switch 6 for selecting the direction of rotation, which are in turn disconnected when percussion is deactivated.
Afin que le commutateur 6 de sélection du sens de rotation dans sa position indiquant la rotation à gauche, ne délivre pas informations erronées à l'utilisateur lorsque la machine, suite à l'activation de la percussion, tourne en fait à droite, il est prévu dispositif indicateur, en particulier une diode électroluminescente pour signaler l'inversion du sens de rotation imposée par le circuit 22. So that the switch 6 for selecting the direction of rotation in its position indicating rotation to the left, does not deliver erroneous information to the user when the machine, following activation of the percussion, actually turns to the right, it is provided with an indicating device, in particular a light-emitting diode to signal the reversal of the direction of rotation imposed by the circuit 22.
A noter que l'utilisation des concepts rotation à gauche et rotation à droite repose sur l'usage général actuel, mais que moyennant une adaptation correspondante, l'invention est également applicable, dès l'instant que l'affûtage des forets 13 et les dispositifs de verrouillage sur les mandrins de perçage sont adaptés pour des perceuses tournant à gaucheIt should be noted that the use of the concepts rotation to the left and rotation to the right is based on current general usage, but that with a corresponding adaptation, the invention is also applicable, as soon as the sharpening of the drills 13 and the locking devices on the drill chucks are suitable for left-hand drills
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US4223744A (en) * | 1978-08-03 | 1980-09-23 | The Singer Company | Reversing hammer drill |
US4428438A (en) * | 1979-08-10 | 1984-01-31 | Scintilla Ag | Percussive drill with safety interlock for reversing gear |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB0114924D0 (en) | 2001-08-08 |
GB2364510B (en) | 2004-02-18 |
GB2364510A (en) | 2002-01-30 |
FR2810567B1 (en) | 2005-04-08 |
DE20011047U1 (en) | 2000-10-05 |
DE10109133A1 (en) | 2002-01-03 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |
Effective date: 20080229 |