FR2859405A1

FR2859405A1 - Outil de scellement

Info

Publication number: FR2859405A1
Application number: FR0451963A
Authority: FR
Inventors: Gunter Rohrmoser; Robert Jakob; Stefan Bonig
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 2003-09-05
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2005-03-11
Anticipated expiration: 2024-09-03
Also published as: CN1590033A; DE10341384B4; US7055727B2; CN100457397C; US20050051591A1; FR2859405B1; DE10341384A1

Abstract

Outil de scellement (10) pour enfoncer des éléments de fixation dans un support, avec un guide-piston (13) qui possède une cavité (14) dans laquelle un piston-poussoir (20) est monté coulissant longitudinalement. Le piston-poussoir (20) possède une tête de piston (23) et une tige de piston (21) et coopère avec un dispositif d'arrêt de piston (30), monté à une extrémité de la cavité (14) se trouvant dans la direction de scellement (40). Le dispositif d'arrêt de piston (30) possède un élément d'arrêt (32) qui prolonge la cavité (14) dans la direction de scellement et qui possède une surface active (34) conique, laquelle se trouve dans une traversée (33) et peut être mise en contact avec une surface active conique (24) du piston-poussoir (20). Au moins l'une des surfaces actives coniques (24, 34) est garnie d'un revêtement (35) réduisant le frottement.

Description

Outil de scellement

La présente invention concerne un outil de scellement pour enfoncer des éléments de fixation dans un support, avec un guide-piston qui possède une cavité dans laquelle un piston-poussoir est monté coulissant longitudinalement, le piston-poussoir possédant une tête de piston et une tige de piston, et avec un dispositif d'arrêt de piston destiné au pistonpoussoir et disposé à une extrémité de la cavité orientée dans la direction de scellement, le dispositif d'arrêt de piston possédant un élément d'arrêt qui prolonge la cavité dans la direction de scellement, l'élément d'arrêt possédant une surface active conique qui se trouve dans une traversée et qui peut être mise en contact avec une surface active conique du piston-poussoir. De tels outils de scellement peuvent fonctionner avec des combustibles solides, gazeux ou liquides, ou encore avec de l'air comprimé. Dans le cas des outils de scellement actionnés par combustion interne, un piston- poussoir est entraîné par les gaz de combustion. Ce piston-poussoir peut alors enfoncer dans un support des éléments de fixation, tels que des clous ou des goujons.

On connaît du brevet US 4 828 003 un outil de scellement dans lequel sont disposés successivement, entre le guide-piston et le guide-goujon, un premier anneau rigide et un anneau élastique. Dans l'anneau élastique est en outre disposé un autre anneau rigide qui limite la course du premier anneau rigide. Le premier anneau rigide est pourvu d'une traversée qui est destinée à la tige du piston et qui se rétrécit en forme conique dans la direction de scellement. Sur la surface du collet de piston tournée vers le premier anneau rigide, le piston présente une forme conique, les contours de la surface conique du piston étant complémentaires de la traversée conique du premier anneau rigide.

Dans ce cas, l'inconvénient est que, dans certains états de fonctionnement, le piston peut se coincer au niveau de sa surface conique dans la traversée conique du premier anneau rigide. Ce coincement peut entraîner une détérioration des pièces et donc des problèmes dans l'utilisation de l'outil de scellement puisque ce coincement ne peut pas être éliminé.

Le but de la présente invention est donc de fournir un outil de scellement du type décrit ci-dessus qui évite les inconvénients mentionnés et qui empêche un coincement du piston dans l'anneau d'arrêt.

Le but de l'invention est atteint en ce qu'au moins l'une des surfaces actives coniques, sur le piston-poussoir et sur l'anneau d'arrêt du dispositif d'arrêt de piston, est garnie d'un revêtement réduisant le frottement. Grâce à cette mesure, on évite un coincement du piston dans l'anneau d'arrêt. De plus, la durée de vie, aussi bien de l'anneau d'arrêt que du piston-poussoir, est nettement allongée.

Dans un développement avantageux de l'invention, le revêtement n'est pas compressible, ou seulement faiblement. De ce fait, on augmente la durée de vie du revêtement, et le revêtement évite un effet de collage.

Par ailleurs, il peut être avantageux que le revêtement présente un coefficient de frottement de glissement p 0,10. Grâce à cette mesure, on obtient une nette réduction du frottement entre les deux surfaces actives coniques sur le piston-poussoir et sur l'anneau d'arrêt.

Un revêtement avantageux a par exemple une épaisseur de couche de 1 à 20 000 nm, ce qui assure une fabrication économique et une longue durée de vie.

Des revêtements en zinc, en Téflon (PTFE) ou en nickel-Téflon, par exemple, constituent des revêtements avantageux, offrant de bonnes caractéristiques de fonctionnement.

D'autres avantages et mesures de l'invention ressortiront de l'examen de la description ci-après et du dessin, lequel illustre l'invention dans un exemple de réalisation.

La figure montre: une vue schématique en coupe longitudinale partielle 25 d'un outil de scellement selon l'invention avec un dispositif d'arrêt de piston.

La figure représente un outil de scellement à guidage manuel 10 qui possède un guide-piston 13 monté dans un carter 11 fait d'une ou plusieurs pièces. Une cavité 14 du guide-piston 13 abrite un piston- poussoir 20 coulissant qui peut être entraîné par un agent propulseur ou ses produits de réaction, par exemple des gaz de combustion, etc. Le piston-poussoir 20 possède une tige de piston 21 qui se prolonge par une tête de piston 23 dans la direction de scellement de l'outil de scellement 10. Un collet de piston 22 est monté sur la tige de piston 21 à distance de la tête de piston 23 et possède une surface active conique 24 tournée dans la direction du dispositif d'arrêt de piston 30. Le collet de piston 22, contrairement à la forme de réalisation représentée ici, peut également être monté directement sur la partie de la tête de piston 23 tournée dans la direction de scellement 40. Le guide-piston 13 est monté coulissant dans le carter 11, prenant la forme d'une douille et contre lequel il prend appui élastiquement par l'intermédiaire d'un élément de ressort 19. À l'extrémité du guide-piston 13 opposée à la direction de scellement 40 se trouve un porte-cartouche 25 destiné à recevoir une charge propulsive, par exemple sous la forme d'une cartouche, d'une pastille ou d'un blister. Dans la direction de scellement 40, le guide-piston 13 se prolonge par un guide-goujon 12 dans lequel, avant l'opération de scellement, peut être introduit un élément de fixation tel qu'un clou, un goujon, etc. Le guide-goujon peut porter un magasin d'éléments de fixation, non représenté ici.

Une opération de scellement avec l'outil de scellement 10 n'est possible que lorsque l'outil de scellement 10 est appuyé sur un support, non représenté ici, par le guide- goujon 12 monté en avant du guide-piston 13 dans la direction de scellement 40, contre la force de l'élément de ressort 19. Afin de déclencher une opération de scellement, l'outil de scellement 10 comporte encore un commutateur de déclenchement 18.

Un dispositif d'arrêt de piston, désigné globalement par le chiffre de référence 30, est disposé entre le guide- piston 13 et le guide-goujon 12 et sert à intercepter le piston-poussoir 20 lorsque celui-ci est mû avec une énergie excessive ou lorsque celui-ci doit être freiné, en raison d'un raté du scellement (par exemple, pas d'élément de fixation dans le guidegoujon ou scellement dans un espace creux). Le dispositif d'arrêt de piston 30 repose pour ce faire sur une butée 15 d'une partie en forme de douille 16 du guide-goujon, qui forme un fond de douille.

Ce dispositif d'arrêt de piston 30 possède, dans le présent exemple de réalisation, un élément amortisseur 31 prenant la forme d'un anneau en élastomère et un élément d'arrêt 32 prenant la forme d'une douille ou d'une pièce de compression en métal. L'élément amortisseur 31 peut ainsi par exemple être fixé par vulcanisation sur l'élément d'arrêt 32 et se situe entre l'élément d'arrêt 32 et la butée 15. Il est prévu dans l'élément d'arrêt 32 une traversée 33 au travers de laquelle passe la tige de piston 21 et qui possède une surface active annulaire conique 34. La pente de la surface active conique correspond à la pente de la surface active conique 24 existant sur le piston-poussoir 20 et coopérant en cas de raté du scellement avec la surface active conique 34 de la traversée. La présente surface active conique 34 est garnie d'un revêtement 35 à faible résistance de frottement en zinc. Grâce à cette mesure, on évite dans toutes les situations de scellement un coincement du piston, par sa surface active conique 24, dans la traversée 33. Le revêtement sert d'agent de séparation, ce qui évite également un soudage à froid entre l'élément d'arrêt 32 et le piston-poussoir 20. L'épaisseur de couche du revêtement 35 peut être par exemple entre 1 et 20 000 nm.

Selon l'invention il existe des revêtements possibles en d'autres substances à faible coefficient de frottement de glissement, celui-ci étant de préférence p <_ 0,10 ( à sec), comme le Téflon (PTFE), les couches dispersées nickel-Téflon, le graphite-Téflon, le sulfure de molybdène-Téflon, le chromage dur, les polymèrefluorés tels que par exemple PFA, le nitrure de titane et d'aluminium (TiAlN), le carbure de tungstène, le carbone adamantin (DCL), les couches diamantées polycristallines et les couches de nickel chimique ou galvanique.

Il est également envisageable de revêtir la surface active 24 du pistonpoussoir ou de revêtir les deux surfaces actives coniques 24, 34.

Claims

7 REVENDICATIONS

1. Outil de scellement pour enfoncer des éléments de fixation dans un support, avec un guide-piston (13) qui possède une cavité (14) dans laquelle un piston-poussoir (20) est monté coulissant longitudinalement, le piston-poussoir (20) possédant une tête de piston (23) et une tige de piston (21), et avec un dispositif d'arrêt de piston {30) pour le piston-poussoir (20), monté à une extrémité de la cavité (14) se trouvant dans la direction de scellement (40), le dispositif d'arrêt de piston {30) possédant un élément d'arrêt (32) qui prolonge la cavité (14) dans la direction de scellement, l'élément d'arrêt (32) possédant une surface active (34) conique qui se trouve dans une traversée (33) et qui peut être mise en contact avec une surface active conique (24) du piston-poussoir (20), caractérisé en ce qu'au moins l'une des surfaces actives coniques (24, 34) est garnie d'un revêtement (35) réduisant le frottement.

2. Outil de scellement selon la revendication 1, 20 caractérisé en ce que le revêtement (35) n'est pas compressible ou seulement faiblement.

3. Outil de scellement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le revêtement (35) présente un coefficient de frottement de glissement (p) <_ 0,10.

4. Outil de scellement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le revêtement (35) possède une épaisseur de couche de 1 à 20 000 nm.

5. Outil de scellement selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le revêtement (35) est constitué 30 de Téflon.

6. Outil de scellement selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le revêtement (35) est constitué de nickel-Téflon.

7. Outil de scellement selon l'une des revendications 1 à 5 4, caractérisé en ce que le revêtement (35) est constitué de zinc.