Outil frappeur automatique. L'invention a pour objet un outil com portant un mécanisme interne agencé de telle manière qu'en appuyant ledit outil sur une pièce on détermine automatiquement une frappe sur une extrémité de frappe dont il est muni, ladite extrémité de frappe pouvant être soit une pointe conique, réalisant sur la pièce un coup de pointeau, soit un poinçon graveur, un emporte-pièce, ou plus générale ment tout genre d'outil élémentaire agissant par frappe.
On connaît déjà des outils du genre en question dans lesquels une partie extérieure mobile, telle qu'une partie ou la totalité du manche, peut être abaissée par rapport au reste de l'outil portant sur la pièce, en ban dant un ressort interne agissant sur un mar teau intérieur mobile retenu à l'encontre du ressort par un mécanisme de retenue qui ne le libère que lorsque le ressort est suffisam ment bandé, de telle sorte que ledit marteau vient alors frapper l'extrémité de frappe de l'outil. Mais dans ces outils connus, le mé canisme de retenue comporte des cliquets dé licats s'usant rapidement,
tandis qu'en raison de l'encombrement de ces cliquets, les dimen sions du marteau doivent être fort réduites pour que l'outil ne devienne pas exagérément encombrant, ce qui oblige à utiliser des ressorts de frappe puissants avec des mar teaux de faible inerte, solution qui, ainsi qu'on le sait, est l'opposé de ce qui est dési rable pour assurer une bonne frappe.
L'invention a pour but de réaliser un outil du genre en question dans lequel le mé canisme de retenue du marteau soit à la fois d'une extrême robustesse et d'un encombre ment très réduit.
L'outil frappeur automatique suivant l'invention est caractérisé en ce que la re tenue du marteau est assurée par au moins une bille mobile dans un trou d'un organe fixe par rapport à la pièce à travailler et d'épaisseur inférieure au diamètre de ladite bille, laquelle peut pénétrer en partie, d'une part, dans au moins une dépression d'une pièce solidaire du marteau et coulissant contre une face dudit organe et, d'autre part, dans au moins une dépression d'une pièce de retenue coulissant contre la face opposée du- dit organe, ladite pièce de retenue,
normale ment maintenue élastiquement à une position telle que chaque dépression de ladite pièce se trouve au-dessus de la bille correspon dante, grâce à quoi le marteau est verrouillé avec l'organe fixe, étant abaissée en fin de course de la partie mobile de l'outil jusqu'à ce que chaque dépression de ladite pièce de retenue arrive au droit de la bille correspon dante, grâce à quoi le marteau est libéré.
Le dessin annexé montre, à titre d'exem ples, deux formes d'exécution de l'invention. Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale générale d'une première forme d'exécution à la position de repos.
Fig. 2 représente de même façon l'outil appuyé contre une pièce à travailler au mo ment où le marteau va se déclencher.
Fig. 3 le montre après frappe.
Fig. 4 est une coupe de détail à grande échelle montrant une bille de retenue au moment précis de la libération du marteau.
Fig. 5 est une vue extérieure partielle montrant l'échelle de réglage micrométrique de la force du ressort.
Fig. 6 est une coupe longitudinale géné rale d'une seconde forme d'exécution. L'outil représenté en fi-. 1 à 5 comporte un manche mobile ou corps extérieur 1 à l'in térieur duquel coulisse une douille 2 pourvue d'une rainure longitudinale 3, de longueur limitée, dans laquelle s'engage une vis 4 soli daire du corps 1, cette vis et cette rainure réalisant une sorte de clavetage coulissant limiteur de course respective.
L'extrémité inférieure de la douille 2 est ouverte et est adaptée pour recevoir des pointes ou poinçons amovibles tels que la pointe conique 5 représentée, lesdites pointes ou poin çons étant pourvues d'un épaulement 6 qui est retenu avec un certain jeu longitudinal entre un voile perforé i solidaire de la douille \? et une bague terminale 8 qui se visse en bout de ladite douille. Comme mon tré, la pointe 5 traverse et la bague terminale 8 et le voile î . Il est Ù remarquer de plus que l'épaulement 6 n'est pas continu et com porte un ou plusieurs évidements 9 dans les quels s'engagent une ou plusieurs dents 10 de la bague 8, de telle manière que ladite pointe ne puisse tourner par rapport à l'outil, une fois la bague 8 serrée à fond.
A l'intérieur de la douille 2 coulisse le marteau <B>11,</B> de forme générale cylindrique, destiné à venir frapper contre l'extrémité intérieure de la pointe 5. La partie supé rieure du marteau 11 est creuse et reçoit l'extrémité inférieure d'un fort ressort de frappe 12 dont l'extrémité supérieure prend appui contre le fond d'un chapeau 13 vissé à l'extrémité supérieure d'un manchon 14, lui même vissé au haut du corps 1. Comme montré, le bord supérieur du marteau 11 forme un épaulement 15 qui coulisse dans le manchon 14, sa. course vers le bas étant limi tée par un rebord interne 16 solidaire dudit. manchon 14.
Un second ressort 17, de force nettement inférieure à celle du ressort 1.2, prend appui sur le haut de la douille 2 et sous le rebord 16, tendant ainsi à rappeler le corps 1 vers le haut par rapport à la douille 2 supposée fixe, mouvement qui est limité par la vis 4 et la rainure 3, comme sus-expliqué.
Autour de la partie supérieure de la douille 2 coulisse une bague 18, extérieure au ressort 17, comme indiqué, et sollicitée vers le haut par un troisième ressort 19, très léger, prenant appui contre un rebord interne 20 formant le bas du corps 1 et traversé à jeu réduit par la douille ). Cette bague 18 est à deux diamètres, sa partie inférieure coulis sant autour de la douille ?, tandis que sa partie supérieure, de diamètre plus fort, cou lisse autour d'un rebord extérieur 21 prévu à l'extrémité supérieure de ladite douille. L'extérieur de la bague<B>19</B> coulisse à jeu ré duit clans le corps 1.
La douille 2 est percée vers le haut d'un certain nombre de trous 22 recevant des billes 23 qui pénètrent dans une gorge circu laire 24 prévue dans le marteau 11. Les choses sont disposées de telle sorte qu'au repos (fig. 1) les billes 23, de diamètre supé rieur à l'épaisseur de la douille 2 et retenues radialement par la paroi intérieure de la bague 18, verrouillent ainsi le marteau 11 par rapport à ladite douille. D'autre part, la bague 18 est creusée d'une gorge intérieure 25, normalement située au-dessus des billes 23, mais qui, si on l'amène au droit de celles-ci, en faisant descendre ladite bague 18, leur permet de s'écarter et de libérer ainsi le marteau 11.
Le fonctionnement est le suivant: Au repos (fig. 1), le ressort de frappe 12 maintient le rebord 15 du marteau 11 appli qué contre le rebord 16 du manchon 14. Le ressort 17 retient le corps 1 vers le haut par rapport à 'la douille 2, à la position de hau teur maximum. La pointe 5 est à une posi tion quelconque entre les deux positions extrêmes que lui fixe le jeu axial de l'épaule ment 6 entre la bague 8 et le voile 7; la dent 10 l'empêche de tourner. La bague 18 est maintenue par le ressort 19 à sa position la plus haute pour laquelle son petit diamètre bute contre le rebord 21 de la douille 2.
La gorge 25 de ladite bague est au-dessus des billes 23 qui, maintenues radialement dans la gorge 24 du marteau 11, verrouillent longi tudinalement celui-ci avec la douille 2. C'est le rebord 15 du marteau qui retient le corps 1 par le rebord 16.
Si maintenant on pose la pointe 5 sur une pièce à travailler 26 (fig. 2) et qu'on abaisse le manche mobile de l'outil, c'est- à-dire le corps 1 avec le manchon 14 et le chapeau 13, on amène d'abord l'épaulement 6 de ladite pointe contre le voile 7, puis on comprime simultanément les ressorts 17 et 12, le premier entre le rebord 16 du manchon 14 et la douille 2, qui forme organe porte- bille fixe, puisqu'elle est retenue par la pointe 5, le second entre le chapeau 13 et le marteau 11 que les billes 23 verrouillent à ladite douille fixe 2.
Puis, l'abaissement du corps 1 continuant, il arrive un moment où l'extrémité inférieure du manchon 14 vient buter contre l'extrémité supérieure de la bague 18 et entraîne celle-ci vers le bas (po sition représentée par la fig. 2).
La bague 18 de retenue des billes conti nuant à s'abaisser, il arrive un moment où sa gorge intérieure 25 vient au droit des billes 23 (fig. 2 représente les pièces un peu avant ce moment). Ces dernières ne sont alors plus retenues et peuvent s'effacer radialement sous l'action des parois de la gorge 24 du marteau Il. Ce dernier est ainsi libéré et, obéissant à la forte pression du ressort 12, il vient frapper le haut de la pointe 5 qui pénètre dans la pièce 26 (fig. 3).
Grâce au jeu axial de la pointe 5 entre la bague 8 et le voile 7, le coup du marteau 11 ne se répercute nullement sur le corps de l'outil. L'enfoncement de la pointe dans la pièce 26 n'est donc pas freiné par l'inertie des autres pièces de l'outil et l'opérateur ne ressent aucune impression désagréable.
Le détail à grande échelle de fig. 4 mon tre bien l'effacement d'une bille 23 dans la gorge 25 de la bague 18.
Si maintenant on laisse remonter le corps 1, il se produit ce qui suit: Au début, les billes 23, retenues vers l'extérieur par la paroi du marteau 11, ver rouillent ensemble la douille fixe 2 et la bague de retenue 18 qui ne suit donc pas le mouvement ascensionnel du manchon 14. Le manche mobile (corps 1, manchon 14 et cha peau 13) remonte seul sous la double action des ressorts 12 et 17 jusqu'au moment où le rebord 16 du manchon 14 vient buter sous le rebord 15 du marteau 11.
A partir de ce moment, le ressort 12 ne peut plus agir et c'est le ressort de rappel 17 qui continue à assurer la remontée du manche 1, 14, 13, le manchon 14 entraînant avec lui le marteau 11.
Vers la fin du mouvement de remontée, c'est-à-dire quand la vis 4 arrive vers le haut de la rainure 3, la gorge 24 du marteau 11 arrive au droit des billes 23 qui s'y engagent, poussées par la réaction oblique de la gorge 25 de la bague 18. Cette dernière, libérée, re prend sa position initiale; le marteau I1 est. à nouveau verrouillé à la douille 2. On est revenu à la position de départ.
La force du coup se règle en vissant plus ou moins le chapeau 13 sur le manchon 14 qui est préférablement pourvu extérieure ment dans ce but de traits de repère 2 7 (fig. 5). On peut également changer à volonté le ressort 12 en enlevant simplement ledit chapeau 13.
Grâce au très petit encombrement radial de l'encliquetage à billes décrit, on peut, sans exagérer le diamètre de l'outil, dimensionner largement le marteau 11 et la pointe 5, ce qui permet une construction robuste. On notera au surplus que l'outil ne comporte pas de dents de retenue profilées, susceptibles de se déformer par l'usure; les billes 23 et leurs empreintes conservent la forme sphérique qui leur a été donnée initialement, de telle sorte que l'enclenchement et le déclenchement. fonctionnent de façon satisfaisante, quel que soit le degré d'usure.
Au lieu de pointeau conique, l'outil frap peur peut être muni de poinçons à graver des lettres, des chiffres ou des vignettes appro priées. Il peut ainsi servir à marquer des pièces, à poinçonner des articles de bijoute rie, etc., le tout sans exiger la manoeuvre fastidieuse d'un outil usuel et d'un marteau. Grâce à la dent 10 (fig. \3 et 3), le poinçon utilisé ne peut tourner et sa position peut être repérée une fois pour toutes par rapport à la vis 4, ce qui est essentiel dans le cas d'un poinçon-graveur.
On peut encore remplacer la pointe 5 par un emporte-pièce, un outil à sertir, un burin, un ciseau., un bédane et plus généralement par tout outil usuellement utilisé en combinaison avec un marteau. On peut même, avec une embase plate, utiliser l'appareil suivant l'invention au lieu et place d'un marteau pour enfoncer des clous, punaises, etc.
Comme il va de soi, la description qui précède n'a été donnée qu'à. titre d'indica tion et ne limite nullement l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails décrits par tous autres équivalents. Fig. 6 montre par exemple une variante dans la quelle le manchon 14 et le chapeau 13 de fig. 1 sont combinés en une seule pièce 14a. Le rebord 16 est alors solidaire d'un man chon fou 16a qui reçoit la pression du ressort 17.
Le fonctionnement reste le même, mais lors du mouvement de remontée, le ressort 12 doit se détendre afin de ne pas gêner le mou vement de remontée du manchon 16a qui, par le rebord 16, remonte le marteau 11 pour le réenclencher avec les billes 23. La longueur libre dudit ressort 12 doit donc être nette ment limitée et la force de frappe se règle en pratique en changeant le ressort et non en lui donnant une compression initiale variable.