L'invention concerne un outil de combustion (100, 200, 300, 400) comprenant une cartouche de combustible (10, 20, 30, 40, 50, 60) un moyen d'alimentation électrique (101, 201, 301, 401) et un dispositif électrique (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71) connecté de manière opérationnelle au moyen d'alimentation électrique (101, 201, 301, 401) pour préparer un combustible (C) dans la cartouche de combustible (10, 20, 30, 40, 50, 60) pour sa combustion.
La présente invention concerne généralement les outils de combustion. Plus précisément, mais pas exclusivement, la présente invention concerne les outils de combustion qui utilisent des combustibles pouvant nécessiter une préparation avant leur combustion.
Les outils d'enfoncement de clous et d'agrafes alimentés par combustion sont connus et comprennent normalement un corps renfermant un moteur à combustion interne. Le moteur est alimenté par un réservoir de gaz combustible sous pression, qui peut comprendre une cartouche de combustible.
Un des objets de la présente invention vise à fournir un outil d'enfoncement de clous et/ou d'agrafes alimentés par combustion, comprenant un corps renfermant un moteur à combustion interne, alimenté par un réservoir de combustible, pouvant comprendre une cartouche de combustible, combustible ne contenant de préférence pas de carbone, par exemple de l'hydrogène ou de l'ammoniac, afin de réduire et/ou d'éliminer les émissions d'oxydes de carbone. Le réservoir de combustible peut être un réservoir de gaz combustible sous pression.
Un autre objet de la présente invention vise à fournir un outil à combustion plus fiable et plus performant.
L'invention concerne un outil de combustion comprenant un réservoir de combustible et un dispositif actif pour préparer un combustible dans le réservoir de combustible pour sa combustion.
Le dispositif actif peut comprendre un dispositif électrique. L'outil de combustion peut comprendre un moyen d'alimentation électrique. Le dispositif électrique peut être connecté de manière opérationnelle au moyen d'alimentation électrique.
L'invention concerne également un outil de combustion comprenant un réservoir de combustible, un moyen d'alimentation électrique et un dispositif électrique connecté de manière opérationnelle au moyen d'alimentation électrique pour préparer un combustible dans le réservoir de combustible pour sa combustion.
Le dispositif électrique peut être connecté électriquement aux moyens d'alimentation électrique.
Le dispositif électrique peut être actionné pour chauffer ou activer le combustible
Le combustible peut être préparé de différentes manières, en fonction de la nature du combustible et de sa pression de vapeur.
L'outil peut comprendre un cloueur à combustion et, comme expliqué ci-dessus, les cloueurs à combustion utilisent généralement des combustibles gazeux stockés dans le réservoir sous forme de liquides sous pression. Lors du dosage, le combustible se vaporise, ce qui réduit sa température et celle des composants environnants. Dans ce cas, un chauffage modéré peut suffire à préparer le combustible à l'allumage.
Dans certains exemples, le réservoir de combustible peut être retiré du corps de l'outil de combustion.
Le dispositif électrique peut être associé au réservoir de combustible. Tous deux peuvent être amovibles d'un corps de l'outil de combustion.
Le réservoir peut comprendre une cartouche.
Plus précisément, dans certains exemples le réservoir comprend une cartouche, le dispositif électrique est associé au réservoir de combustible et tous deux sont amovibles d'un corps de l'outil de combustion.
L'invention concerne également un réservoir, par exemple une cartouche, de combustible comprenant un dispositif actif pour préparer un combustible dans le réservoir pour sa combustion.
Le réservoir peut être pour un outil de combustion comme décrit ci-dessus.
L'invention concerne également une cartouche de combustible pour un outil de combustion comme décrit ci-dessus, la cartouche de combustible comprenant un dispositif électrique pour préparer un combustible dans la cartouche pour sa combustion.
Le réservoir ou la cartouche ou le dispositif électrique peut comprendre un ou plusieurs contacts électriques. L'outil peut comprendre un ou plusieurs contacts électriques, par exemple pour engager le ou les contacts électriques du réservoir ou de la cartouche ou du dispositif électrique. Au moins un des contacts peut comprendre des contacts à ressort.
Quand le dispositif électrique est associé au réservoir ou à la cartouche, il peut être relié électriquement au moyen d'alimentation électrique par des contacts électriques qui s'engagent avec des contacts électriques de l'outil, par exemple lors de l'insertion du dispositif électrique dans l'outil ou dans un corps de celui-ci.
Le dispositif électrique peut également rester monté sur ou dans l'outil de combustion ou son corps.
Plus précisément, le réservoir de combustible peut comprendre une cartouche qui peut être retirée du corps de l'outil de combustion tandis que le dispositif électrique reste monté sur ou dans le corps.
Le dispositif électrique peut comprendre un dispositif de chauffage.
Le dispositif de chauffage peut comprendre un élément chauffant. L'élément chauffant peut être connecté électriquement aux moyens d'alimentation électrique.
Le dispositif de chauffage peut être sollicité pour entrer en contact thermique avec le réservoir ou la cartouche.
Plus précisément, le dispositif électrique peut comprendre un dispositif de chauffage sollicité pour entrer en contact thermique avec le réservoir de combustible.
L'outil peut comprendre un matériau résilient, tel qu'un matériau en mousse. Le matériau résilient peut solliciter le dispositif de chauffage ou l'élément chauffant en contact thermique avec le réservoir ou la cartouche de combustible.
Le dispositif électrique peut être fixé à une surface du réservoir ou de la cartouche.
Plus précisément, le dispositif électrique peut comprendre un dispositif de chauffage fixé à une surface du réservoir de combustible.
Le dispositif de chauffage ou l'élément chauffant peut comprendre un ou plusieurs circuits imprimés. Le ou les circuits imprimés peuvent être fixés sur une surface extérieure de l'outil de combustion ou sur un corps de celui-ci. Le dispositif de chauffage ou l'élément chauffant peut comprendre un autocollant ou une étiquette, qui peut incorporer le ou les circuits imprimés. L'élément chauffant, par exemple le(s) circuit(s) imprimé(s), peut être imprimé directement sur la surface.
Le réservoir ou la cartouche peut comprendre un corps comprenant ou formé d'un matériau électriquement résistif. Le corps peut fonctionner comme un élément chauffant du dispositif de chauffage.
Plus précisément, le dispositif électrique peut comprendre un dispositif de chauffage, le réservoir de combustible comprenant un corps comprenant ou formé d'un matériau électriquement résistif et fonctionnant comme un élément chauffant du dispositif de chauffage.
Le dispositif électrique peut être extérieur au réservoir de combustible.
Le dispositif électrique peut être extérieur à la cartouche de combustible.
Le dispositif électrique peut se trouver au moins en partie à l'intérieur du réservoir de combustible.
Le dispositif électrique peut se trouver au moins en partie à l'intérieur de la cartouche de combustible.
Le dispositif électrique ou l'élément chauffant peut comprendre un serpentin de chauffage. Le serpentin de chauffage peut se trouver à l'intérieur du réservoir ou de la cartouche. Le serpentin de chauffage peut également être situé à l'extérieur du réservoir ou de la cartouche.
Le dispositif électrique peut comprendre un vaporisateur.
Le vaporisateur peut comprendre un élément chauffant, par exemple un serpentin de chauffage. L'élément chauffant peut se trouver à l'intérieur d'un canal, qui peut être central. Le canal peut comprendre une ou plusieurs entrées d'air et une ou plusieurs sorties. L'élément chauffant peut être situé dans le canal.
Le réservoir ou la cartouche peut comprendre une ou plusieurs mèches, qui peuvent être immergées dans le combustible. En outre, le réservoir ou la cartouche peut comprendre un plongeur, qui peut être immergé dans le combustible. L'élément chauffant du vaporisateur peut être situé dans le canal et/ou peut être relié fluidiquement à la (aux) mèche(s) ou au plongeur.
Le vaporisateur peut être intégré ou associé d'une autre manière au réservoir ou à la cartouche. Dans ce cas, la ou les entrées peuvent être situées à une extrémité du réservoir ou de la cartouche et/ou la ou les sorties peuvent être situées à l'autre extrémité du même réservoir ou de la même cartouche. La (les) mèche(s) peut (peuvent) être reliée(s) directement à l'élément chauffant.
Lors de l'utilisation, l'air peut être aspiré dans le canal, par exemple à partir de l'entrée ou des entrées d'air, par un moyen d'induction du flux d'air et à travers l'élément chauffant. Le combustible peut être aspiré dans l'élément chauffant, par exemple à travers la ou les mèches, et se vaporiser dans le flux d'air passant par le canal central.
En outre, le dispositif électrique peut comprendre un actionneur ultrasonique et/ou un actionneur piézoélectrique. Ces actionneurs permettent de microniser le combustible afin de faciliter sa vaporisation et sa combustion.
Plus précisément, le dispositif électrique peut comprendre un vaporisateur, par exemple un actionneur ultrasonique et/ou un actionneur piézoélectrique.
Le dispositif électrique peut comprendre un convertisseur, qui peut être configuré pour convertir le combustible, par exemple avant d'être introduit dans la chambre de combustion. Le convertisseur peut être configuré pour modifier chimiquement le combustible. Le convertisseur peut être configuré pour séparer ou craquer le combustible en deux ou plusieurs de ses éléments constitutifs.
Le dispositif électrique peut être configuré pour que le combustible subisse un processus de craquage, par exemple avant d'être introduit dans la chambre de combustion.
Plus précisément, le dispositif électrique peut comprendre un convertisseur configuré pour séparer ou craquer le combustible en deux ou plusieurs de ses éléments constitutifs.
Le combustible peut comprendre un combustible sans carbone.
L'invention concerne également un outil de combustion pour enfoncer des éléments de fixation à l'aide d'un combustible sans carbone.
L'invention concerne également un outil de combustion entraîné ou fonctionnant avec un combustible sans carbone.
L'outil de combustion peut comprendre un réservoir contenant un combustible sans carbone.
L'invention concerne également un réservoir, par exemple une cartouche de combustible, contenant un combustible sans carbone.
L'invention concerne également une cartouche de combustible pour un outil de combustion comme décrit ci-dessus, la cartouche de combustible contenant un combustible sans carbone.
Le combustible sans carbone peut comprendre de l'hydrogène ou de l'ammoniac.
L'outil de combustion peut comprendre un module de remplissage. Le module de remplissage peut comprendre ou inclure le réservoir. Le module de remplissage peut comprendre ou inclure le dispositif électrique.
Le module de remplissage peut être connecté ou relié, par exemple de manière amovible, à un réservoir de combustible de l'outil de combustion, par exemple pour le remplir. Le réservoir peut comprendre une cartouche. Le réservoir peut être monté sur ou dans le corps de l'outil de combustion.
Plus précisément, l'outil de combustion peut comprendre un module de remplissage incluant le réservoir et le dispositif électrique, dans lequel le module de remplissage peut être connecté de manière amovible à une cartouche de combustible montée sur ou dans un corps de l'outil de combustion pour la remplir.
Le moyen d'alimentation électrique peut comprendre une batterie. Les moyens d'alimentation peuvent comprendre un câble d'alimentation destiné à être connecté à une source d'alimentation secteur.
Le dispositif électrique peut faire partie d'une pluralité de dispositifs électriques. La pluralité de dispositifs électriques peut comprendre au moins deux dispositifs parmi un dispositif de chauffage, un vaporisateur, un évaporateur et un convertisseur.
La pluralité de dispositifs électriques peut comprendre un dispositif de chauffage et un vaporisateur. En outre ou en variante, la pluralité de dispositifs électriques peut comprendre un évaporateur et un convertisseur. Toute autre combinaison utile peut être prévue.
Dans certains exemples, deux ou plusieurs dispositifs électriques sont alimentés par les mêmes moyens d'alimentation. Dans d'autres exemples, au moins un dispositif électrique est alimenté par un premier moyen d'alimentation et au moins un dispositif électrique est alimenté par un deuxième moyen d'alimentation.
Le premier moyen d'alimentation peut comprendre un câble d'alimentation destiné à être connecté à une source d'alimentation secteur. Le deuxième moyen d'alimentation peut comprendre une batterie, qui peut être montée sur le corps de l'appareil de combustion.
Dans les exemples avec module de remplissage, au moins un dispositif électrique du module de remplissage peut être alimenté par un câble électrique et au moins un dispositif électrique peut être monté sur le corps de l'outil de combustion et alimenté par une batterie.
L'outil de combustion peut comprendre un cloueur ou une agrafeuse.
Pour éviter tout doute, toutes les caractéristiques décrites ici s'appliquent également à tout aspect de l'invention.
Pour éviter toute ambiguïté, les termes "peut", "et/ou", "par exemple", et tout autre terme similaire utilisés dans le présent document doivent être interprétés comme non limitatifs, de sorte que toute caractéristique ainsi décrite ne doit pas nécessairement être présente.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
En référence aux
Le combustible peut être préparé de différentes manières, en fonction de la nature du combustible et de sa pression de vapeur. Par exemple, les cloueurs à combustion utilisent généralement des combustibles gazeux stockés dans la cartouche sous forme de liquides sous pression. Lors du dosage, le combustible se vaporise, ce qui réduit sa température et celle des composants environnants. Dans ce cas, un chauffage modéré peut suffire à préparer le combustible à l'allumage.
Ce chauffage peut être obtenu en chauffant la cartouche de combustible 10, ce qui peut être réalisé de différentes manières. Dans le cas de l'outil de combustion 100 de la
Plus précisément, et comme illustré à la
La cartouche de combustible 10 peut être retirée du corps 102 de l'outil de combustion 100, tandis que le dispositif électrique 11 reste monté au corps 102. Lors de l'insertion de la cartouche de combustible 10, un corps 12 de la cartouche de combustible 10 engage l'élément chauffant 13 et comprime le matériau en mousse 103, de sorte que l'élément chauffant 13 est sollicité contre le corps 12.
La
Plus précisément, dans l'exemple de la
L'élément chauffant 21 est relié électriquement à la batterie 201 par des contacts électriques (non représentés) de l'outil 200. Ces contacts électriques (non représentés) peuvent s'engager avec les contacts électriques correspondants (non représentés) de la cartouche de combustible 20 lors de l'insertion de celle-ci dans le corps 202. Au moins un des contacts peut comprendre des contacts à ressort.
La
Les inventeurs ont observé que seuls les combustibles gazeux ayant une pression de vaporisation élevée sont actuellement utilisés, car ils peuvent se vaporiser à une température relativement basse. Cela élimine des combustibles candidats qui pourraient autrement convenir, parce qu'ils se vaporisent trop lentement à des températures froides, ce qui entraînerait un retard inacceptable dans la séquence de mise à feu.
Il serait donc avantageux de prévoir un dispositif permettant d'utiliser des combustibles à plus faible vaporisation, tels que les combustibles liquides. Il pourrait être avantageux d'élargir le champ des types de combustibles utilisables dans les outils de combustion, et en particulier les combustibles ayant un faible impact sur le climat. Cependant, la plupart de ces combustibles nécessitent une source d'énergie (chaleur, énergie cinétique, micro-ondes, ultrasons, etc...) pour les convertir en un état combustible. Un exemple de ce type de combustible est l'ammoniac (NH3), qui doit de préférence subir un processus de craquage pour fournir un combustible utilisable dans le processus de combustion. Le craquage de l'ammoniac permet d'en extraire l'hydrogène qui possède d'excellentes propriétés de combustion, une large plage d'inflammabilité et ne génère pas d'émission d'oxydes de carbone.
Bien qu'il soit possible d'adapter les exemples décrits ci-dessus pour introduire suffisamment d'énergie dans le combustible contenu dans la cartouche 10, 20, 30 pour préparer certains combustibles à la combustion, les inventeurs ont déterminé que l'introduction directe de chaleur ou d'autres moyens d'activation peut être nécessaire pour certains combustibles.
Dans cette optique, la
La
Le vaporisateur 51 comprend des entrées d'air 54 à une extrémité de la cartouche de combustible 50, un canal central 55 reliant fluidiquement les entrées d'air 54 à une sortie 56 à l'autre extrémité de la cartouche de combustible 50, et une ou plusieurs mèches 57 immergées dans le combustible C. L'élément chauffant 53 du vaporisateur 51 est situé dans le canal central 55 et est relié fluidiquement à la (aux) mèche(s) 57.
Lors de l'utilisation, l'air est aspiré dans le canal central 55 à partir des entrées d'air 54 par un moyen d'induction du flux d'air (non représenté) et à travers l'élément chauffant 53. Le combustible C est aspiré dans l'élément chauffant 53 à travers la ou les mèches 57 et se vaporise dans le flux d'air passant par le canal central 55.
L'homme du métier comprendra que d'autres dispositifs de vaporisation sont également envisageables sans sortir du cadre de l'invention. En outre, comme illustré à la
Plus précisément, la
Comme le combustible C dans la cartouche de combustible 60 est un liquide, la cartouche 60 peut comprendre dans ce cas un plongeur 67 immergé dans le combustible C, à travers lequel le combustible C est aspiré par un tube 68 et sort par la sortie 66 vers le vaporisateur externe 61. Le vaporisateur 61 fonctionne de la même manière que le vaporisateur 51 décrit ci-dessus en relation avec la cartouche de combustible 50 de la
En outre, la
Il est également envisagé que le dispositif électrique de l'outil de combustion ou de la cartouche de combustible soit configuré pour activer ou préparer un combustible d'une manière différente. Par exemple, lorsque le combustible est de l'ammoniac, le dispositif électrique peut être configuré pour lui faire subir un processus de craquage avant son introduction dans la chambre de combustion.
La
Plus précisément, le convertisseur 571 est configuré pour séparer ou craquer l'ammoniac en ses éléments constitutifs, en particulier l'azote et l'hydrogène. Ces éléments constitutifs sont ensuite introduits dans la chambre de combustion 504 pour être allumés.
La
La
La
Le convertisseur 871 dans cet exemple comprend un câble d'alimentation 871a destiné à être connecté à une source d'alimentation secteur AS. Le module de remplissage 880 est connecté de manière amovible à la cartouche de combustible 860 montée dans le corps 802 de l'outil de combustion 800 pour la remplir. Comme dans l'exemple de la
Il est également envisagé que l'outil de combustion 800 comprenne un autre dispositif électrique (non illustré), tel qu'un dispositif de chauffage, à l'intérieur du corps 802 qui peut être alimenté par une batterie (non illustrée). D'autres configurations sont également envisagées sans sortir du cadre de l'invention.
Bien que les outils de combustion 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800 décrits ci-dessus soient tous des cloueurs, l'homme de métier comprendra que l'invention peut être incorporée dans tout autre outil de combustion approprié. Il s'agit de préférence, mais pas nécessairement, d'outils de combustion destinés à enfoncer des éléments de fixation dans un substrat, tels qu'une agrafeuse ou tout autre outil de combustion de ce type.
L'homme du métier comprendra que les modes de réalisation décrits ci-dessus peuvent varier de nombreuses manières, à condition qu'ils soient cohérents avec la portée des revendications.