(19)
(11) EP 0 018 870 A1

(12) DEMANDE DE BREVET EUROPEEN

(43) Date de publication:
12.11.1980  Bulletin  1980/23

(21) Numéro de dépôt: 80400477.8

(22) Date de dépôt:  09.04.1980
(51) Int. Cl.3: B25C 1/14
(84) Etats contractants désignés:
AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE

(30) Priorité: 10.04.1979 GB 7912654

(71) Demandeur: OLIN CORPORATION
New Haven, Connecticut 06511 (US)

(72) Inventeurs:
  • Combette, Marc
    F-26000 Valence (FR)
  • Ollivier, Jean
    F-26000 Valence (FR)
  • Hodil, Elmer Raleigh
    Bramford Connecticut (US)
  • Beton, Richard
    Melbourne (AU)

(74) Mandataire: Bloch, Robert et al
2, square de l'Avenue du Bois
75116 Paris
75116 Paris (FR)


(56) Documents cités: : 
   
       


    (54) Appareil de scellement à masselotte


    (57) Appareil descellement comprenant un canon (1,3) et une masselotte (12,13,14) agencée pour coulisser à l'intérieur du canon (1,3) sous l'action de gaz de combustion produits par une charge propulsive (11) et pour entraîner un élément de fixation.
    La masselotte comporte une porion arrière (13), une portion avant (14) décaléestransversalement et conformées pour coulisser dans deux alésages (4 et 5) respectivement.
    L'invention permet d'ancrer des éléments de fixation longs avec un appareil court.




    Description


    [0001] La présente invention concerne un appareil de scellement comprenant un canon et une masselotte agencée pour coulisser à l'intérieur du canon sous l'action de gaz de combustion produits par la déflagration d'une charge propulsive et pour entraîner un élément de fixation préalablement introduit dans le canon, destiné à ancrer des éléments de fixation dans des matériaux durs, tels que du béton et du ciment, du bois, de l'acier, ou des matériaux analogues.

    [0002] De tels appareils sont déjà connus, notamment par les brevets britanniques 734 344, 834 293 et 901 023, ainsi que par le brevet allemand 1 224 218.

    [0003] L'appareil du brevet britannique 834 293 comporte une masselotte agencée pour recevoir un élément de fixation, l'assemblage de la masselotte et de cet élément préalablement à la mise à feu constituant une opération longue. Après la mise à feu de l'appareil, la séparation des deux pièces, si tant est qu'elle soit possible, est même pire. En outre, on doit disposer de nombreuses masselottes, ainsi que d'éléments de fixation de diamètres différents. Enfin, on ne disposait pas avec cet appareil d'éléments appropriés pour entraîner des clous. De tels inconvénients ont par conséquent conduit à abandonner un tel appareil.

    [0004] L'appareil du brevet allemand 1 224 218 comporte une masselotte pourvue d'un logement destiné à recevoir la tête d'un élément de fixation et par conséquent le centrer à l'aide d'une rondelle en matériau plastique suffisamment flexible pour coulisser à l'intérieur de deux alésages de diamètres différents. L'assemblage de fixation réalisé avec un tel appareil n'est pas si bon et en outre on doit utiliser une tige spéciale pour introduire un élément de fixation dans l'appareil et ramener la masselotte dans sa position de mise à feu. Bien qu'un tel appareil soit léger et court, ces inconvénients ont également conduit à l'abandonner pratiquement.

    [0005] L'appareil des brevets britanniques 734 344 et 901 023 comporte un élément de fixation avec deux moyens de centrage, le premier consistant dans le guide-pointe pour guider une rondelle montée sur la portion de tige de l'élément de fixation selon le brevet 734 344, le deuxième moyen de centrage étant constitué par la portion de tête de l'élément de fixation, ou un capuchon monté sur elle, coopérant avec le guide-pointe, alors que selon le brevet 901 023, le second moyen de centrage est constitué par un logement s'étendant dans l'extrémité avant de la masselotte et recevant la tête de l'élément de fixation ou une portion en saillie s'étendant en arrière de l'extrémité arrière de celle-ci. Selon ces deux brevets, l'extrémité avant de la masselotte avant la mise à feu est disposée et centrée dans le guide-pointe et par conséquent.la longueur de la tige de la masselotte qui coulisse dans le guide-pointe doit être sensiblement plus grande que la longueur de l'élément de fixation le plus long destiné à être ancré par l'appareil. En conséquence, ces appareils sont limités en dimensions en ce qui concerne la longueur des éléments de fixation puisque des éléments de fixation longs conduiraient à des appareils d'une longueur importante avec une masselotte lourde.

    [0006] La présente invention vise donc à résoudre les problèmes qui ont surgi sur les appareils de l'art antérieur.

    [0007] A cet effet, la présente invention concerne un appareil du type mentionné ci-dessus, caractérisé par le fait que la masselotte comporte une portion arrière et une portion avant décalées transversalement par rapport à la direction longitudinale du canon et conformées pour coulisser dans deux alésages correspondants.

    [0008] Ainsi, la masselotte, à l'aide de sa portion arrière, peut être guidée dans l'alésage dans lequel coulisse cette portion arrière, alors que l'élément de fixation introduit dans l'alésage recevant la portion avant de la masselotte est centré sur toute sa longueur sans qu'il soit besoin d'avoir une longue masselotte. Par conséquent, l'invention procure un appareil relativement court pour ancrer des éléments de fixation longs avec un centrage complet de ces éléments durant leur mouvement d'entrainement.

    [0009] D'autres avantages de l'invention sont fournis par la paroi formée à l'extrémité avant de la portion arrière entraînée et guidée de la masselotte et par la paroi formée à l'extrémité arrière de la portion avant d'entraînement de la masselotte. Ces parois peuvent être utilisées en liaison avec un effet d'amortissement, / réglage de puissance, un effet de sécurité, l'éjection des éléments de fixation, etc. La longueur de l'un des alésages peut être réglable, alors que la longueur de l'autre reste constante ou peut être également réglable.

    [0010] Dans le cas où la poignée et le guide-pointe de l'appareil de l'invention sont disposés de part et d'autre de l'axe du canon, il est possible d'ancrer des éléments de fixation à proximité de coins, puisque l'axe de l'alésage recevant les éléments de fixation est décentré par rapport au canon.

    [0011] L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de plusieurs formes de réalisation préférées de l'appareil de l'invention en référence au dessin annexé sur lequel :

    - La figure 1 est une vue en coupe longitudinale du canon d'une première forme de réalisation de l'appareil de l'invention ;

    - La figure 2 est une vue en coupe transversale selon la ligne II-II de la figure 1 ;

    - La figure 3 est une vue en coupe transversale selon la ligne III-III de la figure 1 ;

    - La figure 4 est une vue de face de la masselotte de l'appareil de la figure 1 ;

    - La figure 5 est une vue longitudinale d'un élément de fixation destiné à être entrainé par l'appareil de l'invention, et

    - La figure 6 est une vue en coupe longitudinale d'unedeuxiè- me forme de réalisation de l'appareil de l'invention.



    [0012] En référence à la figure 1, l'appareil de l'invention comporte un tube de canon 1 à l'intérieur duquel est disposé un élément allongé 3 fixé au tube 1 à l'aide d'une vis 2. L'élément allongé 3 comporte deux alésages 4 et 5 longitudinaux et sécants, l'alésage 4 étant fermé à l'extrémité gauche, sur la figure, alors que l'alésage 5 est fermé à l'extrémité droite sur la figure. Un manchon 7 est vissé sur le tube 1 et comporte un alésage 6 aligné avec l'alésage 4 de l'élément 3, les alésages 4 et 6 ayant le même diamètre. Un alésage 8 de diamètre plus petit que l'alésage 6 est formé derrière l'alésage 6 pour recevoir un support de cartouche 9 pourvu d'un alésage central formant une chambre de combustion 10 pour une cartouche 11.

    [0013] Une masselotte 12 possédant une portion arrière 13 et une portion avant 14 est montée coulissante à l'intérieur de l'élément allongé 3. La portion arrière 13 est montée coulissante dans les alésages 6 et 4 et la portion avant est montée coulissante dans l'alésage 5. La portion arrière 13, à la mise à feu de l'appareil, est entraînée par la pression des gaz de combustion, alors que la portion avant 14 entraîne un élément de fixation, non représenté, ayant été préalablement introduit dans l'alésage 5, entre l'extrémité avant 18 de l'élément 3 et l'extrémité avant 17 de la portion avant 14 de la masselotte 12.

    [0014] Une paroi 15 est prévue à l'extrémité avant de la portion arrière 13 de la masselotte 12. Ainsi, après la mise à feu, la masselotte 12 est entrainée, ou bien jusqu'à ce que son énergie cinétique soit absorbée par l'assemblage de fixation, ou bien jusqu'à ce que sa paroi 15 vienne en butée contre la paroi de fermeture 16 formée sur l'élément allongé 3.

    [0015] Ainsi, la masselotte 12 comporte une portion arrière 13, une portion avant 14 décaléestransversalement par rapport à la direction longitudinale du canon et conforméespour coulisser respectivement dans les deux alésages 4 et 5. L'extrémité avant de l'alésage 4 dans lequel coulisse la portion arrière 13 de la masselotte 12 est disposée en avant de l'extrémité arrière de l'alésage 5 dans lequel coulisse la portion avant 14 de la masselotte 12. En outre, l'extrémité avant de l'alésage 5 dans lequel coulisse la portion avant 14 de la masselotte 12 est disposée en avant de l'extrémité avant de l'alésage 4 dans lequel coulisse la portion arrière 13 de la masselotte 12.

    [0016] Pendant le mouvement de la masselotte, sa portion avant 14 pousse, par l'intermédiaire de son extrémité avant 17, la tête 20 d'un élément de fixation 19 (fig. 5) qui pénètre d'abord la pièce à fixer, puis ensuite le matériau-support de cette pièce.

    [0017] A cause de contraintes asymétriques, il est nécessaire, pour obtenir un bon assemblage, de guider l'élément de fixation durant son mouvement. Ainsi, une rondelle 21 de même diamètre extérieur que la tête 20 de l'élément de fixation 19 est montée sur la tige de l'élément 19.

    [0018] La section transversale de l'alésage 5 permet à la tête 20 de l'élément de fixation 19 de coulisser librement dans l'alésage pratiquement sans jeu et c'est pourquoi d'ailleurs le moyen 5 a été appelé "alésage".

    [0019] Dans sa région avant, comme on peut le voir sur la fig. 2, l'alésage 5 comporte une paroi demi-cylindrique prolongée par deux parois planes parallèles et éloignées d'une distance égale au diamètre de cette paroi cylindrique mentionnée ci-dessus. Dans la région d'intersection des alésages 4 et 5, deux portions 22 de la paroi cylindrique subsistent, comme on peut le voir sur la figure 3, et la tête 20 et la rondelle 21 de l'élément de fixation 19 viennent en appui contre ces deux portions 22 ainsi que contre la paroi intérieure de l'élément 3.

    [0020] En référence à la figure 6, la masselotte 12 comporte une deuxième portion arrière 24 montée coulissante dans un alésage 25 aligné avec l'alésage 5. L'alésage 25 peut même s'étendre à travers la poignée, non représentée, de l'appareil et la portion 24 peut être suffisamment longue pour qu'une partie de celle-ci ne soit jamais exposée à l'action des gaz de combustion.

    [0021] L'extrémité arrière de la portion 24 peut avoir la forme d'un tronc de cône agencé pour coopérer, lorsque la masselotte est dans sa position arrière, avec un tronc de cône correspondant formé dans un évidement ménagé dans l'appareil. La coopération par friction de l'extrémité arrière de la portion 24 de la masselotte 12 et du logement dans l'appareil empêche la masselotte de se déplacer durant la manutention de l'appareil, et permet d'obtenir également un effet balistique dans la mesure où la masselotte ne commence à se déplacer qu'à partir d'une pression prédéterminée régnant dans la chambre de combustion après la mise à feu de l'appareil.

    [0022] La portion arrière 24 peut également être combinée avec une butée réglable de manière à faire varier le volume entre l'extrémité arrière de la portion arrière 13 de la masselotte 12 et la cartouche 11.

    [0023] La portion arrière 24 peut également comporter des moyens agencés pour tirer la masselotte 12 après l'utilisation de l'appareil. Ceci peut être effectué manuellement ou automatiquement en ouvrant l'appareil. Ces moyens peuvent avoir la forme d'un élément en saillie transversalement à l'appareil et prévu à l'extrémité arrière de la portion 24 qui, lorsqu'on ouvre l'appareil, vient en butée contre une portion fixe de la poignée de l'appareil. Lorsque le canon 1 coulisse vers l'avant, vers la gauche sur les dessins, la masselotte 12 est déplacée à travers les alésages 4, 5 et 6 dans sa position arrière de mise à feu. Cet élément en saillie est disposé pour venir en appui contre une pièce fixe située, avant la propulsion de la masselotte 12, à une distance de cet élément en saillie inférieure à la distance séparant l'extrémité avant, de l'alésage 4 dans lequel coulisse la portion arrière 13 de la masselotte 12, et l'extrémité avant de la portion arrière 13 de la masselotte 12. Cet élément en saillie peut être fixé à la portion 24 de façon détachable. Il est également possible de prévoir que la dite pièce fixe soit fixée sur l'appareil de façon détachable. Ainsi, cet élément en saillie est utilisé comme butée pour la masselotte lorsque la cartouche a fourni trop d'énergie.

    [0024] Cet élément en saillie ou cette portion fixée sur la poignée de l'appareil peuvent être agencés pour être cisaillés.

    [0025] Afin d'obtenir un effet d'amortissement, il peut être prévu des moyens de ressort entre cet élément en saillie et la portion fixée sur la poignée de l'appareil.

    [0026] La deuxième portion arrière 24 peut également servir de dispositif de sécurité lorsqu'on laisse tomber l'appareil, ou de moyen de retenue, empêchant la masselotte de se déplacer si la cartouche est mise à feu. Une rainure peut être ménagée sur la portion 24 pour recevoir un élément de verrouillage ou une détente dans le but de retenir la masselotte aussi longtemps que la gâchette n'a pas actionné la détente pour la dégager de cette rainure.

    [0027] Si l'alésage 25 est ouvert à la partie arrière de la poignée de l'appareil, une tige de dimension appropriée peut être introduite dans cet alésage pour pousser la masselotte 12, qu'elle soit ou non pourvue de cette portion 24. Ainsi, un élément de fixation qui aurait été introduit à tort dans l'appareil pourra être éjecté.

    [0028] La paroi frontale 15 de la masselotte 12 peut avantageusement constituer des moyens de butée pour la masselotte lorsque l'énergie de la cartouche est trop élevée. Cette paroi peut être agencée pour recevoir par vissage un petit piston 26 destiné à être reçu dans un logement 27, de même section, ménagé dans la paroi 16 de l'élément allongé 3, permettant ainsi d'obtenir un amortissement pneumatique. Le logement 27 peut également être rempli d'un matériau élastique. Les moyens 26 et 27 peuvent être intervertis, le petit piston étant alors fixé à la paroi 16.

    [0029] Le petit piston et son logement peuvent être utilisés comme marteau et enclume pour une rondelle métallique disposée dans une fente ménagée dans la paroi 16. Cette portion avant 16 de l'élément 3 peut également être montée pour coulisser contre l'action de moyens élastiques d'un système d'amortissement externe.

    [0030] A l'aide d'une portion de butée avant réglable de l'élément allongé 3, la position relative de la paroi frontale 18 et des éléments restants de l'appareil peut varier de manière à contrôler la surpuissance de la portion avant 14 de la masselotte 12.

    [0031] La masselotte 12 peut être formée de différentes pièces assemblées, des moyens d'amortissement pouvant être interposés entre ces pièces.

    [0032] De même, la partie centrale de la masselotte 12 peut être affaiblie dans un endroit approprié, de manière à retenir à l'intérieur du canon de l'appareil, en cas de fracture, une partie cassée de cette masselotte.


    Revendications

    1. Appareil de scellement comprenant un canon et une masselotte agencée pour coulisser à l'intérieur du canon sous l'action de gaz de combustion produits par la déflagration d'une charge propulsive et pour entrainer un élément de fixation préalablement introduit dans le canon, caractérisé par le fait que la masselotte comporte une portion arrière et une portion avant décalées transversalement par rapport à la direction longitudinale du canon et conformées pour coulisser dans deux alésages correspondants.
     
    2. Appareil selon la revendication 1, dans lequel l'extrémité avant de l'alésage dans lequel coulisse la portion arrière de la masselotte est disposéeen avant de l'extrémité arrière de l'alésage dans lequel coulisse la portion avant de la masselotte.
     
    3. Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel l'extrémité avant de l'alésage dans lequel coulisse la portion avant de la masselotte est disposée en avant de l'extrémité avant de l'alésage dans lequel coulisse la portion arrière de la masselotte.
     
    4. Appareil selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la masselotte comporte une autre portion arrière agencée pour coulisser dans un troisième alésage ménagé dans la partie arrière du canon.
     
    5. Appareil selon la revendication 4, dans lequel les extrémités arrière de la dite autre portion arrière de la masselotte et du troisième alésage sont tronconiques.
     
    6. Appareil selon l'une des revendications 4 et 5, dans lequel le troisième alésage comporte une paroi d'extrémité arrière réglable en position longitudinale.
     
    7. Appareil selon l'une des revendications 4 à 6, dans lequel l'extrémité arrière de la dite autre portion arrière de la masselotte est pourvue d'un élément faisant saillie transversalement hors du dit troisième alésage.
     
    8. Appareil selon la revendication 7, dans lequel sont prévus des moyens élastiques agencés pour venir en appui contre cet élément en saillie et une pièce fixe de l'appareil.
     
    9. Appareil selon l'une des revendications 4 à 8, dans lequel l'extrémité arrière de la dite autre portion arrière de la masselotte est agencée pour coopérer avec des moyens agencés pour retenir cette autre portion arrière.
     
    10. Appareil selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel est ménagé un troisième alésage dans la partie arrière du canon, ouvert sur l'extérieur de l'appareil et sur l'alésage de la portion avant de la masselotte.
     
    11. Appareil selon la revendication 7, dans lequel le dit élément en saillie est agencé pour venir en appui contre une pièce fixée sur l'appareil située, avant la propulsion de la masselotte, à une distance de l'élément en saillie inférieure à la distance séparant l'extrémité avant, de l'alésage dans lequel coulisse la portion arrière de la masselotte, et l'extrémité avant de la portion arrière de la masselotte. e
     
    12. Appareil selon la revendication 11, dans lequel le dit élément en saillie est fixé à la dite autre portion arrière de la masselotte de façon détachable.
     
    13. Appareil selon l'une des revendications 11 et 12, dans lequel la dite pièce est fixée sur l'appareil de façon détachable.
     
    14. Appareil selon l'une des revendications 1 à 13, dans lequel l'extrémité avant de la portion arrière de la masselotte est munie d'un piston d'amortissement agencé pour être reçu dans un évidement correspondant ménagé à l'extrémité avant de l'alésage dans lequel coulisse cette portion arrière de la masselotte.
     
    15. Appareil-selon la revendication 14, dans lequel un matériau élastique est disposé dans l'évidement.
     
    16. Appareil selon la revendication 14, dans lequel l'évidement communique avec l'extérieur de l'appareil pour recevoir des moyens d'absorption d'énergie de la masselotte.
     




    Dessins







    Rapport de recherche