Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
1
DISPOSITIF D'USINAGE D'UNE PIECE A USINER EQUIPÉ D'UN
SYSTEME D'AIR
Domaine technique de l'invention
L'invention concerne un dispositif d'usinage d'une pièce à usiner, telle
qu'une pièce en bois, équipé d'un système d'air d'évacuation des copeaux
produits
lors de l'usinage de ladite pièce. L'invention concerne également un
dispositif
d'usinage portatif destiné aux métiers de la charpente.
Arrière-plan technologique
Il existe plusieurs types de dispositifs d'usinage permettant de réaliser un
usinage d'une pièce telle qu'une pièce en bois. Il est connu d'utiliser les
dispositifs
d'usinage manuels équipés chacun d'un outil spécifique, tel qu'une scie, un
rabot,
etc. qui sont directement manipulés par un opérateur pour usiner la pièce de
bois.
Les dispositifs d'usinage à commande numérique sont également utilisés et
comprennent chacun un châssis qui repose sur le sol du lieu d'usinage, un
outil de
coupe ou outil d'usinage monté sur le châssis, des moyens d'entrainement
automatique de l'outil de coupe et des moyens de réception de la pièce en bois
à
usiner. Le déposant a déjà proposé, notamment dans son brevet FR3050135 et sa
demande FR2000758, une machine-outil qui forme une nouvelle famille de
dispositifs d'usinage. La machine outil proposée est un dispositif portatif
d'usinage
automatisé d'une pièce en bois. Un tel dispositif comprend un carter qui vient
se
fixer directement sur la pièce en bois à usiner et une tête d'usinage à
commande
numérique logée dans le carter. L'inconvénient commun à tous ces dispositifs
est
la production de copeaux et de poussières sous forme de particules de bois
autour
de l'espace de travail de l'opérateur lors de l'usinage d'une pièce telle
qu'une pièce
en bois. Ainsi, au fur et à mesure que la pièce est usinée, les copeaux et
poussières
de bois produits se dispersent sur le sol du lieu d'usinage dans l'atelier de
l'opérateur. De ce fait, les copeaux au sol présentent un risque pour
l'opérateur qui
pourrait glisser et chuter au sol. Lorsqu'il s'agit de dispositif d'usinage à
commande
numérique ou de dispositif portatif d'usinage automatisé, les copeaux et les
poussières peuvent s'introduire dans le carter du di spositi f d'usinage et
occasionner
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
2
des dégâts en abîmant les différents éléments formant le dispositif d'usinage.
Par
ailleurs, il existe également un risque pour la santé de l'opérateur qui
pourrait
inhaler des copeaux et poussières de bois.
Par conséquent, le déposant a cherché à améliorer le dispositif d'usinage et
en particulier le dispositif d'usinage portatif, afin de gérer les copeaux et
poussières
générés au cours de l'usinage d'une pièce.
Objectifs de l'invention
L'invention vise ainsi à fournir un dispositif d'usinage d'une pièce,
notamment une pièce en bois, qui permet d'éviter d'endommager les éléments
constitutifs du dispositif par les copeaux et les poussières produits lors de
l'usinage
de la pièce.
L'invention vise aussi à fournir, dans au moins un mode de réalisation, un
dispositif d'usinage d'une pièce qui permet en outre de refroidir l'actionneur
de
l'outil d'usinage du dispositif.
L'invention vise aussi à fournir, dans au moins un mode de réalisation, un
dispositif d'usinage qui facilite la collecte des copeaux produits au cours de
l'usinage d'une pièce.
L'invention vise en particulier à fournir, dans au moins un mode de
réalisation, un dispositif d'usinage qui permet d'éviter l'accumulation des
copeaux
sur le sol du lieu d'usinage.
L'invention vise aussi à fournir dans au moins un mode de réalisation, un
dispositif d'usinage qui permet d'améliorer la sécurité de l'opérateur qui
manipule
un tel dispositif d'usinage.
Exposé de l'invention
Pour ce faire, l'invention concerne un dispositif d'usinage d'une pièce à
usiner comprenant un carter délimitant une enceinte, au moins une tête
d'usinage
portant un outil d'usinage logée dans ledit carter, et des moyens de
déplacement
dudit outil d'usinage selon au moins un axe Y.
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
3
Le dispositif d'usinage selon l'invention est caractérisé en ce qu'il
comprend en outre un système d'air d'évacuation des copeaux produits lors de
l'usinage de ladite pièce, ledit système d'air comprenant:
¨ une entrée d'air et une sortie d'air menagées dans ledit carter et un
canal de circulation d'air qui s'étend entre l'entrée et la sortie d'air ;
¨ un moyen de mise en circulation d'un flux d'air dans ledit canal de
circulation d'air entre l'entrée et la sortie ; et
¨ une lumière de passage d'air délimitant ladite sortie d'air à travers
laquelle s'étend ledit outil d'usinage de manière à ce que ledit flux
d'air mis en circulation dans ledit canal d'air puisse être expulsé dudit
carter à travers ladite lumière pour repousser hors de ladite enceinte
dudit carter lesdits copeaux produits par ledit outil d'usinage lors de
l'usinage de ladite pièce à usiner.
Le dispositif d'usinage selon l'invention présente donc la particularité
d'intégrer un système d'air d'évacuation des copeaux produits lors de
l'usinage
d'une pièce.
Cette structure particulière du dispositif d'usinage selon l'invention permet
donc d'empêcher les copeaux de pénétrer dans l'enceinte du carter. En
particulier,
le dispositif d'usinage selon l'invention permet d'éviter d' emdommager les
éléments logés dans ladite enceinte du carter telles que ladite tête d'usinage
ou les
moyens de déplacement dudit outil d'usinage. Cela permet également d'éviter de
bloquer la tête d'usinage en s'assurant qu'aucun copeau d'usinage ne vienne se
coincer dans les moyens de déplacement de la tête d'usinage.
Le moyen de mise en circulation d'un flux d'air peut être par exemple un
système de ventilation dédié permettant la circulation d'un flux d'air dans le
canal
de circulation d'air. De préférence, l'enceinte du carter est étanche de
manière à ce
que l'air entrant par ladite entrée ne puisse sortir que par ladite sortie
après avoir
circulé dans le canal de circulation. Par conséquent, le flux d'air expulsé de
ladite
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
4
enceinte par ladite lumière de passage d'air forme un rideau d'air qui empêche
l'introduction des copeaux produits par l'usinage dans l'enceinte du carter.
Selon une variante de l'invention, ledit dispositif d'usinage est portatif,
notamment manuportable, c'est-à-dire qu'il peut être porté à la main par un
opérateur tel que décrit dans la demande de brevet FR2000758 déposée au nom du
demandeur.
En outre, le dispositif d'usinage selon une variante avantageuse comprend
des moyens de déplacement de l'outil d'usinage selon au moins une direction de
translation (X, Y, Z) pour réaliser un usinage de la pièce et une unité de
commande
numérique configurée pour pourvoir commander lesdits moyens de déplacement de
l'outil d'usinage selon chaque direction de translation.
Avantageusement et selon l'invention, ladite tête d'usinage comprend un
actionneur dudit outil d'usinage logé dans ledit canal de circulation d'air.
Le dispositif selon cette variante présente donc la particuliarité d'intégrer
l'actionneur de l'outil d'usinage dans ledit canal de circulation du système
d'air de
sorte que l'actionneur peut être refroidi par le flux d'air circulant dans le
canal de
circulation.
En d'autres termes, un système d'air d'un dispositif d'usinage selon cette
variante présente une double fonction : refroidir l'actionneur par
l'intermédiaire du
flux d'air et empêcher l'introduction de copeaux ou de poussières dans ladite
enceinte du carter.
En outre, un dispositif d'usinage selon cette variante permet de s'affranchir
d'une ventilation dédiée pour l'actionneur de l'outil d'usinage. L'actionneur
est par
exemple un moteur électrique d'entrainement de l'outil d'usinage configuré
pour
assurer la mise en rotation de l'outil d'usinage.
Avantageusement et selon l'invention, ledit dispositif d'usinage comprend
en outre au moins un volet d'obturation partielle de ladite lumière de passage
d'air
définissant une section S de passage d'air, ledit(lesdits) volet(s) étant
mobile(s) par
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
rapport à ladite lumière de manière à pouvoir délimiter une section Si de
passage
d'air limitant ladite section S de passage d'air qui permet d'augmenter la
vitesse du
flux d'air expulsé dudit carter par ladite sortie d'air.
Selon cette variante avantageuse, ladite lumière de passage d'air définit une
5 section S de passage d'air qui est limitée par la présence d'au moins
un volet
d'obturation partielle de la lumière de passage d'air. Aussi, au moins un
volet est
agencé pour permettre une obturation partielle de ladite lumière de passage
d'air
délimitant ainsi une section Si de passage de flux d'air qui est restreinte
par rapport
à la section S de passage de flux d'air.
Selon une variante préférentielle, ledit dispositif d'usinage comprend deux
volets d'obturation qui délimitent conjointement la section S1 de passage de
flux
d'air.
L'obturation partielle de la lumière de passage d'air permet de restreindre la
section S de passage d'air afin d'augmenter la vitesse du flux d'air qui
traverse la
section Sl. On génère ainsi un débit d'air qui permet de repousser les copeaux
produits lors de l'usinage hors de l'enceinte du carter.
La circulation d'air à travers la section S de passage d'air est donc
partiellement entravée par les volets de manière à réduire cette section de
passage
du flux d'air dans un objectif d'augmenter la vitesse du flux d'air. On génère
ainsi
un effet Venturi. En effet, le flux d'air est contraint d'emprunter la section
S1 de
passage d'air délimitée par les volets d'obturation, qui est plus étroite que
la section
S de passage d'air, ce qui entraine l'accélération du flux d'air constituant
l'effet
Venturi. Le flux d'air accéleré à la sortie forme un rideau d'air qui permet
d'éviter
que les copeaux ne pénètrent dans l'enceinte du carter.
Selon une variante, la section Si de passage peut être définie en fonction du
type d'outil d'usinage monté sur la tête d'usinage. En d'autres termes, la
section Si
de passage est dimensionnée en fonction de la géométrie de l'outil d'usinage
(fraiseuse, scie circulaire, rabot, etc) monté sur la tête d'usinage, en
particulier le
diamètre et le profil de l'outil d'usinage.
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
6
Avantageusement et selon l'invention, ladite lumière de passage d'air
présente une forme oblongue s'étendant selon ledit axe Y.
Selon cette variante avantageuse, ladite lumière de passage d'air présente
une forme oblongue qui s'étend selon l'axe Y de manière à permettre le
déplacement dudit outil d'usinage selon cet axe Y tout en permettant de
minimiser
la section S de passage d'air.
Selon cette variante, lesdits volets d'obturation partielle sont mobiles selon
l'axe Y qui est de préférence l'axe défini par la direction de la gravité.
Avantageusement et selon l'invention, ledit dispositif d'usinage comprend
des moyens de rappel de chaque volet d'obturation reliés mécaniquement auxdits
moyens de déplacement dudit outil d'usinage selon ledit axe Y de manière à
permettre le déplacement concomitant de chaque volet d'obturation partielle et
dudit outil d'usinage pour maintenir ladite section Si de passage d'air
régulière.
Un dispositif selon cette variante avantageuse permet d'actionner le
déplacement d'au moins un volet d'obturation par rapport à la lumière de
passage
d'air par des moyens de rappel. Ces moyens de rappel sont configurés pour
permettre le déplacement des volets simultanément au déplacement de l'outil
d'usinage, ce qui provoque le déplacement de ladite section SI de passage de
flux
d'air lors du déplacement de l'outil d'usinage selon l'axe Y.
En outre, la liaison mécanique entre chaque volet et les moyens de
déplacement peut être directe ou indirecte, par exemple un volet est lié
directement
aux moyens de déplacement, ou indirectement en étant relié à un autre élément
qui
se déplace lorsque les moyens de déplacement se déplacent, l'autre élément
étant
par exemple un autre volet.
Selon une variante, une distance d'écartement est maintenue entre au moins
deux volets d' oburation partielle de sorte à conserver la section Si de
passage d'air.
En d'autres tel
__________________________________________________________________ lies et
selon cette variante avantageuse, ladite section Si est
maintenue régulière lorsque ledit outil d'usinage est mis en mouvement par les
moyens de déplacement. On entend par l'expression ladite section S1 est
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
7
maintenue régulière que le passage d'air est minimisé par rapport à la
section S.
Par exemple, la surface de la section Si de passage représente un tiers de la
surface
de la section S de passage lors du déplacement des volets d'obturation. Cette
régularité de la section Si permet de s'assurer de l'accélération du flux
d'air quelle
que soit la position de l'outil d'usinage.
Les moyens de rappel reliés mécaniquement aux moyens de déplacement
sont configurés pour commander le déplacement des volets d'obturation lors du
déplacement simultané de l'outil d'usinage. Lesdits moyens de déplacement de
l'outil d'usinage correspondent aux moyens de déplacement de la tête d'usinage
portant l'outil d'usinage. Lesdits moyens de déplacement de l'outil d'usinage
selon
l'axe Y comprennent par exemple des glissières à bille.
Avantageusement et selon l'invention, ledit dispositif d'usinage comprend
un premier et un second volet et lesdits moyens de rappel de chaque volet
d'obturation partielle comprennent au moins un ressort de rappel configuré
pour
maintenir ledit premier volet à distance dudit second volet de manière à
conserver
ladite section Si de passage de flux d'air régulière lorsque lesdits moyens de
déplacement dudit outil d'usinage sont actionnés.
Selon cette variante avantageuse, les moyens de rappel mis en uvre
comprennent au moins un ressort permettant de maintenir à distance lesdits
volets
délimitant la section Si de passage d'air. Chaque volet est relié à un ressort
de
manière à être déplacé lors du déplacement dudit outil d'usinage. De
préférence,
les volets sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'un ressort et des
moyens de
guidage permettant de déplacer chaque volet lorsque les moyens de déplacement
de
l'outil d'usinage sont actionnés.
Les moyens de guidage comprennent par exemple un axe de pivot autour
duquel les volets pivotent pour déplacer ladite section S1 de passage d'air
lorsque
la tête d'usinage est mise en mouvement par lesdit moyens de déplacement.
Avantageusement et selon l'invention, ledit système d'air comprend en
outre un dispositif d'aspiration comprenant un collecteur de copeaux relié à
un
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
8
canal d'aspiration ouvrant au voisinage de ladite lumière de passage d'air
pour
permettre l'admission des copeaux produits lors de l'usinage et repoussés par
ledit
flux d'air expulsé dudit carter vers ledit collecteur.
Selon cette variante, le système d'air comprend un canal d'aspiration dans
lequel les copeaux produits lors de l'usinage de la pièce sont repoussés par
le flux
d'air expulsé dudit carter. Lesdits copeaux sont ensuite aspirés par un
dispositif
d'aspiration qui évacue les copeaux dans un collecteur de copeaux.
Un tel système d'air permet à la fois de s'assurer que les copeaux produits
lors de l'usinage ne pénètrent pas dans l'enceinte du carter et de faciliter
la collecte
des copeaux afin de conserver un environnement de travail propre.
Le collecteur de copeaux peut par exemple être un réceptable étanche relié
au canal d'aspiration. Le collecteur peut aussi être formé par un sac de
réception
des copeaux, et de manière générale par tout moyen permettant de recueillir
les
copeaux produits lors de l'usinage et évacués par le canal d'aspiration.
Avantageusement et selon l'invention, le dispositif d'usinage comprend en
outre un système de confinement desdits copeaux configuré pour délimiter un
espace d'usinage autour dudit outil d'usinage de manière à limiter la
dispersion
desdits copeaux lors de l'usinage de ladite pièce par l'outil d'usinage.
Un dispositif selon cette variante comprend un système de confinement des
copeaux qui permet de délimiter un espace d'usinage au-delà duquel les copeaux
ne peuvent pas se disperser. L'installation dudit système de confinement
permet de
limiter la dispersion des copeaux produits lors de l'usinage pour faciliter
l'aspiration des copeaux par le dispositif d'aspiration de l'invention.
Selon une autre variante, le système de confinement est une toile de
protection reliée à des enrouleurs de manière à pouvoir définir un espace
d'usinage,
de préférence une fois que le dispositif d'usinage est monté sur la pièce en
bois à
usiner. Ces enrouleurs sont par exemple portés par le carter du dispositif
d'usinage.
Une fois le dispositif d'usinage fixé à la pièce en bois à usiner, l'opérateur
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
9
peut tirer sur la toile de protection qui se déroule alors des enrouleurs pour
venir
couvrir la zone d'usinage. Il peut être prévu un enrouleur de chaque côté, les
toiles
de chaque enrouleur étant alors déployée jusqu'à la pièce en bois à usiner. Un
moyen de blocage de la toile, tel qu'un crochet, peut alors être prévu pour
maintenir
la toile en position lors de l'usinage. Ainsi, la toile de protection permet
de délimiter
la zone d'usinage et de rassembler les copeaux avant qu'ils ne soient aspirés
par le
dispositif d' aspiration.
Selon une autre variante, le dispositif d'usinage comprend en outre un
module de bridage configuré pour pouvoir être fixé sur une pièce à usiner.
Ledit
carter est destiné à être monté sur le module de bridage par l'intermédiaire
de
moyens de montage amovible. Selon cette variante, les enrouleurs sont
directement
portés par le module de bridage.
Avantageusement et selon cette variante, ladite pièce à usiner est une pièce
en bois.
Le dispositif d'usinage selon l'invention est particulièrement destiné à
l'usinage de pièces en bois. Cela étant, un dispositif selon l'invention peut
également être utilisé pour usiner d'autres types de pièces et notamment des
pièces
en matériau plastique, des pièces bétonnées, des pièces métalliques et d'une
manière générale tous types de pièce nécessitant un usinage. L'outil d'usinage
doit
être adaptée au type de matériau de la pièce à usiner.
L'invention concerne également un dispositif d'usinage caractérisé en
combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus ou
ci-
après.
Liste des figures
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la
lecture de la description suivante donnée à titre uniquement non limitatif et
qui se
réfère aux figures annexées dans lesquelles :
[Fig. 1] est une vue schématique d'un dispositif d'usinage lors de l'usinage
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
d'une pièce selon un mode de réalisation de l'invention.
[Fig. 2] est une vue schématique de face d'une paroi du carter comprenant
la lumière de passage d'air représentée dans trois positions (A, B et C)
distinctes
pour montrer le déplacement de l'outil d'usinage selon l'axe Y.
5
[Fig.3] est une vue schématique arrière de la paroi selon la figure 2
illustrant
les positions analogues A, B et C de la figure 2 lorsque l'outil d'usinage se
déplace selon l'axe Y.
[Fig. 4] est un schéma illustrant le circuit du flux d'air permettant
d'acheminer les copeaux vers un collecteur.
10 Description détaillée d'un mode de réalisation de
l'invention
Sur les figures, les échelles et les proportions ne sont pas strictement
respectées et ce, à des fins d'illustration et de clarté. Dans toute la
description
détaillée qui suit en référence aux figures, sauf indication contraire, chaque
élément
du dispositif d'usinage est décrit tel qu'il est agencé lorsque le dispositif
d'usinage
dont il fait partie est monté sur une pièce à usiner. Cette configuration est
notamment représentée sur la figure 1. Les éléments identiques, similaires ou
analogues sont désignés par les mêmes références sur toutes les figures.
En outre, l'outil d'usinage se déplace selon au moins un axe X, Y et Z. Les
axes X, Y et Z sont perpendiculaires entre eux et correspondent respectivement
aux
directions de translation (X, Y, Z) de l'outil d'usinage. L'axe de translation
Y est
perpendiculaire à l'axe X et parallèle au plan formé par une paroi du carter,
dite
paroi avant. De préférence, l'axe Y définit la direction de la gravité.
La figure 1 illustre de manière schématique un dispositif d'usinage selon un
mode de réalisation de l'invention qui comprend un système d'air d'évacuation
de
copeaux produits lors de l'usinage d'une pièce en bois. Les flèches en
pointillées
représentent la circulation du flux d'air dans le canal de circulation d'air
entre
l'entrée et la sortie.
Selon ce mode de réalisation, le dispositif d'usinage est portatif et comprend
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
11
un module de bridage 100 configuré pour pouvoir être fixé sur une pièce 10 à
usiner
par l'intermédiaire de moyens de fixation amovible ; et un carter 200 destiné
à être
monté sur le module de bridage 100 par l'intermédiaire de moyens de montage
amovible.
Le module de bridage 100 comprend également deux tables 101, 102
s'étendant parallèlement l'une à l'autre et délimitant une mâchoire de serrage
de la
pièce en bois 10 à usiner et un châssis 103 fixé sur le carter 200 pour former
le
dispositif d'usinage 20.
Le carter 200 présente selon ce mode de réalisation une forme
parallélépipédique comprenant une face avant, respectivement une paroi 202
avant,
du carter qui se trouve en regard de la pièce à usiner. La figure 2 illustre
schématiquement la paroi 202 avant du carter 200 sur laquelle est agencée la
lumière 305 de passage de flux d'air et la section Si de passage d'air
délimitée par
deux volets 310a ; 310b d'obturation partielle.
Dans la suite, la structure et le fonctionnement du système 300 d'air
d'évacuation des copeaux produits lors de l'usinage est décrit.
Le dispositif d'usinage comprend, et tel que représenté sur la figure 1, un
carter 200 délimitant une enceinte 201 et logeant une tête 210 d'usinage. Le
carter
est par exemple formé en tôle et présente une entrée 301 et une sortie 302
agencée
sur la paroi 202 avant du carter comprendant ladite lumière de passage d'air,
l'entrée et la sortie formant chacune une ouverture de ventilation. Selon ce
mode
de réalisation, l'outil d'usinage est mis en rotation par un actionneur 212.
Un
ventilateur de l'actionneur 212 de l'outil 211 d'usinage permet de faire
pénétrer
l'air par l'entrée 301 qui circule dans le canal 303 de circulation avant de
ressortir
par la sortie 302 à travers laquelle s'étend l'outil 211 d'usinage.
Le flux d'air pénètre par l'entrée 301 agencée en amont du canal 303 de
circulation afin de refoidir l'actionneur 212 qui s'étend dans le canal. Le
canal 303
est formé par un conduit de type flexible directement connecté en aval de
l'entrée
301 du carter et qui débouche dans l'enceinte 201 du carter en amont de la
sortie
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
12
302. Un ventilateur de refroidissement de l'actionneur 212 forme le moyen 304
de
mise en circulation d'un flux d'air. Selon ce mode de réalisation, le
ventilateur de
refroidissement de l'actionneur 212, logé dans le canal de circulation d'air,
assure
la circulation d'air dans le canal 303 de circulation d'air. Pour ce faire,
l'actionneur
212 comprend des orifices traversés par le flux d'air. L'air sortant des
orifices de
l'actionneur circule ensuite dans l'enceinte du carter. Cet air conduit à une
augmentation de la pression dans l'enceinte 201 du carter et entraine par
conséquent
une expulsion du flux d'air hors du carter par la section S1 de passage
délimitée par
les volets d'obturation partielle de la lumière 305 de passage d'air à travers
laquelle
s'étend l'outil d'usinage.
La tête 210 d'usinage logée à l'intérieur du carter 200 comprend par
exemple un porte-outil configure pour pouvoir recevoir un outil 211 d'usinage
tel
qu'une fraise à bois. L'outil d'usinage est mis en mouvement par les moyens
213
de déplacement de l'outil d'usinage.
Le carter 200 est monté mobile sur le module 100 de bridage, libre en
translation, par rapport à la paroi avant du carter, suivant un axe X grâce à
deux
glissières à billes. L'axe X est parallèle au plan formé par la paroi avant.
Le
déplacement est assuré par un moteur pas à pas configuré pour faire tourner
une vis
sans fin dont une extrémité est solidaire du module de bridage.
Selon ce mode de réalisation, le carter 200 est libre en translation suivant
l'axe X par rapport au châssis 103, la tête d'usinage comprenant l'outil
d'usinage
est libre en translation suivant l'axe Y par rapport au carter et le porte-
outil monté
sur la tête d'usinage est libre en translation suivant l'axe Z par rapport à
la tête
d'usinage.
Les moyens 213 de déplacement de l'outil d'usinage comprennent par
exemple des glissières à billes et le déplacement est assuré par un moteur pas
à pas
con figuré pour faire tourner une vis sans fin. Le principe de fonctionnement
du
dispositif d'usinage en tant que tel est par exemple celui décrit dans le
brevet
FR3050135 au nom du demandeur.
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
13
Le dispositif d'usinage comprend par ailleurs une unité de commande
numérique, non représentée sur les figures, et configurée pour pouvoir
commander
les moyens de déplacement de l'outil d'usinage. Cette unité de commande est
par
exemple pilotée par une télécommande à écran tactile destinée à être manipulée
par
l'opérateur commandant l'usinage de la pièce en bois 10 par le dispositif
d'usinage
selon l'invention.
La figure 2 représente une vue externe de la paroi 202 avant du carter 200.
Les configurations A, B et C représentent respectivement la position de
l'outil
d'usinage dans une position haute, une position intermédiaire et une position
basse
lorsqu'il est déplacé dans la lumière 305 de passage de flux d'air. La figure
3 illustre
une vue interne de la paroi 202 avant telle que représentée par la figure 2.
Aussi, de
façon analogue, les figures 3A, 3B et 3C représentent une position haute,
intermédiaire et basse de l'outil d' usinage.
Tel qu'illustré sur la figure 2, la lumière de passage de flux d'air
délimitant
la sortie 302 est de forme oblongue et s'étend selon un axe Y définissant,
selon ce
mode de réalisation, la direction de la gravité. L'axe Y peut être selon
d'autres mode
de réalisation tout axe autre que celui définissant la direction de la
gravité.
Deux volets 310a et 310b sont représentés selon les trois positions A, B et
C en fonction du déplacement de l'outil 211 d'usinage dans la lumière 305 de
passage de flux d'air. Le passage du flux d'air est obturé partiellement par
les deux
volets 310a et 310b d'obturation partielle de ladite lumière de passage d'air
qui sont
mobiles par rapport à ladite lumière afin de délimiter la section S1 de
passage du
flux d'air. Les volets 310 sont chacun agencés dc manière à obturer une
extrémité
de la lumière 305 de passage pour délimiter la section Si de passage.
Dans la position haute (A), l'outil d'usinage est agencé à une première
extrémité de la lumière 305 de passage de flux d'air. Par conséquent, le volet
310a
est dans une position déployée et le volet 310b dans une position repliée pour
délimiter la section Si de passage.
Les volets 310a ; 310b sont chacun déplacés en translation par un ressort
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
14
correspondant aux moyens 311 de rappel tel qu'illustré par la figure 3. Pour
plus de
clarté, seul le volet 310a est visible sur la figure 3. Chaque volet comprend
un
premier et un second battant configuré pour passer d'une position déployée
dans
laquelle le premier battant et le second battant sont déployés et peuvent se
chevaucher à une position repliée dans laquelle le premier battant se
superpose au
second battant et inversement. Le passage de la position déployée à la
position
repliée et inversement est permis par le déplacement de la tête d'usinage
suivant la
direction Y grâce à des glissières 213 à billes formant les moyens de
déplacement
de la tête d'usinage.
Chaque battant tourne en rotation autour d'un axe de pivot 315 de manière
à faire pivoter le volet 310a pour passer de la position déployée à la
position repliée
et inversement.
Selon ce mode de réalisation, le ressort est relié d'une part au premier volet
310a et d'autre part au second volet 310b (non visible sur la figure 3).
Ainsi, lorsque
le premier volet 310a présente la position repliée, le second volet 310b
présente la
position déployée et inversement.
Les moyens de rappel permettent le déplacement concomitant de chaque
volets 310a et 310b. Aussi, les volets se déplacent l'un par rapport à l'autre
par
l'internriédiarie du ressort 311 mais sont également entrainés par le
déplacement de
l'outil d'usinage.
La figure 3A représente le volet 310a comprenant un premier et un second
battant pouvant se chevaucher dans la position déployée de manière à obturer
partiellement la lumière 305 de passage d'air pour délimiter la section Sl.
Dans la position intermédiaire (B), l'outil d'usinage est agencé au centre de
la lumière 305 de passage de flux d'air lorsque les volets 310a et 310b sont
dans
une position intermédiaire dans laquelle ils sont partiellemet déployés afin
de
délimiter la section Si de passage. La figure 3B représente le volet 310a dont
le
premier battant chevauche partiellement le second battant lors du déplacement
de
la tête d'usinage par rapport à la lumière de passage.
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
Pour passer d'une position déployée à une position repliée, les volets
présentent des positions intermédiaires correspondant aux positions
intermédiaires
de déplacement de l'outil d'usinage porté par la tête d'usinage selon les
moyens de
déplacement entre la première extrémité et la seconde extrémité de la lumière
de
5 passage de flux d'air. Le volet peut par exemple être assimilé
à un éventail pouvant
être déployé lors de l'utilisation et replié pour être ranger en fin
d'utilisation.
Dans la position basse (C), l'outil d'usinage est agencé à la seconde
extrémité de la lumière 305 de passage de flux d'air lorsque le volet 310a
dans une
position repliée tel qu'illustré par la figure 3B et le volet 310b est dans
une position
10 déployée (non représenté sur la figure 3B).
Tel qu'illustré par la figure 3C, le premier battant se superpose au second
battant afin de s'empiler l'un sur l'autre lorsque le volet 310a est dans la
position
repliée. Ainsi, le volet 310a agencé à l'intérieur du carter au voisinage la
paroi 202
avant est replié sur lui-même à une extrémité de la paroi 202 avant. Cette
15 configuration permet de limiter l'encombrement du volet et de
conserver le volet
replié dans l'enceinte du carter.
Les volets comprennent deux battants fabriqués en acier. En outre, les volets
sont logés à l'intérieur du carter 200 et sont maintenus contre la paroi avant
du
carter par l'intermédiaire de trois butoirs 312 correspondant à des moyens de
blocage. Les butoirs 312 sont solidaires de la paroi interne avant du carter
et
permettent de maintenir les volets à proximité de la paroi interne avant du
carter
afin d'obturer partiellement la lumière de passage lors du déplacement de
l'outil
d'usinage.
Selon ce mode de réalisation, la tête 210 d'usinage est portée par un cadre
214 qui se déplace le long des glissières afin de déplacer ledit outil 211
d'uisnage.
Une barre 313 d'appui est solidaire du premier battant qui se supersose au
second
battant du volet. Cette barre 313 d'appui permet de mettre en contact au moins
un
battant de chaque volet avec les moyens 213 de déplacement de l'outil
d'usinage et
plus particulièrement le cadre 214 supportant la tête d'usinage qui se déplace
le
CA 03190066 2023- 2- 17
WO 2022/038078
PCT/EP2021/072689
16
long des glissières. En outre, un cylindre en acier de type goujon 314 fixé au
cadre
214 permet d'effectuer une force sur le premier battant et permet de guider le
volet
afin d'entraîner le déplacement des battants de chaque volet lorsque l'outil
d'usinage est déplacé.
Tel qu'illustré par la figure 1 et selon ce mode de réalisation, le châssis
103
comprend une ouverture 104 en regard de la lumière 305 de passage d'air
agencée
sur le carter 200 pour mettre en communication fluidique la section Si de
passage
délimitée par les volets 310 d'obturation partielle et le canal 321
d'aspiration. Le
dispositif 320 d'aspiration comprend une ouverture 104 qui débouche au
voisinage
de la sortie 302, un canal 321 d'aspiration et un collecteur 322. Tel que
représenté
sur le schéma de la figure 4, ce dispositif permet d'entrainer les copeaux
produits
par l'usinage et repoussés par le flux d'air directement dans le canal 321
d'aspiration relié au collecteur 322. Le dispositif d'aspiration comprend de
préférence un moteur d'aspiration relié à un canal 321 d'aspiration. Ce moteur
est
configure pour générer une force d'aspiration au niveau de l'ouverture du
canal
agencée au voisinage de la lumière de sortie 302.
Ainsi, lorsque l'outil 211 d'usinage usine la pièce 10 en bois, le flux d'air
entrant par l'entrée 301 et en circulant dans le canal 303 de circulation
expulse les
les copeaux produits par l'usinage hors de l'enceinte du dispositif d'usinage
par la
sortie 302.Les copeaux pénétrent dans l'ouverture 104 du châssis avant d'être
aspirés par le canal 321 d'aspiration vers le collecteur 322 de copeaux. Le
collecteur
de copeaux est un réceptacle dans lesquel les copeaux sont déversés qui peut
être
agencé dans l'atelier ou à distance du dispositif d'usinage.
CA 03190066 2023- 2- 17