Tondeuse à gazon.
La présente invention concerne un dispositif de coupe perfectionné, en forme de tête rotative, pour tondeuses de pelouses, appareils de tailles des bords de pelouse, et analogues selon le brevet principal. En particulier, la présente invention se rapporte avantageusement à des instruments portatifs, tenus à la main et destinés à tondre des pelouses ou à tailler leurs bords. Leur élément de coupe offre toute sécurité pour de nombreuses applications et supprime les dangers des appareils antérieurs.
De nombreuses tentatives ont été faites autrefois pour résoudre le problème pesé par une tête rotative devant être
sûre, efficace et de construction simple, et destinée aux appa- reils à tondre les pelouses, à tailler ou à rafraîchir leurs bords, et analogues. La tête rotstive ou lame de coupe des appareils antérieurs comprend une barre métallique tournant à une vitesse suffisante pour couper le gazon, les mauvaises herbes, ou autres. Cependant ces barres sont dangereuses, car lorsqu'elles frappent certains objets, elles peuvent les projeter et les transformer en projectiles dangereux qui risquent
de frapper l'opérateur ou les personnes qui se tiennent dans la zone de travail.
Diverses tentatives ont été faites pour supprimer les rangers des lames métalliques de coupe du type rigide antérieures. La plupart de ces tentatives ont consisté à utiliser un type quelconque de fléau souple et d'une élasticité suffisante pour éviter de projeter les objets qui sont frappés à grande vitesse. La plupart de ces éléments antérieurs de coupe, de type élastique,
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ment élastiques pour éviter d'être dangereux au moment de leur rotation à la vitesse de coupe voulue. Ces éléments de coupe ne .9 <EMI ID=2.1>
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<EMI ID=4.1>
<EMI ID=5.1>
n pelouses n'ont pas donné satisfaction du fait du danger créé par leur -tête rotative. La taille des pelouses le long de leurs bords et autour des arbres, par exemple, qui risquent d'être dété- �
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les qui sont laborieuses et prennent du temps.
Divers dispositifs de ce type destinés à tondre les pelouses ou à tailler leurs bords sont décrits dans les modelés d'utilité de la République Fédérale d'Allemagne suivants :
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et n[deg.] 70.43648. Chacun d'eux comprend une tête en forme de disque à laquelle un moteur électrique transmet un mouvement de rotation. La tête contient une bobine qui y est logée coaxialement à l'arbre du moteur. Un tronçon d'un fil souple et non métallique est enroulé autour de la bobine de manière que son extrémité libre en mouvement parte, d'une manière générale, de la périphérie de la bobine et de la tête afin de tourner autour de celle-ci, lorsque le moteur fonctionne, de façon à couper les végétaux voisins de la même manière qu'un fléau.
Dans des conditions de fonctionnement idéales, un tel appareil coupe ou taille l'herbe et les autres végétaux légers avec une efficacité raisonnable. De plus, il offre l'avantage important d'être d'une utilisation beaucoup plus sûre que les appareils de coupe classiques par le fait qu'il ne projette ni pierre, ni autre objet massif de la même façon dangereuse. Il
est à peu près complètement incapable de blesser d'une façon quelconque les personnes ou les animaux familiers frappés par les cordons de coupe tournoyants. En fait, on peut dire raisonnablement qu'un tel appareil ne coupe en réalité que les végétaux vers lesquels il est dirigé*
D'autre part, il a également divers inconvénients dont l'importance limite considérablement ou même annule son intérêt pratique. D'abord, il est très efficace pour la coupe des végétaux légers sur pied, mais il est presque inutile pour n'importe quelle autre tâche. Ensuite, il ne coupe que les végétaux qui sont relativement clairsemés et il ne peut traiter d'une façon efficace des végétaux, même légers, disposés en rangées. Il a cependant un inconvénient plus grave par le fait que le taux de rupture de ses cordons de coupe est tel qu'il annule tous ses avantages et qu'il réduit sa valeur commerciale.
On verra facilement d'après la description qui va suivre qu'un cordon de coupe qui est sain intérieurement, et ne comporte pas d�autre défaut, ne se rompt pas d'habitude lors- qu'il est frappé contre ou en travers d'un objet relativement immobile. Il peut, bien entendu être en un fil métallique ou
en une sangle épaisse afin d'être d'une résistance suffisante
à la traction pour résister à un tel choc. Mais un tel cordon entraine sensiblement les mêmes dangers que ceux d'un élément
de coupe constitué par une lame rigide ou un élément analogue. De ce fait, les avantages de sécurité d'un tel appareil sont dus directement à la même conception que celle qui entraîne
les ruptures excessives des cordons, c'est-à-dire que l'élé- ment de coupe mis en oeuvre dans cet appareil est un fil de coupe de matière plastique légère, de diamètre relativement faible et qui, en conséquence, ne peut couper que des végétaux légers et clairsemés.
Les inconvénients de la technique antérieure et en particulier des appareils décrits dans les modèles d'utilité de
la République Fédérale d'Allemagne précités sont supprimés conformément à l'addition. Elle permet la réalisation d'appareils de coupe de végétaux qui sont acceptables du point de vue commercial et qui non seulement sont parfaitement capables de couper des végétaux dans la plupart des conditions de fonctionnement, mais qui, de plus, peuvent remplir d'autres tâches sortant complètement des possibilités des appareils décrits dans ces modèles d'utilité, par exemple le nettoyage des feuilles mortes, des détritus et d'autres débris analogues le long des clôtures, des murs, des troncs ou des tiges des arbres et des buissons.
Cependant, les modes de réalisation selon l'invention peuvent fonctionner avec un taux de rupture beaucoup plus faible de leur cordon de coupe, sans aucun sacrifice quelconque des caractéristiques de sécurité et des avantages offerts jusqu'à présent par
les appareils décrits plus haut.
La présente invention concerne un ensemble perfectionné de coupe pour tondeuses rotatives de pelouses, appareils destinés
à tailler le bord de ces dernières, etc. Elle comprend un corps disposé de façon à tourner autour d'un axe sensiblement perpendiculaire au plan de coupe. Deux fils de coupe non métalliques, au moins, sont fixés de préférence au corps de manière à tourner avec lui dans le plan de coupe, bien qu'un seul fil puisse être utilisé d'une façon efficace dans des circonstances appropriées dans les applications prévues. Chaque fil est caractérisé par
un rapport de sa longueur de travail efficace à son diamètre et
par la composition de sa matière qui lui permettent d'être souple
et élastique, de sorte qu'il est pratiquement Incapable de provoquer des dégâts ou des blessures lorsqu'il frappe des perscnnes,
des animaux, des arbres, etc. Le rapport de la longueur de travail efficace au diamètre du fil est de préférence de 20:1 au
moins. Dans certains modes de réalisation de l'invention, des dispositifs permettent le montage du ou des fils sur le corps et
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Le corps peut comprendre également des dispositifs permettant l'emmagasinage de réserves de fil au repos, de façon que la longueur de travail efficace du ou des fils puisse être augmentée
au moment voulu lorsqu'elle est réduite après avoir été utilisée. Dans certains modes de réalisation de l'invention, des dispositifs d'emmagasinage du fil, supportés par le corps, sont en forme de bobines verrouillées pour être empêchées de tourner, mais qui
<EMI ID=9.1> de fil puisse être dévidée lorsque sa longueur de travail efficace s'est raccourcie à l'usage. Une autre caractéristique particuliè- rement importante de l'invention est la forme de la tête de coupe qui empêche toute déformation angulaire ou "entortillement" des fils de coupe, comme on le verra plus bas en détail.
Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, une tête circulaire contient une seule bobine disposée concentriquement et alignée coaxialement à l'arbre du moteur. Un seul fil ou toron de coupe est enroulé au centre de la bobine de manière à comporter deux extrémités libres en mouvement, orientées en sens inverse l'une par rapport à l'autre et disposées sur la périphérie de la tête. En variante, les deux extrémités de deux torons séparés, enroulés sur la bobine, peuvent constituer des éléments de coupe orientés en sens opposés sur la périphérie de la tête.
D'une manière générale, il est possible d'utiliser tout type de moteur pour faire tourner une tête de l'un ou l'autre
type précité. Cependant, un moteur électrique est meilleur marché
et plus léger qu'un moteur à essence et il convient mieux de ce
fait pour un appareil de coupe destiné à être mis en oeuvre sur
des terrains ou dans des régions résidentielles et autres, ne nécessitant que des possibilités de coupe normalement moindres. En conséquence, il est normal de prévoir un moteur électrique de caractéristiques particulières convenant bien à cette application.
Comme on l'expliquera en détail ci-après, une autre ca- ractéristique avantageuse de l'invention est le fait que la
tête de coupe, quelle que soit sa forme, comprend de préférence au moins deux surfaces de support des fils alignées sur l'axe
de rotation de la tête et espacées de celle-ci, dans le plan de ' coupe défini par son mouvement de rotation. Le fil de coupe est
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de manière qu'une partie puisse en être déroulée à volonté et déployée à la périphérie de la tête afin de faucher les végétaux
à la manière d'un fléau. Cependant, il convient de noter que la partie déroulée du fil est disposée entièrement dans le plan de coupe pendant le mouvement de rotation de la tête, tandis qu'il n'en est pas ainsi dans aucun appareil décrit dans les modèles d'utilité de la République Fédérale d'Allemagne précités, ni dans aucun appareil de la technique antérieure. En conséquent, le choc
dû à l'impact sur les végétaux ou autres est transmis et mieux réparti sur toute la longueur de la partie déployée du fil de coupe.
Non seulement, dans les appareils décrits dans ces modèles d'utilité, le fil de coupe suit un trajet sinueux de la bobine à la périphérie extérieure de l'enveloppe, mais il convient, de plus, de noter que, comme expliqué précédemment, le
fil est pincé ou coincé entre deux saillies en forme de dents voisines, disposées sur cette périphérie. Comme on le verra plus bas en détail, conformément à l'invention, le fil de coupe est disposé de façon à ne porter que sur une surface de butée de l'enveloppe située en avant et non en arrière de ce fil pendant que la tête tourne dans le plan de coupe. Le choc provoqué par
les impacts du fil de coupe sont beaucoup moins susceptibles d'être concentrés en un seul point, quelconque le long de celui-ci. De
ce fait, les ruptures de fil ne se produisent pas avec la même fréquence élevée que dans les appareils des types décrits plus haut. De plus, lorsque le fil est ralenti par sa rencontre avec
un obstacle, la surface avant de la tête s'éloigne du fil avant que sa surface arrière ne porte contre celui-ci, de sorte que le fil ne porte que sur une seule surface de support au moment du choc.
En résumé, l'appareil de coupe selon l'invention, du type décrit, comprend un moteur électrique qui pout conférer à la tète de l'élément de coupe des vitesses de rotation telles que les fils de coupe rauchent de manière efficace les mauvaises herbes, l'herbe et les végétaux analogues, d'une abondance ou d'une densité modérées..
L'appareil selon l'invention comprend un ou plusieurs fils souples et non métalliques qu'un moteur électrique fait tourner de manière que la vitesse de leur extrémité corresponde à leur longueur libre en mouvement et à leur diamètre en section droite. Une première extrémité de chaque tronçon de fil souple, non métallique, est enroulée autour de l'axe de rotation; dans un plan de coupe et son autre extrémité est disposée tangentiellement à cet axe dans le même plan. Un dispositif de commande électrique fait tourner la partie du fil qui est enroulée autour dudit axe afin de donner à son extrémité déployée une vitesse minimale prédéterminée inférieure
à une vitesse maximale choisie au préalable. Un dispositif loge
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duit par les impacts qu'elle peut subir.
L'ensemble de coupe rotatif à commande électrique, selon l'invention, comprend un ou plusieurs fils souples et non métalliques, dont les. extrémités libres en mouvement se déploient à sa périphérie. Il comprend également un dispositif qui retient lesdites extrémités de fil en lui conférant une forme générale curviligne en cas de contre-coup quelconque autour de la périphérie de l'ensemble de coupe.
L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels :
- la figure 1 est une vue représentant un opérateur manoeu- <EMI ID=12.1>
dont les fils partent de la périphérie d'une tête circulaire rota- <EMI ID=13.1>
- la figure 2 est une vue en perspective, à plus grande échelle, de l'appareil de coupe de la figure 1 et montre plus en détail sa forme et ses caractéristiques mécaniques ;
- la figure 3 est une élévation, avec coupe partielle; de l'appareil représenté sur les figures 1 et 2 ; <EMI ID=14.1> la figure 3 ;
- la figure 5 est une vue de dessous d'une variante de l'appareil représenté sur la figure 4 ;
- la figure 6 est une autre vue de l'appareil représente sur la figure 5 ;
- la figure 7 est une élévation avec coupe partielle, d'une variante de l'appareil représenté sur la figure 2 ; et
- la figure 8 est une vue de dessous avec coupe partielle, de l'appareil de la figure 7.
La figure 1 représente un opérateur 11 portant un appareil portatif destiné à tondre les pelouses et à tailler leurs bords. L'appareil est indiqué d'une manière générale par la référence numérique 12 et il est d'un type avantageux pour des endroits où l'opérateur 11 peut disposer facilement de courant électrique.
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à une première extrémité duquel est monté un moteur électrique 13 de modèle approprié. L'appareil comprend un carter circulaire ou
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moteur 13. Un câble électrique 16 ou un autre conducteur approprié
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inférieure au moteur 13. L'extrémité opposée du câble 16 peut sortir de l'extrémité supérieure ou autre extrémité de l'enveloppe
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que (non représentée sur la figure 1).
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taille des bords de pelouse est équipé, de préférence, de poignées supérieure et inférieure 17, 18 d'un modelé approprié qui le ren- dent à la fois portatif et maniable. En conséquence, l'appareil 12
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en fonction des irrégularités du terrain.et de la végétation qui . y pousse.
La figure 2 représente plus en détail et à plus grande échelle l'appareil de la figure 1. Plus particulièrement, l'appa- <EMI ID=21.1>
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à laquelle l'arbre d'un moteur électrique 103 de modèle approprié
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111 peut être portée et manoeuvrée facilement, simplement par deux
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et 107B de forme appropriée, sur une distance qui est caractéristique de la présente invention, comme on le verra ci-après. On voit,
<EMI ID=27.1>
109 destiné à l'introduction et au logement de l'extrémité infé-
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d'être détériorée si elle est mise en contact avec un mur ou un arbre, pendant que le moteur 103 la fait tourner.
Le courant peut être transmis au moteur 103 par un câble
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appropriée 116 à une première extrémité et dont l'autre extrémité
(non représentée) est passée par l'enveloppe 111 afin d'être connec- <EMI ID=31.1>
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conducteur 115 au moteur 103. De plus, il est préférable qu'un couteau 110 soit monté sur le carter du moteur 103 afin de section-
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priée, comme on l'expliquera ci-après en détail.
Lorsque le moteur 103 est à l'arrêt et que le corps rotatif 104 est immobile, les deux extrémités des torons ou fils de
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les fenêtres équidistantes 107A et 107B, dans la mesure permise par la raideur propre de la matière des fils. Lorsque le corps rotatif
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105A et 105B des fils ont tendance à se déployer rigidement (mais
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voit sur la figure 2.
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matières, par exemple une matière plastique élastique extrudée
qui a été étirée afin que ses molécules soient alignées axialement. Un exemple d'un fil de ce type est constitué par un monofilament de "Nylon"�du type utilisé couramment pour les lignes de pèche. Cependant, il est possible d'utiliser d'autres fils, par exemple, monofilaments, cordons, cordes, ficelle, des fils tressés ou des monofilaments d'une matière plastique souple, élastomère et des fibres naturelles synthétiques ou composées de diverses matières. Cependant, certains paramètres doivent être observés pour que ces fils soient,efficaces.
De préférence, la résistance à la fatigue, à l'usure,
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être suffisantes pour que leur durée de service soit raisonnable. Leur diamètre doit être aussi faible que possible mais compatible avec les paramètres précédents afin de produire des bords de coupe les plus aigus possibles, en vue d'une coupe efficace du gazon,
des mauvaises herbes, etc. Ils doivent être aussi légers que possible afin qu'en cas de cisaillement ou de rupture en fonctionnement, leurs morceaux ne soient projetés par la tête de coupe 105 que
sur une distance limitée et qu'ils ne frappent les personnes ou les objets situés au voisinage immédiat qu'en provoquant un choc faible ou nul.
<EMI ID=39.1>
et 105B métalliques. Leur résistance à la traction est alors plus élevée que celle des fils de "Nylon" ou de matières analogues. Les fils métalliques sont cependant plus susceptibles de se rompre
par fatigue et du fait de leur plus grande masse, un morceau d'un fil de coupe de ce type peut être projeté, comme un projectile, sur une distance considérable. En plus de ce risque, la masse plus élevée d'un fil métallique nécessite un moteur 103 de plus grandes dimensions et de puissance plus élevée, de sorte que les fils métalli-
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Par ailleurs, la masse relativement faible d'un fil 105, par exemple en un monofilament de "Nylon" extrudé, pose des problèmes complexes de conception qui doivent nécessairement être résolus pour permettre la coupe efficace d'une végétation luxuriante. Ces difficultés se comprennent facilement, compte tenu du fait que seuls les derniers
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taux qui doivent être coupés.
Il a été déterminé empiriquement qu'il existe une relation entre le poids de l'extrémité d'un fil de coupe 105 (c'est-à-
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diamètre en section droite, son rayon de pivotement et la vitesse circonférentielle de son extrémité. Un rapport de la longueur au diamètre efficace pour un fil en un monofilament de "Nylon" ou en une substance analogue est souvent supérieur à 30:1. Le meilleur fil de coupe dans le cadre de l'invention est en "Nylon" extrudé, par exemple un fil de pêche d'un diamètre d'environ 0,16 milli-
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herbes.
Bien que les fils de coupe précités soient essentiellement souples et élastiques lorsqu'ils sont en position statique, ils deviennent rigides sous l'effet des forces dynamiques de rotation, comme on le voit sur la figure 1. Leur vitesse normale est de l'ordre de 3.000 à 4.000 tours par minute. Pendant leur rotation, les fils de coupe se tendent, de sorte que leur rigidité apparente augmente. Ces effets sont dus à la fois à la vitesse
de rotation et à la vitesse de l'extrémité de chaque élément de coupe.
L'appareil des figures 1 et 6 est assemblé, en vue de son fonctionnement) de la façon représentée sur la figure 3. Les
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ment vers l'extérieur, aux longueurs voulues. Un mouvement de rota-
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coupe, de façon à tondre les pelouses, à tailler leurs bords, etc.
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en service, ils peuvent être ramenés à leur longueur de coupe ini-
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destiné à les déployer à volonté, comme on l'expliquera plus bas
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On voit ainsi que l'appareil selon l'invention peut couper rapidement, facilement et d'une manière efficace le gazon, les mauvaises herbes et d'autres plantes analogues, au-dessus, au-dessous, autour et entre les pierres, les rigoles, etc. La coupe du gazon et des mauvaises herbes peut être effectuée autour et entre les arbres, les poteaux, les buissons, les bâtiments et autres objets immobiles, etc. De plus, l'appareil offre toute sécurité
à la fois pour l'opérateur et pour les personnes qui se trouvent au voisinage, car les dangers des appareils de la technique antérieure sont complètement supprimés. Du fait que l'appareil peut être réalisé sous une forme portative, son plan de coupe peut être orienté dans n'importe quelle direction, de façon à permettre à la fois les opérations de coupe et de taille décrites précédemment
et à supprimer, de ce fait, la nécessité d'un travail manuel
dans certaines opérations de coupe difficile à exécuter.
L'appareil de l'invention peut également être mis en oeuvre avec succès pour des opérations de mise en ordre et de nettoyage des cours contenant des quantités considérables de débris tels que des bouteilles, des bottes métalliques, des papiers, du bois, des fils, etc., sans aucun danger, par le fait que ses éléments de coupe ne transforment pas ces débris en projectiles.
Du fait de la nature de l'élément de coupe de l'invention, ces objets ne sont pas projetés. Au contraire, les cordons de coupe
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à ces objets une force suffisante pour qu'ils deviennent des pro- jectiles. Même s'ils sont projetés, ils ne le sont qu'à une vitesse très faible en comparaison .des appareils de coupe utilisés jusqu'à présent. L'expérience a montré que lorsque les fils de coupe d'un appareil de ce type viennent accidentellement en contact avec les chaussures, les vêtements ou autres de l'opérateur, ils ne provoquent; aucune blessure grave comme le feraient les appareils de la techni- ; que antérieure. De plus, dans le cas où une partie uu -un morceau d'un fil de coupe est prcjeté de l'appareil, du fait de sa faible masse et sa faible énergie cinétique, il perd rapidement sa vitesse et son énergie, de sorte qu'il ne crée pratiquement aucun danger.
On voit sur l'appareil de la figure 2 et plus particuliè-
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peut être, dans ce cas, un élément en forme de cuvette fixé par son centre à l'extrémité filetée de l'arbre 120 du moteur et espacé d'une manière appropriée du dessous du tampon en forme de disque
108 par des écrous de blocage 121, 122. Un seul compartiment de bobine 117 réalisé de cette façon est facilement accessible, car la bobine 123 peut être enlevée par le simple dévissage de l'écrou de blocage inférieur 121. On voit clairement sur la figure 4 que,
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en sens opposés sur le corps de la bobine 123 et que chacun d'eux passe par l'un des deux intervalles ou fenêtres 107A et 107B. Dans le mode de réalisation représenté, les extrémités voisines des fils
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sont nouées ensemble ensuite afin de les empêcher de se dégager.
Les extrémités 105A et 105B sont de préférence enroulées ensemble autour de la bobine 123, en sens opposé au sens de rotation de celle-
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fenêtres 107A et 107B correspondantes, de la façon décrite plus haut.
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rieure coudée détachable 111A de l'enveloppe 111 est assujettie
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plus, fixent le couteau 110 sur le dessous du manchon 109 à la
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longueur voulue. Il convient de noter, plus particulièrement que le bord de coupe 110A du couteau 110 est disposé de façon à rencontrer et sectionner les fils 105A et 105B pendant qu'ils tournent dans le plan de coupe.
Les fils 105A et 105B peuvent être déroulés de la bobine
123 sans que celle-ci soit enlevée du corps 104. Les fils peuvent <EMI ID=59.1>
la joue inférieure 125 de la bobine 123 est raide, mais élastique, Sa joue supérieure 125 comprend: de préférence, un ou plusieurs boutons 127-128 qui s'engagent dans des ouvertures du dessus du corps 104 afin d'empêcher la bobine 123 de tourner à l'intérieur
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Une caractéristique particulière des deux modes de réalisation de l'invention réside, comme on l'a expliqué plus haut, dans le fait que les tensions sont réparties sur une longueur aussi grande que possible des fils de coupe. Dans ce but, les parties des fils enfermés à l'intérieur d'un élément quelconque de l'appareil ne sont disposées qu'au voisinage de surfaces droites ou curvilignes. Cette disposition est particulièrement importante, en particulier pour les parois latérales des diverses fenêtres décrites, car il a été déterminé que le point où le risque d'entortillement et de fatigue par
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que les parois latérales 131 et 132 sont courbées d'une façon analogue. Cependant, la surface 132A-132B des.parois latérales, située
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lière à ce point de vue.
La figure ? est une vue simplifiée d'une variante de l'appa- <EMI ID=66.1>
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précédemment.. La bobine 223 est montée. de la même manière dans
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l'arbre 220 d'un moteur, par un écrou de blocage 221. De même, les
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207A et 207B de sa paroi. On voit facilement que la différence impor-tante entre le corps 204 de la figure 5 et le corps 104 des <EMI ID=70.1> <EMI ID=71.1>
rales 232A-232B arrière ont un rayon de courbure beaucoup plus grand. En conséquence on voit; sur la figure 6, que chaque fois
que l'un ou l'autre des fils 205A-205B ou que tous les deux sont ;
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rayon de courbure accru impose une courbure correspondante à chaque fil et réduit de ce fait les efforts de traction qu'il subit et, en conséquence, son risque de rupture.
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vention représenté sur les figures 1 à 6, les meilleurs paramètres correspondent à des fils de "Nylon" d'un diamètre qui n'est pas sensiblement inférieur à 0,9 millimètre ni sensiblement supérieur
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au-delà de la périphérie de la tête de coupe) sensiblement de 125
à 225 millimètres. De plus, un dispositif d'entraînement avantageux est un moteur électrique asynchrone, susceptible de conserver une vitesse de 3.500 à 7.000 tours/minute pendant le fonctionnement normal de l'équipement.
Une relation plus précise permet de donner la vitesse de rotation optimale en fonction de la vitesse de l'extrémité du fil
(car ce sont les derniers centimètres de chaque fil qui sont les plus efficaces dans le cas présent. Elle est donnée par les expres-
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d'un fil formé d'un monofilament de "Nylon" extrudé.
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rieure à 5.100 m par minute et sa vitesse maximale ne doit pas être supérieure à 7.800 m par minute. Si le diamètre du fil est de
le65 millimètre, la vitesse de son extrémité doit être comprise,
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être comprise entre 3.600 et 6.900 m par minute.
Comme indiqué plus haut, l'efficacité de la coupe effec- tuée par les fils est une fonction de leur poids et de la vitesse
de leur extrémité. On a déterminé que dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, tel que celui représenté sur la figure 1
à 6, les fils,doivent être en une matière d'une densité qui n'est
pas sensiblement inférieure à 0,90 ni sensiblement supérieure à 1,60. Du fait que la coupe n'est effectuée que par les quelques
-derniers centimètres de chaque extrémité du fil, ses dimensions doivent être telles que l'énergie cinétique de chaque fil ne doit pas <EMI ID=84.1>
à 0,98 mkg lorsque l'équipement est en fonctionnement.
Il a été déterminé,, de plus, que lorsque les fils sont déployés, leur longueur est aussi directement fonction des dimen- sions de la tête de coupe, bien qu'une explication précise de cette relation n'apparaisse pas immédiatement. Dans tous les cas, les fils de coupe doivent avoir une longueur libre en mouvement ou non supportée qui ne soit pas sensiblement inférieure à 0,50 fois le diamètre de la tête de coupe ni sensiblement supérieure à 2,2 fois ce diamètre. Ces relations semblent être particulièrement importan- tes pour le fonctionnement du mode de réalisation de l'invention représenté sur les figures 1 à 6.
Il convient de noter que, lorsque l'appareil des figures
4 à 6 est en fonctionnement, les extrémités 105A-105B des fils
de coupe et des fils 205A-205B ont tendance à ne reposer que légèrement sur les parties voisines 131A-131B et 231A-231B de l'appareil. De ce fait, les dimensions des ouvertures ou fenêtres
107A-107B et 207A-207B n'ont aucune importance pour un fonctionnement efficace de l'appareil représenté et il suffit de faire en sorte que les fils 105 et 205 ne soient pas projetés ni déroulés autrement des deux bobines 130 et 223. Par ailleurs, on voit que
si l'on ne peut accéder aux fils de coupe 105 et 205 que par les fenêtres 107A-107B et 207A-207B, il est difficile d'augmenter leur longueur à moins de démonter d'abord les bobines 130 et 223 de leurs têtes de coupe correspondantes, 104 et 204.
Il convient de noter, sur la.figure 4, que la joue inférieure 125 de la bobine 130 est, de préférence enfoncée, au moins
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de manière que les extrémités 105A-105B des fils de coupe ne puissent glisser.. et sortir de la cavité ni être projetées en dehors
de la bobine 130, du fait de la rotation de la tête 104. On voit que la bordure de la joue inférieure 125 est rapprochée de la surface voisine de la tête 104 sans être réellement en contact avec celle-ci, afin d'empêcher également le fil 105 de glisser et de sortir de la cavité 117. Cependant, la joue inférieure 125 est suffisamment souple et élastique pour pouvoir être courbée suffisamment vers le bas afin de permettre le déroulement d'un élément de fil 105 de la bobine 130. De même, la. joue inférieure 225 .de la bobine 223 représentée sur les figures 5, 6, peut être courbée de la
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de fil de coupe 205 d'être déroulé de la bobine 223, sans qu'il soit nécessaire de démonter l'appareil.
Les figures 7 et 8 représentent une variante de l'appareil des figures 3 à 6. L'appareil 302 comprend un moteur électrique 303 monté sur une première extrémité d'un manchon 309 dans
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d'une poignée tubulaire 311. L'arbre 320 du moteur 303 est, de préférence, fileté en vue de son montage sur une tête de coupe circulaire 304 et de son démontage. La tête 304 tourne concentriquement sous une garde ou tampon en forme de disque 308, monté en-dessous du moteur 303 et du manchon 309. L'appareil comprend
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sortent de sa périphérie à des emplacements opposés, autour de la
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végétaux situés à proximité. Si les extrémités 305A et 305B ont une longueur supérieure à la longueur voulue, elles.sont sectionnées par le bord de coupe 310A d'un couteau 310 monté par coulissement sur le dessous du manchon 309 par les mêmes vis de calage
309A et 309B qu'on peut utiliser pour fixer l'extrémité coudée
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placement approprié par un écrou de blocage 321. Un autre élément circulaire 313, comprenant un noyau tubulaire 322 et une joue
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diatement en-dessous de l'élément circulaire supérieur 317. Lorsque les deux éléments circulaire 313 et 317 sont montés de la façon représentée sur la figure 7, ils constituent l'équivalent des bobines 130 et 223 représentées sur les figures 3 à 6. En conséquence, le fil de coupe 305 peut Être introduit par une ouverture du noyau
<EMI ID=96.1> qu'il ne puisse être retiré. Ses extrémités 305A et 305B peuvent être enroulées ensuite, à volonté, autour du noyau 322.
On remarque de plus sur les figures 7 et 8 que la joue
314-de l'élément circulaire inférieure 313 comprend également
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de son noyau 322. Deux broches 318, 319 orientées vers le bas et montées sur l'élément circulaire supérieur 317 sont disposées de façon à correspondre aux deux couvertures 315, 316. En conséquence, lorsque les deux éléments circulaires 313, 317 sont montés afin de former une bobine de la façon indiquée plus haut, les broches 318,
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l'autre des deux éléments circulaires 313, 317 de tourner indépendamment l'un de l'autre.
On remarque sur la figure 7 que l'appareil 302 représenté peut comprendre également un élément en forme de cuvette appelé ci-après un patin sphérique 307 dont la surface de dessous est arrondie ou semi-ellipsoidale et qui peut être retenue par un écrou
312 vissé sur l'arbre 320 du moteur 303. L'écrou 312 est de préférence noyé dans le patin sphérique 307 ou fixé autrement sur celui-ci, comme montré sur la figirue 7, de sorte que le patin et l'écrou coopèrent de manière à fixer les deux éléments circulaires 313, 317 l'un à l'autre, pour la formation de la bobine précitée, destinée
à la fixation du fil de coupe 305. Le patin sphérique 307 peut être dévissé de l'arbre 320 et l'élément circulaire inférieur 313 peut être enlevé chaque fois qu'il est nécessaire de remplacer entière- ment le fil de coupe 305.
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des bords d'une pelouse est destiné à être porté au-dessus du sol par l'opérateur 11 et il n'est pas avantageux qu'une partie de l'appareil autre que les extrémités du fil de coupe 16 touche le sol pendant le mouvement de rotation imprimé à la tête de coupe 15 par le moteur 13. Un appareil 302, du type représenté sur les figu-
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patin sphérique 307 permet à l'appareil de reposer sur le sol pendant son mouvement de rotation sans apporter aucune gêne à l'efficaci-
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On voit sur la figure 8 que l'extrémité 30?A du fil 305 repose contre la broche 319 pendant le fonctionnement normal de l'appareil 302. Cependant, s'il heurte un obstacle et s'il est chassé vers l'arrière autour de la bobine, de la façon représentée sur la figure 6, il prend une courbure d'un rayon relativement plus grand que le rayon de courbure indiqué sur la figure 6, qui réduit encore son risque de rupture.
On remarque sur la figure 4 que les extrémités non dérou-
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radialement de l'enveloppe 104 dans le plan de coupe. Toutefois
cette seule difformité de l'extrémité 105A ne suffit pas pour concentrer sérieusement la force des chocs en un point unique quelconque le long de l'extrémité 105A, en particulier du fait qu'elle est disposée en arrière de la surface 131A. De plus, s'il se produit un ralentissement ou un fouettement vers l'arrière de
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ainsi que dans l'appareil représenté sur les figures 5 à 8.
Il va de soi que quelle que soit la configuration parti-
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l'extrémité libre en mouvement d'un fil de coupe quelconque tourne de préférence dans le plan de coupe avec une vitesse de son extrémité telle que celle-ci a tendance à sortir rigidement de la
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un choc chaque fois qu'elle frappe un objet quelconque situé dans le plan de coupe et chaque fois que son extrémité libre en mouvement subit un fouettement ou est chassée vers l'arrière autour de la périphérie de la tête de coupe. L'importance de ce choc varie,
bien entendu, si l'objet frappé est élastique ou non et s'il peut être sectionné ou non. En conséquence, lorsque les vitesses des extrémités des fils de coupe sont comprises dans les plages indiquées plus haut et lorsqu'ils frappent un objet non élastique ou qui ne peut être sectionné tel qu'une clôture, un mur, etc., le choc qui en résulte est suffisant pour rompre le fil, s'il est concentré en un point de celui-ci.
Comme expliqué précédemment, l'une des caractéristiques
de chaque mode de réalisation de l'invention est le fait que
le choc produit par un tel impact est réparti autant que possible le long du fil de coupe, car la concentration d'un tel choc en un point quelconque accroît considérablement le risque de rupture du fil. En conséquence, il est prévu que la partie déployée de chaque fil de coupe est disposée le long d'un trajet situé uniquement dans le plan de coupe. Des dispositifs permettent de répartir les chocs sur une partie aussi grande que possible de chaque fil. En particulier, des dispositifs permettent au fil de coupe de ne pas venir
en contact avec une partie arrière quelconque de la tête de coupe pendant son mouvement de rotation, de manière qu'il ne vienne en butée et en contact qu'avec une partie avant de la tête. De ce fait, si le fil frappe un objet rigide, il est repoussé en arrière au
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de coupe et du fait que le fil cesse momentanément d'être en contact <EMI ID=112.1>
dance à être réparti sur une plus grande longueur du fil.
Si le choc est suffisant ou si l'objet frappé est rigide au point de chasser le fil vers l'arrière autour de la périphérie de la tête de coupe, sa partie déployée vient en contàct avec une ou plusieurs surfaces arrière ou d'autres parties de la tête de coupe tournante. Le fil subit alors un choc au moment om il vient en contact avec cette partie arrière de la tête de coupe, s'il frappe un autre objet pendant qu'il est encore déformé. Si le rayon de courbure des parties de la tête qui viennent en contact avec le fil est suffisant, cependant, le choc est mieux réparti, de sorte que le fil ne risque pas d'être détérioré ou le risque moins.
Si le fil est chassé vers l'arrière autour de la périphérie de la tête de coupe, bien entendu, il ne frappe alors aucun objet situé dans le plan de coupe, sauf la tête elle-même. Cependant, le choc. provoqué par une chasse vers. l'arrière provoque souvent une rupture du fil, à moins que des dispositifs ne soient prévus pour que le fil soit chassé vers l'arrière autour d'une ou plusieurs surfaces d'un rayon de courbure minimal et pour que.le choc soit réparti de ce fait sur une longueur aussi grande que possible du fil. Dans tous les cas, il est extrêmement souhaitable, sinon absolument essentiel, que le fil ne puisse subir aucune déformation angulaire en aucun point de sa longueur.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté sans sortir du cadre
de l'invention.