FR2839850A1 - Outil de jardin portable motorise - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif applicable à un taille-haie, un coupe-bordure, une tronçonneuse ou un sécateur, et permettant dans une large mesure l'utilisation de l'outil indépendamment du poids et de l'encombrement du moteur. Cet engin est caractérisé en ce que la partie motorisation (26) est séparée de la partie outil (28), et que ces deux parties sont reliées par un organe de transmission (27) constitué d'une ou plusieurs gaines (4) flexibles contenant un ou plusieurs câbles (6) coulissants, animés d'un mouvement de translation alternatif. La partie motorisation (26) est portée à la ceinture (25), sur le dos ou posée à terre. Cela a pour conséquence une utilisation moins fatigante de l'outil et une meilleure maîtrise de celui-ci grâce à l'allégement de son poids.

Description

directement ou indirectement par le moteur de la presse.

La presente invention conceme un outil motorise necessitant un mouvement de translation alternatif tel un taille-haie, un coupe-bordure, une tronconneuse ou un secateur, et plus particulierement un perfectionnement qui en ameliore les performances,

le confort d'utilisation et la securite.

Les taille-haies motorises ont, grace a une energie exterieure, rendu moins penibles les travaux de taille et d'elagage qui s'effectuaient autrefois uniquement avec la force humaine. L'adjonction d'un moteur electrique ou thermique a certes rendu ces travaux moins pen ibles mais ne don ne pas entiere satisfaction. En effet, ces outils vent devenus plus lourds. L'utilisateur doit porter a bout de bras le systeme de coupe et le moteur. Cela provoque une fatigue des membres superieurs qui, ajoutee au poids de l'engin, rendent celui-ci particulierement dangereux car diffcilement manoeuvrable et ma'^trisable par un utilisateur fatigue. Les fabricants essaient d'alleger le moteur, mais cela nun' aux performances de l'engin, car la puissance d'un moteur est proportionnelle a son poids. D'autre part, la recherche de iegerete maximum interdit des reservoirs ou des batteries de forte capacite, ce qui nun' a 1'autonomie de 1'engin. Certes, il existe sur le marche des moteurs relies a l'outil par un systeme de gaine contenant un cable rotatH (type cable Bowden), mais ces systemes presentent ['inconvenient de necessiter un mecanisme au niveau de l'outil transformant le mouvement rotatif de l'organe de transmission en mouvement alternatif. Ce mecanisme a ['inconvenient d'alourdir l'engin

de coupe et d'augmenter le prix de revient.

Le disposHif selon ['invention permet de reduire au maximum le poids de l'engin que l'utilisateur manipule et ainsi de permettre une meilleure meftrise de l'engin. En outre, on pourra utiliser des moteurs de plus forte puissance sans augmenter le poids de l'outil, et de ce fait utiliser des lames de coupes plus longues. Des reservoirs de plus grande capacite ou des batteries de forte puissance seront aussi envisageables. Cela aura pour

consequence de permettre un travail plus rapide, plus soigne et plus facile.

Conformement a ['invention, on realise done un taille-haie que l'on peut guider sans fatigue, dans une large mesure de maniere independante du poids et de l'encombrement du moteur et de ses mecanismes. De plus, la coupure accidentelle des eventuels fils

d'alimentation electrique est sensiblement diminuee.

Selon la caracteristique principale de 1' engin selon 1'invention, cet engin se compose: d'une partie motorisation, comprenant l'eventuel reservoir de carburant ou la batterie, le moteur d'entranement, son eventuel mecanisme de reduction, son systeme de transformation du mouvement rotatif initial du moteur en un mouvement de translation aiternatif, d'une partie outil de coupe, comprenant les lames de coupe, le systeme de prehension ainsi que les commandes agissant sur la partie motorisation, et est caracterisee en ce que la partie motorisation, separee de la partie outil, est reliee a celle-ci par l'intermediaire d'un systeme de transmission constitue d'une ou plusieurs gaines flexibles contenant un dispositif transmettant la force motrice de translation alternative de la partie motorisation, mouvement directement transmis aux

lames de la partie outil.

Selon une caracteristique complementaire, la partie moteur comporte un mecanisme de transformation du mouvement de rotation initial du moteur en un mouvement de translations alternatif par un systeme mecanique classique, biellettes, excentriques ou autres, qui sera transmis directement a une lame de l'outil de coupe par l'intermediaire du systeme de transmission; ce systeme permet la fabrication economique

d'un outil de coupe ou une lame est en mouvement par rapport a une lame fixe.

Selon une autre caracteristique complementaire, la partie moteur comporte un mecanisme de transformation du mouvement de rotation initial du moteur en mouvements de translations altematif en opposition de phases par un systeme mecanique classique, biellettes, excentriques ou autre, qui sera directement transmis aux deux lames de l'outil de coupe par l'intermediaire de deux systemes de transmission; ce principe permet une plus grande efficacite des lames de coupe car les deux lames vent en mouvement l'une

par rapport a l'autre.

Selon une autre caracteristique de l'engin, la partie motorisation pourra etre portee par l' util isateur a la cei ntu re ou da ns le dos a ['a ide d ' u n hamachement adequat, ou posee

a terre, en fonction du poids et de la puissance du moteur.

Selon une autre caracteristique du taille-haie, la force motrice de translation alternative, ou le mouvement de translations alternatif en opposition de phases foumi par la partie motorisation, est transmise a la partie outil par un ou deux cables ou tiges flexibles qui coulissent dans une ou deux gaines flexibles qui constituent l'organe de transmission. Selon un autre mode d'execution du taille-haie, les mouvements de translation alternatifs en opposition de phases peuvent etre transmis a la ou les lames de coupe par l'intermediaire d'un petit mecanisme situe sur la partie outil de coupe, permettant de compenser le manque de rendement du cable ou de la tige flexible qui se trouve en compression. Selon une caracteristique de l'engin, les commandes de controle du moteur et de ses mecanismes vent situes sur les organes de prehension de la partie outil de coupe

selon les normes de securite en vigueur.

Selon un mode d'execution de l'engin, la partie moteur est pourvue d'un moyen d'amortissement evitant la transmission des vibrations a l'utilisateur lorsque celui-ci porte la partie moteur dans le dos ou a la ceinture. Ce systeme d'amortissement peut etre constitue d'un ou plusieurs coussins gonflables, d'un ou plusieurs coussins emplis de materiaux elastiques et deformables, de ressorts, de plots de caoutchouc ou de sangles elastiques tendues sur une armature. Ce moyen d'amortissement pourra faire partie

integrante de la partie motorisation, ou faire partie du hamachement de l'utilisateur.

Selon un autre mode d'execution, les gaines reliant la partie motorisation b la partie outil peuvent etre contenues dans une gaine plus large qui pourra aussi contenir les

organes de transmission du controle du moteur et de ses mecanismes.

Selon un autre mode d'execution du taille-haie, la force motrice peut etre produite par un moteur electrique et, dans ce cas, la ou les gaines contenant le dispositif de transmission vent doublees par une gaine contenant les fils electriques permettant le

controle du moteur depuis le systeme de prehension de la partie outil.

Selon un autre mode d'execution du taille-haie, la force motrice peut etre produite par un moteur thermique et, dans ce cas, la ou les gaines contenant le dispositif de transmission vent doublees par une ou plusieurs gaines contenant le ou les cables permettant le controle du moteur et de ses mecanismes depuis le systeme de prehension

de la partie outil.

Selon un autre mode d'execution du taille-haie, les cables ou tiges flexibles peuvent etre metalliques ou constitues de materiaux synthetiques, par exemple sous forme de tiges flexibles de matiere plastique, ou de la combinaison de plusieurs de ces materieux, par exemple de cables d'acier recouverts d'une epaisseur de materiaux synthetiq ues ou metalliq ues (pa r exemple Teflon (ma rq ue deposee)) da ns le but de limiter

les frottements.

Selon un autre mode d'execution du taille-haie, les cables peuvent etre etroitement gaines d'un ou plusieurs fils d'acier ou de matiere synthetique dans le but d'eviter la

detorsion du cable en cas de fortes sollicitations en compression.

Selon u n autre mode d 'execution du taille-haie, la ou les gai n es vent constituees de fils metalliques enroules en spires jointives et enrobees de ceoutchouc ou autre matiere plastique souple, eventuellement arme de fils synthetiques ou naturels, ou de fils metalliques. Selon un mode d'execution de la ou des gaines, elles peuvent etre constituees de plats metalliques enroules et agrafes ou de fils metalliques tresses enrobes de ceoutchouc ou autre matiere plastique souple, eventuellement arme de fils synthetiques

ou naturels, ou de fils metalliques.

Selon un mode d'execution de la ou des gaines, elles peuvent etre constituees de fils metalliques enroules en spires jointives ou de plats metalliques enroules ou de fils metalliques tresses, recouverts de une ou plusieurs epaisseurs de films en matiere

plastique armee colles ou auto-collants.

Selon un autre mode d'execution, la ou des gaines peuvent etre constituees de tubes flexibles de matiere plastique dans lesquels coulissent le systeme de transmission

du mouvement alternatif.

Selon un autre mode d'execution de la ou des gaines, celles-ci peuvent etre

constituees de segments rigides articules par des parties de gaines couples.

Selon un mode d'execution economique du taille-haie, I'outil de coupe pourra se compose d'une lame fxe, solidaire du carter et de la gaine, et d'une lame mobile, solidaire du cable et done animee d'un mouvement de translation alternatif; dans ce cas la partie transmission comportera un cable coulissant dans une gaine, plus la gaine contenant le

systeme de controle du moteur.

Selon un autre mode d'execution du taille-haie plus efficace, I'outil de coupe pourra se compose de deux lames animees d'un mouvement de translation alternatif en opposition de phase; dans ce cas la partie transmission comportera deux cables coulissant dans deux gaines, chacun relic a une lame, plus la gaine contenant le systeme

de controle du moteur.

D'autres caracteristiques et avantages de ['invention se degageront de la

description qui va suivre en regard des dessins annexes qui ne vent donnes qu'a titre

d'exemples non limitatifs.

La figure 1 represente une vue schematique de 1'utilisation du taillehaie selon

I'invention, a la ceinture.

La figure 2 represente une vue schematique de 1'utilisation du taillehaie selon

['invention, dans le dos.

La figure 3 represente une vue schematique de 1'utilisation du taillehaie selon

['invention, avec un puissant moteur pose a terre.

La figure 4 represente une vue schematique de la ceinture et de 1'etui de la partie

motorisation du taille-haie selon ['invention.

La figure 5 represente une vue schematique de 1'ensemble du taille-haie selon ['invention. La figure 6 represente une vue schematique eclatee de la partie motorisation du

taille-haie selon 1'invention.

La figure 7 represente une section transversale de la partie motorisation du taille

haie selon ['invention.

La figure 8 represente une coupe selon M de la section transversale du taille-haie

selon ['invention.

La figure 9 represente une section transversale de la partie organe de transmission du taille-haie selon ['invention dont les gaines vent assemblees a ['aide de

films de matiere plastique armes.

La figure 10 represente une section transversale selon BB de la partie organe de transmission du taille-haie selon ['invention dont les gaines vent assemblees a ['aide d'un

enrobage de caoutchouc.

La figure 11 represente une vue schematique de cote de l'organe de transmission

du taille-haie selon ['invention.

La figure 12 represente une vue schematique eclatee de la partie outil du taille

haie selon ['invention.

La figure 13 represente une section transversale de la partie motorisation d'une

variante du taille-haie selon ['invention.

La figure 14 represente une section transversale de la partie motorisation d'une

autre variante du taille-haie selon ['invention.

La figure 15 represente un mecanisme situe sur l'outil de coupe permettant de

compenser la perte de rendement du au cable travaillant en compression.

En reference a ces dessins, et selon un premier mode de realisation donne a titre d'exemple, I'architecture generale et un mode d'utilisation de la partie motorisation (26) portee a la ceinture (25) vent donnes figure 1. En effet, pour des motorisations de faibles poissances, done de poids peu important, il y aura avantage a porter la partie motorisation (26) a la taille de l'utilisateur a ['aide d'une ceinture (25). Mais pour un moteur de plus forte puissance, il sera avantageux de porter la partie motorisation dans le dos a ['aide d'un harnachement (29) specifique, comme represente figure 2, ou pose a terre, comme

represente figure 3.

La partie motorisation (26) de ce premier exemple est done porte a la taille de l'utilisateur a ['aide d'une ceinture (25) et d'un etui (30) representes figure 4. L'etui est

pourvu d'un cousin (31) permettant d'amortir les vibrations du moteur (13) .

La partie motorisation (26) se compose d'un carter compose de deux parties (12) reunies par quatre vis (24), logeant un moteur electrique (13) alimente par le secteur grace a un cable electrique(14). Ce moteur (13) est visse a un bati metallique (11) par trots vis (16). Ce bati metallique (11) est lui-meme visse au demi carter (12) par deux vis (23). Le dit moteur (13) entrane une roue dentee (10), ce qui constitue le mecanisme de reduction de la vKesse. Sur cette roue dentee (10) vent fixes deux excentriques (22) circulaires a ['aide de deux arbres (32). Chaque excentrique (22) entrane chacun une plaque (7) percee d'un trou oblong (20) recevant cet excentrique, et de deux autre trous oblongs servant de guidage a la glissiere. Ces deux plaques vent les parties mobiles d'une glissiere composee, pour la partie fixe, de deux vis (2) et de deux ecrous (9) servant de guidage aux deux plaques mobiles(7) et reunissant les pieces (19) et (21). La piece (19) est solidaire du bati (11) grace a quatre vis (17) qui, en meme temps, maintiennent le

couvercle (18) du bati.

Les deux plaques (7) vent ainsi animees d'un mouvement de translation aHernatif en opposition de phase. Sur chacune de ces deux plaques (7) est fixe un plot (5) a ['aide

de deux goupilles de liaison (8). Sur chaque plot est soude un cable (6) de transmission.

Ces deux cables (6) coulissent dans deux gaines (4) et constituent l'organe de transmission (27). Bien entendu, le cable pourrait aussi etre fixe sur le plot par tout autre moyen, en particulier par un systeme de serre-cable classique, le rendant ainsi plus

economiquement et facilement remplac,able en cas d'usure de ce dit cable.

Cet organe de transmission (27) se compose de deux gaines principales (4) formees d'un fil d'acier de environ 1 mm. de diametre enroule en spires jointives et formant un tube d'environ 7mm. de diametre. Chaque gaine (4) est enrobee de plusieurs epaisseurs de film plastique souple arme d'un tissue synthetique (34). Cet enrobage permet une bon ne ten ue de la gaine lorsq u'elle est soumise a des efforts d'elongation par le cable. Les efforts en compression vent eux facilement repris par le ressort a spires jointives. Les deux gaines (4) contenant les deux ressorts vent assemblees par de nouvelles couches de matiere plastique armee (34). Ainsi les deux gaines prindpales (4) vent solidarisees, et les contraintes subies par la gaine qui travaille en compression vent en partie compensees par celle qui, au meme moment, travaille en extension. Ces deux gaines principales (4) contiennent chacune un cable d'acier (6) graisse d'environ 4 mm de diametre. Ces diametres de cables et de gaines pouvant bien sGr etre adapte a la puissance du moteur. Une troisieme gaine (36) composees d'un simple tuysu de matiere plastique souple contient les cables electriques (37) qui permettent la mise en marche et l'arret du moteur (13) depuis les poignees (38 49) de l'outil de coupe (2B). Les trots gaines vent reunies par une nouvelle couche de film plastique afin de constituer l'organe de transmission (27), d'une longueur d'environ quatre vingt centimetres pour permettre une utilisation confortable de loutil de coupe a bout de bras. Bien entendu ce mode de realisation constitue un exemple non limitatif, et les gaines pourraient aussi etre constituees d' u n ressort a spire jointives en robe de cooutchouc ou de matiere plastique souple (61). Chacune des deux gaines (4) principales se "ermine, a chaque extremite, par un embout (3) en matiere plastique moulee qui vient s'adapter dans une forme complementaire (1) des deux parties du battis (11) de la partie motorisation (26) et des deux parties du bati (40) la partie outil (28). Bien sur, dans le cas de moteurs de forte puissance, ces embouts pourraient etre constitues de pieces metalliques serties ou vissees. Au niveau de l'outil de coupe (28), les deux cables (6) vent soudes a deux plots (41) en tous points identiques a ceux de l'autre extremite de l'organe de transmission (27) fixee a la partie motorisation (26). Ces plots (41) vent chacun fKe a une lame de coupe (42) grace a quatre goupilles de liaison (43). Les deux lames (42) vent ainsi animees d'un mouvement de translation alternatif en opposition de phase. Les embouts (3) des gaines (4) de la partie transmission (27) vent fixes entre les deux parties du bati (40) de la partie outil (28). Les deux parties de ce bati vent reunis par quatre vis (45). Ce bati est fixe au demi carter (46) par une vis (47). Le carter est constitue de deux parties (46) reunies par trots vis (39). Le carter (46) comporte une poignee (38) pourvu d'un premier contacteur (48) de controle du moteur (13). Une deuxieme poignee (49),aussi pourvu d'un contacteur (50), est fixee sur le carter (46) a ['aide de deux vis non representees. Chaque poignee (38 & 49) comporte done un interrupteur (48 50) commandant la mis en marche ou l'arret du moteur, ceci en conformite avec la

reglementation en vigueur.

Le mecanisme de la parti outil de coupe (28) est un mecanisme traditionnel de ce genre d'outil. Les deux lames (42) presentent des dents de coupe en porte-a faux transversalement a la direction du mouvement de translation. Les deux lames de coupe (42) forment la partie mobile d'une glissiere. Wiles vent chacune percees de cinq trous oblongs (51) permettant le guidage par cinq vis (52) et cinq ecrous (53). Ces cinq vis (52)

et ecrous (53) reunissent la partie inferieure de la glissiere (54) a la partie superieure (55).

L'ecart entre ces deux pieces est maintenu par cinq entretoises cylindriques (56)

maintenues dans les trous oblongs par les cinq vis (52) et ecrous (53).

Selon un deuxieme mode de realisation illustre figure 13, le mouvement rotatif initial du moteur peut etre transforme en mouvement de translation alternatif en opposition de phase par un systeme de biellette (57). La roue dentee (10) entranee par le moteur est pourvue d'un axe (58) excentre qui entrane une biellette (57) grace a un trou oblong (59) dont est pourvue cette biellette. Cette biellette est libre de tourner autour dun axe (60), et est ainsi animee d'un mouvement alternatif de rotation sur quelques degree. De cheque cote de l'axe de rotation de cette biellette vent fixes symetriquement deux axes (63) sur lesquels peuvent tourner deux pieces (62) en forme de cylindre. Sur ces deux pieces (62) vent soudes les deux cables (6) de la partie transmission (27). Les deux

cables vent ainsi animes d'un mouvement de translation altematif en opposition de phase.

Selon un troisieme mode de reaiisation illustre figure 14, le mouvement rotatif initial du moteur est encore transforme en mouvement de translation altematif en opposition de phase par un systeme de biellette, mais par un principe un peu different. La roue dentee (10) entranee par le moteur est pourvue d'un axe (58) excentre qui entrane une biellette (57) grace a un trou oblong (59) dont est pourvue cette biellette. Cette biellette est libre de tourner autour d'un axe (60), et est ainsi animee d'un mouvement alternatif de rotation sur quelques degree. A l'extremite de la biellette oppose a ['axe, se trouve une piece percee (15) dans laquelle est hxe un cable (6) dont les deux extremites, cote outil de coupe, vent animees d'un mouvement de translation alternatif en opposition

de phase.

Un quatrieme mode de realisation, illustre hgure 15, est plus particulierement destine aux engine de forte puissance. Ce petit mecanisme evite la perte de rendement qui apparaAR quand un cable travaille en compression. Ce mecanisme se situe au niveau de l'outil de coupe, entre les organes de transmission (27) et les lames (42) de coupe. II se compose d'une petite biellette (64) libre de tourner sur son axe centrale compose d'une tige metallique (65) solidaire de la partie inferieure (54) et superieur (55) de la glissiere de l'outil de coupe. Sur cette biellette vent fxes les deux organes de transmission, ici des cables metalliques (6) par l'intermediaire de deux petites pieces (66) transmettant le mouvement de translation alternatif en opposition de phase des cables a la biellette. Celle-ci est percee de deux trous symetriques par rapport a l'axe de la biellette. Ces trous re,colvent les deux plots des deux petites pieces (66) d'attache de cable, ce qui permet a ces pieces d'attache de cable de pouvoir bouger en rotation autour de ces plots. Chaque lame de l'outil de coupe est percee d'un trou oblong qui recoit les plots (67) de l'extremite de la biellette. Bien sGr, tout autre systeme base sur ce principe est applicable a l'outil de coupe. Le but etant de favoriser le travail du cable qui se trouve

en extension.

Bien entendu, I'invention n'est pas limitee aux modes de realisation decrits et

representes a titre d'exemple, mais elle comprend aussi tous les equivalents techniques

ainsi que leurs combinaisons.

g lVlDNDICATIONS 1. Taille-haie comprenant une partie moteur (26), constituee d'un carter (12) logeant un moteur (133 S d'entranement ainsi que son mecanisme de reduction et de transformation du mouvement rotatif du moteur en un mouvement de translation alternatif, comprenanf aussi l'eventuel reservoir ou batterie ou cables electriques d'alimentation, une partie outil de coupe (28), separee de la partie moteur (26), constituee d'une glissiere de guidage et d'au moins deux lames (42) de coupe, maintenues sur la glissiere 1Q de guidage a ['aide de boulons a vis (52) et presentant des dents de coupe en porte-a faux transversalement a la direction du mouvement de translation, ainsi que des organes de prehension (38 & 49) et les elements de controle (48 50) du moteur, caracterise en ce que le mouvement aHematif est transmis de la partie moteur (26) a la partie outil de coupe (28) par un ou plusieurs cables (6) ou tiges flexibles coulissant

1S dans une ou plusieurs gaines (4) flexibles.

2. Taille-haie selon la revendication 1 caracterise en ce que la force motrice est transmise de la partie moteur (26) a la partie outil (28) par un ou plusieurs cables (6) ou tiges flexibles coulissant dans une ou plusieurs gaines composees d'elements de tubes

rigides articules entre eux grace a des parties de gaine flexible (4).

2Q 3. Taille-haie selon les revendications 1 ou 2 caracterise en ce que la partie

moteur (26) est portee par 1'utilisateur a la ceinture (25) ou dans le dos grace a un

hamachement (29) adequat, ou pose a terre, selon le poids du moteur.

4. Taille-haie selon la revendication 3 caracterise en ce que la partie moteur (26) ou le harnachement (29) vent pourvues d'un systeme d$amortissement (31) evitant la transmission des vibrations a l'utilisateur lorsque celui-cl le porte a la ceinture ou dans le dos.

5. Taille-haie selon l'une quelconque des revendications 1 a 4 caracterise en ce

que la force motrice est produite par un moteur electrique et que l'organe de transmission (27) comporte une gaine (36) permettant le passage des fils electriques (37) permettant le contr61e du moteur electrique, ou un moteur thermique et que 1'organe de transmission (27) comporte une gaine permettant le passage du ou des cables permettant le contr61e du moteur thermique; controle effectue depots l'organe de prehension de la partie outil de coupe.

6. Taille-haie selon l'une quelconque des revendications 1 a 5 caracterise en ce

que la ou les gaines (4) vent constituees de fils d'acier ou de plats metalliques enroules en spires jointives et enrobees de ceoutchouc (61), de matiere plastique souple (61) ou

de film de matiere plastique armee (34) colles ou auto-collants.

7. Taille-haie selon l'une quelconque des revendications 1 a 5 caracterise en ce

que la ou les gaines (4) flexibles eVou la ou les tiges flexibles vent constituees de matiere plastique. 8. Taille-haie selon ia revendication 6 ou 7 caracterise en ce que l'enrobage (61)

des gaines (4) est arme de fils d'ader ou de materieux naturels ou synthetiques.

9. Taille-haie selon l'une quelconque des revendications 1 a 6 caracterise en ce

que le ou les cables (6) transmettant la force motrice vent constitues d'un ou plusieurs

cables d'acier qui peuvent etre gaines.

Taille-haie selon l'une quelconque des revendications 1 a 9 caracterise en ce

que la partie outil de coupe est pourvu d'un mecanisme de compensation de la perte de