Brevet FR2341255A1 — publié le 19770916

a présente invention a pour objet un épandeur d'en =rais pour jardins à propulsion manuelle, comprenant un arbre de travail tel par exemple que l'arbre d'un cylindre distributeur susceptible d'être entraSné par les roues, l'une au moins de ces roues pouvant être rendue solidaire en rotation de cet arbre. On contact des appareils de jardinage sans moteur à propulsion manuelle dont l'organe de travail rotatif est entraîné en rotation gracie au fait que les roues de l'appareil transmettent à un arbre de travail leur mouvement de rotation par l'intermédiaire d'une liaison les solidarisant avec lui en rotation. Ce principe d'entrarnement est mis en oeuvre, dans le cas des tondeuses pour gazons, par l'intermédiaire d'accouplements à cliquets agissant dans un seul sens, et dans le cas des épandeurs d'engrais, par goupillage d'une seule ou des deux roues avec le cylindre distributeur. Dans les épandeurs d'engrais du genre précité se pose le problème d'une coordination entre le déplacement dans les courbes et le mécanisme d'entranement. Lorsque l'on doit par exemple déplacer selon une trajectoire en courbe un épandeur d'engrais dent les deux roues sont rigidement associées à l'arbre de travail, il apparaît une différence de vitesse tangentielle des roues du fait du rayon de courbure différent associe à chacune des deux roues. Mais, du fait que les roues sont solidarisées en rotation avec un meme arbre, il est inévitable que l'une des deux roues se mette à patiner sur le sol au lieu d'accomplir son mouvement normal de roulement, ce qui provoque fréquemment un endommagement de la surface du sol, en particulier dans le cas d'un gazon soigné.On a pour cette raison cherché à remédier à cet inconvénient en ne rendant solidaire de l'arbre de travail qu'une seule des deux roues. Ceci conduit toutefois à des interruptions momentanées dans la transmission du mouvement d'entraine- ment, ceci du fait quten pratique, en raison de la conformation inégale du terrain, il se produit fréquemment qu'une seule des deux roues possède un contact suffisant avec le sol tandis que l'autre roue tend à patiner, à sauter, ou même encore à être bloquée dans sa progression. Lorsqu' un tel accident de parcours affecte l'unique roue motrice, il peut en résulter que le cylindre distributeur cesse autre entraîné. Il en résulte naturellement un fonctionnement irrégulier de l'appareil utilisé. ta presente invention se donne en conséquence pour out d'améliorer sensiblement la coordination entre les déplacements dans les courbes ou l'adhérence non uniforme des roues sur le sol et l'entraînement de l'arbre de travail de l'épandeur d'engrais, ceci sans entraîner pour autant un supplément de coût appréciable. Ce but est atteint, conformément à l'invention, grâce au fait que les deux roues sont associées à l'arbre de travail par l'intermédiaire de roues libres respectives agissant dans le même sens. effet technique surprenant qui est obtenu grâce à l'interposition des deux roues libres entre les roues et l'arbre de travail de l'appareil tient au fait que ses roues libres exercent la même fonction que le différentiel qui équipe l'arbre de transmission d'un véhicule automobile, ceci au moins dans une mesure suffisante pour le genre d'appareil pris en considération. De ce fait, la vitesse de rotation de l'arbre de travail est déterminée par celle des deux roues qui tourne le plus vite ou encore qui présente le meilleur contact avec le sol. l'autre roue, qui en pareil cas tourne plus lentement ou possède une moindre adhérence vis à vis du sol, se voit alors dépassée dans sa rotation par l'arbre de travail tournant à une vitesse plus élevée, ceci sans qu'il risque d'en résulter un quelconque blocage entre la roue et l'arbre de travail.Ainsi se trouve tlon assuré et qu'il y ait toujours une des deux roues à même d'exercer sa fonction d'entraînement, tandis que l'autre roue n'entrave pas cet entraînement. Il en résulte que le sol se trouve sensiblement plus épargné tandis que l'on optent un meilleur fonctionnement de l'arbre de travail, puisque celui-ci, même en présence de conditions défavorables, est toujours entraîné de façon optimale par l'une ou par l'autre des deux roues, ou encore, par ces deux roues à la fois. Grâce à la solution préconisée par l'invention, on obtient en plus l'avantage de pouvoir faire reculer l'épandeur d'engrais avec ses roues désolidarisées en rotation de 11 arbre de travail, ce qui facilite sensiblement les manoeuvres.Dans le cas des tondeuses à gazon à propulsion manuelle, il est sans doute aussi possible de faire reculer la tondeuse sans entraînement du mécanisme du coupe, ceci du fait qu'entre les roues et ce mécanisme de coupe est interposé un accouplement à cliquets. Nais cet accouplement à cliquets ne présente pas la même fonction que I'objet de la présente invention qui agit à la manière d'un mécanisme différentiel. Une autre caractéristique avantageuse de l'invention, qui à elle seule présente un réel intérêt, tient à la manière dont le mécanisme à roue libre peut être construit de façon particulièrement simple et par conséquent économique et se prêter aux applications les plus variées. I1 est en effet prévu, conformément à l'invention; que ce mécanisme à roue libre soit constitué par un verrou d'entraSnement traversant radialement l'arbre de travail et susceptible de se déplacer selon cette direction radiale, ainsi que d'un profil en creux formé en conséquence dans le moyeu de la roue, profil dont la paroi comporte successivement des élargissementsen forme de spirale et des épaulements adjacents d'orientation approximativement radiale, la longueur radiale du verrou d'entraînement étant supérieure au diamètre de l'arbre de travail, mais inférieure à la distance libre radiale maximale entre un épaulement et l'élargissement diamétralement opposés du profil creux. Grâce à une telle conception constructive, il devient possible de constituer le mécanisme à roue libre en mettant en oeuvre des moyens particulièrement simples, puisque ce mécanisme se compose en tout de trois pièces, à savoir d'un moyeu qui est réalisé d'une seule pièce en matière synthétique, d'un tourillon traversant ce moyeu, et du verrou d'entraînement engagé radialement dans ce tourillon. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'arbre de travail est initialement constitué par un tourillon comportant extérieurement une cilerette et intérieurement un dispositif d'entraînement pour la solidarisation en rotation avec l'arbre de travail lui-même touriLDnné dans l'appareil considéré. Ceci donne la possibilité de solidariser en rotation grâce à des moyens particulièrement simples le tourillon traversant la roue par l'intermédiaire du mécanisme à roue libre avec l'arbre de travail lui-même tourijlonné dans l'appareil, la liaison obtenue étant aisément démontable. be ce fait, le mécanisme a roue libre ne fait pas partie de l'appareil luimême, mais plut8t de sa roue, et il est en outre indépendant de la roue du fait que ses pièces constitutives peuvent être permutées à volonté. il devisent ainsi possible, par exemple, de monter avec un même mécanisme à roue libre des roues de diamètres difiérents sur l'appareil, ceci pour autant que les cotes du moyeu de ces roues correspondent à celles du mécanisme à roue libre. siinvention prévoit enfin, selon une autre caractéris- tique avantageuse, que le verrou d'entraînement soit de conformation parallélépipédique et que ses faces frontales étroites soient arrondies selon un profil en quart de cercle, ces arrondis étant opposés selon une même diagonale. Cette conformation particulère du verrou d'entraînement facilite sensiblement le fonctionnement du mécanisme à roue libre, grace au fait que sous l'influence du frottement et de la force centrifuge le verrou d'entraînement se trouve, selon le sens de rotation de la roue, mis en prise ou hors de prise avec les épaulements radiaux du profil creux du moyeu. Il importe en outre de souligner que la portée de l'invention n'est aucunement limitée à la forme de réalisation ci-après décrite, mais qu'elle s'étend au contraire à toutes variantes faciles à concevoir pour l'homme de l'art et s'inspirant des mêmes principes. L'invention sera à présent décrite plus en détail à propos d'une forme préférentielle de réalisation, donnée à simple titre d'exemple illustratif , et avec référence aux dessins ci-annexés, dans lesquels la figure 1 représente en élévation latérale un épandeur d'engrais pour jardins selon l'invention; La figure 2 est une vueenplandedessus de cet épandeur d'engrais; ra figure 3 représente, en élévation latérale et à plus grande échelle, l'une des roues de l'épandeur d'engrais selon l'invention com-ortant un mécanisme à roue libre; la figure 4 représente en élévation le tourillon associé à une telle roue; et les Figures 5 et 6 représentent,respectivement en élévation latérale et en vue de face, le verrou ment équipant un tel mécanisme à roue libre. Bes figures 1 et 2 des dessins annexés représentent une forme de réalisation d'un épandeur d'engrais 1 pour jardins propulsion manuelle selon l'invention. Cet appareil comporte une poignée 2 et deux roues 3 qui sont associées par l'intermé- diaire d'une transmission à l'arbre Cie travail 4 tourillonné dans l'appareil 1. Dans l'exemple de réalisation pris en considération, l'arbre de travail 4 est constitué par un cylindre distributeur dont la rotation assure une répartition uniforme des engrais sur le sol.L'arbre de travail 4 pourrait, natureLle- ment, remplir d'autres fonetions et être destiné à d'autres usages, Conformément à l'invention, les deux roues 3 sont associées à l'arbre de travail 4 par l'intermédiaire de mécanismes à roue libre respectifs agissant selon le même sens, mécanismes qui n'apparaissent pas sur la présentation des figures 1 et 2 des dessins. On sait que les mécanismes à roue libre possèdent la propriété de ne transmettre par solidarisation en rotation le mouvement d'une roue à l'arbre qui y est associé (ou réciproquement) que dans un seul sens, et de n'assurer aucune liaison de solîdarisation en rotation avec cet arbre dans le sens opposé.Cette propriété des deux mécanismes à roue libre aboutit, dans le cas du dispositif selon l'invention, à faire se comporter les roues 3 et l'arbre de travail 4 de la même manière que la transmission d'un véhicule pourvue d'un mécanisme différentiel pour compenser les vitesses périphériques différentes des roues dans les courbes.Dans le dispositif selon l'invention, c'est toujours la roue qui possède la plus grande vitesse de rotation ou qui offre la meilleure prise avec le sol qui transmet le mouvement d'avance de l'appareil 1 à l'arbre de travail 4, tandis que l'autre roue se trouve déphasée en retard. I1 devient ainsi possible, grâce au dispositif selon 11 invention, de déplacer sans crainte l'appareil 1 le long de courbes de rayons variés, ainsi que de le faire se déplacer sur des terrains non uniformes, ceci sans avoir à se préoecuper que l'arbre de travail 4 soit uniformément entraîné. Bes figures 3 à 6 des dessins annexés représentent les divers éléments constitutifs de l'un des mécanismes à roue libre équipant les roues i. De tels mécanismes pourraient naturellement tout aussi bien être employés pour des applications fort différentes. Sur la figure 3 des dessins est représentée une roue 3 dont le moyeu 5 réalisé d'une seule pièce et de préférence en matière synthétique comporte un alésage 6 qui cor respond par exemple au corps d'un tourillon 10 tel que celui représenté à la figure 4. Cet alésage 6 comporte, selon la direction longitudinale, un gradin 7 par l'intermédiaire duquel il se raccorde a un profil creux de diamètre supérieur. Dans l'exemple de réalisation pris en considération sur la figure 3, ce profil creux formé en arrière du gradin 7 de l'alésage comporte trois élargissements 8 én forme d'arcs de spirale limités par des épaulements 9 d'orientation radiale. Ces épaulements radiaux 9 restreignent de façon brusque la section libre des élargissements 8 en forme de spirale. Dans l'alésage 6 de la roue 3 s'engage un tourillon 10 tel que celui représenté à la figure 4 des dessins. Dans l'exemple de réalisation ici pris en considération, le tourillon 10 comporte un prolongement 11 percé d'un trou de goupille 12, ce qui donne la possibilité de solidariser en rotation ce tourillon 10 avec l'arbre de travail 4 contenu dans l'appareil 1, ceci en intervenant de l'extérieurs Sur l'extrémité opposée à ce prolongement 11 est formée une collerette 13 qui limite le déplacement axial de la roue 3.Dans le corps du tourillon 10 est ménagé un passage 14 de section prismatique, et notamment rectangulaire, passage à travers lequel s'engage un verrou d'entraSnement 15 tel que celui représenté aux figures 5 et 6 des dessins, ce verrou étant guidé en translation radialement à l'axe du tourillon 10 par les parois de ce passage 14. a longueur du verrou d'entraînement 15 est supérieure au diamètre du corps du tourillon 10, mais inférieure à la distance libre existant entre un élargissement 8 en forme de spirale et l'épaulement 9 diamétralement opposé du profil creux du moyeu de la roue 3. Le verrou d'entraînement 15 traverse le passage 14 du tourillon 10 et s'engage dans les évidements formés en arrière du gradin 7 de l'alésage. Lorsque la roue représentée à titre d'exemple à la figure 3 des dessins tourne selon le sens horaire, l'un des épaulements radiaux 9 vient buter contre le bord dépassant en saillie du verrou d'entrarneent 15, et il entraîne de ce fait en rotation celui-ci ainsi que le tourillon 10 et l'arbre d'entraînement 4. Pour le sens opposé de rotation de la roue 3, les surfaces inclinées des élargissements 8 en forme de spirale provoquent un déplacement radial du verrou d'entraînement 15 dans le corps du tourillon 10, ceci de telle sorte que ne prenne naissance aucune liaison de transmission d'énergie entre la roue S et le tourillon 10 ou l'arbre de travail 4. Si les faces frontales étroites du verrou d'entraSnement 15 sont arrondies, conformémentàla représentation des figures 5 et 6 des dessins, et plus particulièrement profilées selon un quart de cercle 16, il en résulte une meilleure accessibilité dans le moyeu 5, ceci pour autant que les faces frontales arrondies 16 s'engagent dans les élargissements 8 en forme de spirale du moyeu. R E \f E P I C A T 1 0 S 1 - Epandeur d'engrais pour jardins à propulsion manuelle, comprenant un arbre de travail tel par exemple que ltarbre d'un cylindre distributeur susceptible d'être entraîné par les roues, l'une au moins de ces roues pouvant être rendue solidaire en rotation de cet arbre, caractérisé par le fait que les deux roues (S) sont associées à l'arbre de travail (4) par l'intermédiaire de mécanismes à roue libre respectifs (7 à 16) agissant dans le même sens. 2 - Epandeur d'engrais selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque mécanisme à roue libre (7 à 16) se compose d'un verrou d'entraînement (15) traversant ra diablement l'arbre de travail (4, 10) et coulissant selon cette direction radiale ainsi qu'un profil creux ménagé dans le moyeu (5) de la roue (3), la paroi de ce profil creux comportant altérnativement des élargissements (8) en forme de spirale et des épaulements (9) adjacents et d'orientation sensiblement radiale, et par le fait que la longueur radiale du verrou d'entraSnement (15) est supérieure au diamètre de l'arbre de travail (4, 10) mais inférieure à la distance libre radiale maximale existante entre un épaulement (9) et l'élargissement (b) diamétralement opposé de ce profil creux. 3 - Epandeur d'engrais selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le moyeu (5) de la roue (3) comporte un alésage (6) correspondant à l'arbre de travail (4, 10), et que le profil creux (7, 8, 9) constitue un élargissement de cet alésage (6) auquel il est adjacent. 4 - Epandeur d'engrais selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé par le fait que l'arbre de travail (4j est constitué par un tourillon (10) qui comporte extérieurement une collerette (13) et intérieurement par rapport à la roue un dispositif d'entraînement (12) destiné à réaliser une liaison de solidarisation en rotation avec l'arbre de travail (4) tourillon né dans l'appareil (1). 5 - Epandeur d'engrais selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que le verrou d'entraînement (15) est de structure parallélépipédique, et que ses étroites faces frontales (16) sont arrondies selon un profil en quart de cercle, ces arrondis étant opposés l'un à l'autre sur une même diagonale