Brevet FR2357168A1 — publié le 19780203

La présente invention se rapporte d t une manière générale aux outils motorisés pour utilisation horticole et agricole, et elle concerne plus particulidrement des outils coupants motorisés pour élaguer des plantes dont les frondes ou feuilles présentent des pétioles éais et très rigides, tels que les palmiers à huile. En général, il est désirable d'élaguer les vieilles feuilles d'un palmier à huile pour des raisons telles que la facilitation de la croissance de jeunes feuilles. Par4 conséquent, il est courant dans la culture des palmiers à huile de couper leurs vieilles feuilles en des points situés à proximité de la base de leurs pétioles. Dans ce but, on utilisait un outil comprenant une lame coupante montée à l'extrémité travaillante d'une tige ou d'une perche, l'utilisateur maintenant la tige à son autre extrémité et poussant la lame coupante contre chaque pétiole pour le couper manuellement. Le pétiole d'un palmier à huile est toutefois épais et en même temps très rigide. Pour cette raison, ce processus d'élagage manuel exige de nombreux mouvements de va-et-vient de la lame coupante qui, de ce fait, mord graduellement dans le pétiole jusqu a ce que, finalement, le pétiole soit coupé. Ce processus implique beaucoup de travail dur et de difficultés. Par ailleurs, pour que la lame coupante morde bien dans le pétiole, il faut que l'utilisateur dirige l'outil de manière précise vers une position appropriée pour la coupe et force la lame coupante correctement vers la position visée. Un tel processus nécessite toutefois un haut degré d'habileté pour utiliser l'outil et si la personne faisant fonctionner l'outil n'est pas suffisamment habile, la lame coupante tend à être forcée vers une position non appropriée et autre que la position visée où un grand nombre de morsures de lame coupante sont exigées. De ce fait, une coupe très grossière a été fréquemment constatée après l'opération d'élagage, ce qui indique qu'une très grande quantité d'énergie a été gaspillée pendant l'opération de coupe. Afin de surmonter les difficultés décrites ci-dessus dans l'outil classique d'élagage de feuilles (frondes), on a proposé antérieurement un outil équipé d'un moteur primaire dans le brevet britannique NO 1 432 656r dans lequel une énergie de vibrations à haute fréquence est appliquée à la lame coupante pour élaguer un pétiole de manière logique. Par utilisation de l'outil motorisé, on a observé que le pétiole pouvait être élagué en une courte période en laissant une surface lisse à l'extrémité coupée. Cependant, puisque le bord coupant de la lame coupante dans l'outil proposé antérieurement est dirigé vers l'avant, l'utilisateur doit constamment pousser la tige de manipulation de l'outil d'élagage vers le pétiole afin de pousser correctement la lame coupante de l'outil sur le pétiole. De plus, puisque ledit outil comprend un moteur primaire et un mécanisme de transmission, l'utilisateur doit pousser ces dispositifs vers le haut à l'encontre des forces de gravité qui en résultent lorsque le pétiole à couper se trouve dans une position élevée. Un tel processus exige beaucoup de travail et, de plus, il existe une possibilité d'accidents dangereux pour l'utilisateur lorsque la lame coupante de l'outil glisse sur le pétiole. La présente invention a pour objets - un outil d'élagage éliminant les problèmes décrits ci-dessus, un objet spécifique étant un outil d'élagage motorisé de type portatif, - un outil d'élagage motorisé dans lequel la force exigée pour l'élagage soit appliquée vers le bas. En bref, la présente invention concerne un outil d'élagage motorisé portatif qui comprend une barre creuse de manipulation, un arbre supporté à rotation à l'intérieur de ladite barre creuse de manipulation, l'extrémité arrière de ladite barre étant accouplée l'arbre de sortie d'un moteur primaire portatif; des moyens de conversion accouplés à l'extrémité avant de l'arbre pour en convertir le mouvement de rotation en un mouvement de translation à va-et-vient; un carter fixé à l'extrémité avant de la barre creuse de manipulation pour enfermer les moyens de conversion , des tiges coulissantes supportées dans le carter et fonctionnant pour transmettre le mouvement à va-et-vient des moyens de conversion aux tiges ; et une lame coupante en forme de faucille fixée aux extrémités avant des tiges coulissantes, la lame coupante en forme de faucille comprenant une partie principale sensiblement perpendiculaire à la direction du mouvement à va-et-vient provoqué par les moyens de conversion, et un bord coupant concave formé sur la partie principale le long d'un de ses bords au voisinage du carter, la fréquence de répétition dudit mouvement à va-et-vient étant comprise entre environ 60 et 100.cycles par seconde. Les figures du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue latérale représentant une forme préférée d'un outil d'élagage selon l'invention. La figure 2 est une vue en perspective un peu agrandie d'une pièce importante de l'outil d'élagage selon l'invention. La figure 3 est une vue en perspective éclatée de ladite pièce importante. La figure 4 est une vue destinée à la description du fonctionnement de l'outil d'élagage. La figure 5 est une vue représentant une variante de lame coupante. Sur toutes les figures, les parties identiques portent les mêmes références numériques. Les termes concernant la direction, comme "vers l'avant" et "vers l'arrière" et similaires, utilisés dans le présent mémoire se rapportent à des directions telles que vues par l'opérateur tenant l'outil en vue de l'élagage. Par exemple, la direction "vers l'avant" (sens avant) est la direction longitudinale vers l'extrémité travaillante de l'outil (vers la droite sur la figure 1), et la direction "Vers l'arrière" (sens arrière) est la direction opposée (sens opposé). En se référant d'abord à la figure 1 représentant une forme préférée de l'outil d'élagage selon la présente invention dans sa totalité, l'outil comprend une barre creuse 1 de manipulation, de longueur requise, et un arbre rotatif 3 de transmission d'énergie traversant longitudinalement l'intérieur de la barre 1. A l'extrémité arrière dudit arbre 3 est accouplé un moteur primaire 2, comme un petit moteur à essence (non représenté).Un carter 4, de préférence formé par coulée sous pression d'un alliage de métal léger, par exemple un alliage d'aluminium, et agencé pour loger un mécanisme de conversion du mouvement de rotation de l'arbre 3 en un mouvement à va-et- vient, comme décrit ci-après, est fixé à l'extrémité avant de la barre 1, Des tiges coulissantes 6, dépassant à coulissement de parties cylindriques 5 du carter 4, sont mises en mouvement à va-et-vient dans les sens avant et arrière, ou Vers la droite et vers la gauche sur la figure 1, par le mécanisme de conversion et, aux extrémités avant des tiges coulissantes 6, est fixée une lame coupante 7 en forme de faucille, comme on le décrira plus loin avec plus de détail. Comme on l'a représenté sur les figures 2 et 3, le carter 4 comprend un corps principal creux 4a, auquel les parties cylindriques 5 sus-mentionnées sont fixées à leurs extrémités arrière. Le corps principal 4a est ouvert vers l'arrière bien qu'on ne puisse pas le voir sur la figure 3, et la partie ouvrante est fermée par un couvercle arrière 4b de configuration sensiblement plane comportant une partie tubulaire 8 en dépassant d'un seul tenant vers l'arrière. Un boulon de serrage 9 (figure 2) est présent sur la partie tubulaire 8 pour fixer fermement la partie tubulaire 8 sur la partie terminale avant de la barre creuse 1 de manipulation. Le couvercle arrière 4b est fixé de manière amovible au c8té arrière du corps principal 4a du carter 4 au moyen de vis qui sont vissées à travers des trous 10 dans le couvercle arrière 4b dans des trous taraudés correspondants du corps principal 4a. Une ouverture 13 est présente en un endroit pratiquement central du couvercle arrière 4b, l'intérieur du carter 4 communique par cette ouverture avec l'espace creux de la partie tubulaire 8, et l'extrémité avant de l'arbre 3 passe par l'ouverture 13 pour pénétrer dans le corps principal 4a du carter 4. L'arbre rotatif 3 est supporté dans la partie tubulaire 8 par deux paliers (non représentés) présents dans ladite partie tubulaire 8 et un pignon conique 14 est calé à l'extrémité avant de l'arbre 3. Le couvercle arrière 4b comprend un bouchon 4d que l'on peut enlever pour introduire de l'huile lubrifiante dans le carter 4, et une lentille 4e pour examiner l'état de l'huile dans le carter. Le corps principal 4a du carter 4 présente, à ses côtés latéraux, des ouvertures 11 qui sont fermées par des couvercles latéraux respectifs 4c comportant intérieurement des paliers 16 comme on le décrira plus loin avec davantage de détails. Les couvercles latéraux 4c sont fixés au corps principal 4a au moyen de vis de montage qui traversent des trous 17 pour vis dans le corps principal 4a en des positions entourant les ouvertures 11. Entre les paliers 16 présents I l'intéxieur des couvercles latéraux 4c, un arbre transversal 21, supportant un pignon conique 20 engrénant avec le pignon conique 14, est disposé et supporté à rotation par lesdits paliers 16. Sur les parties de l'arbre 21 situées aux côtés opposés du pignon conique 20, deux mécanismes 23 à manivelle sont présents. Les extrémités libres de tiges de liaison 24 faisant partie de ces mécanismes sont articulées aux extrémités arrière des tiges coulissantes 6 décrites plus haut, qui sont supportées à coulissement à l'intérieur des parties cylindriques 5 du carter 4. Une lame coupante 7 en forme de faucille est fixée fermement aux extrémités avant des tiges coulissantes 6, et cette lame 7 est mise en va-et-vient par le mécanisme de conversion constitué par le pignon conique 14, l'engrenage conique 20, l'arbre 21 et le mécanisme 23 à manivelle. Une partie principale 7b de la lame 7 est perpendiculaire à la direction du mouvement de va-et-vient, c'est-àdire à la direction axiale des tiges coulissantes 6, et un bord coupant concave 7a est formé le long du bord de la partie principale 7b qui fait face au carter 4. En plus de la partie principale 7b, la lame 7 comprend une partie 7c de corps (tige) qui est disposée obliquement dans un sens transversal par rapport à la direction axiale des roues coulissantes 6, puis est courbée dans l'autre sens transversul pour rejoindre la partie principale 7b. La partie centrale du bord coupant 7a de la lame 7 est ainsi placée sur un axe central commun avec la barre creuse 1 de manipulation et le carter 4. Dans une variante du mode de réalisation de l'invention décrit ci-dessus, représentée sur la figure 5, une lame coupante 27 en forme de faucille ressemble à une lame de faucille ordinaire, et présente une partie principale du bord coupant 27a qui est déplacée transversalement à l'écart de l'axe central de la barre 1 de manipulation et du carter 4. Chaque outil d'élagage selon la présente invention est mis en fonctionnement par un opérateur de la manière suivante. L'opérateur démarre le moteur primaire 2 alors c(u'13. tient la barre creuse 1 de manipulation et la lame coupante 7 ou 27, ainsi mise en va-et-vient, est amenée en une position de coupe désirée sur un pétiole. Quand le moteur primaire 2 fonctionne, l'arbre 3 traversant la barre I est mis en rotation, en faisant ainsi tourner le pignon conique 14 à l'extrémité avant de l'arbre 3. La rotation du pignon conique fait à son tour tourner l'engrenage conique 20 qui engrène avec le premier ainsi que l'arbre 21. La rotation de l'arbre 21 est convertie en un mouvement à va-et-vient des tiges coulissantes 6 par le mécanise 23 à manivelle, ce qui met en va-et-vient la lame coupante 7 ou 27. Lorsque la lame coupante 7 ou 27 ainsi mise en va-etvient est appliquée à un pétiole S (figure 4) et tirée dans le sens des flèches A, le bord coupant 7a ou 27a de la lame 7 ou 27, mise en va-et-vient comme décrit ci-dessus, mord dans le pétiole et le sépare de l'arbre en le coupant. A ce moment, du fait que le bord coupant 7a ou 27a de la lame coupante 7 ou 27 est concave et lorsque l'utilisateur tire la barre 1 vers le bas, le pétiole est fermement attrapé par le bord coupant concave 7a ou 27a et il n'est pas possible que la lame coupante 7 ou 27 glisse du pétiole S. De plus, si l'on utilise le mode de réalisation représenté sur les fifres 2 à 4, le centre du bord coupant 7a est placé sur l'axe central de la barre 1 et du carter 4, c'est-à-dire que le centre du bord coupant est placé sur la ligne de la force de traction appliquée à la barre 1, de sorte que l'élagage du pétiole peut être accompli tres efficacement alors que la possibilitépour la lame coupante de glisser du pétiole est pratiquement éliminée. La fréquence de répétition du mouvement de va-et-vient des tiges coulissantes 6 et, par suite, de la lame coupante 7 ou 27 est choisie dans une gamme d'environ 60 à 100 cycles par seconde par choix sélectif de la vitesse de fonctionnement du moteur primaire 2 et du rapport de démultiplication du pignon conique 7 et de l'engrenage conique 20. Le mouvement à va-et-vient de la lame coupante dans cette gamme est une vibration à haute fréquence qui est nettement différent d'un simple mouvement à va-et-vient. L'amplitude de la vibration à la position de la lame coupante 7 ou 27 est choisie dans un intervalle d'environ 10 mm à 15 mm. Avec l'outil d'élagage décrit ci-dessus selon l'invention, et à cause du mouvement de va-et-vient dans une gamme de vibration à haute fréquence de la lame de coupe, on peut élaguer un pétiole en un temps beaucoup plus court que dans le cas où l'on applique simplement une force manuelle à la lame coupante, car la force manuelle et la force de vibration ont un effet combiné. De plus, dans la présente invention, la coupe du pétiole est exécutée simplement en plaçant doucement la lame coupante contre une position d'un pétiole à couper et en appliquant une force de pression à la lame coupante, de sorte qu'il n'est pas possible de produire une surface de coupe non nette comme c'est le cas de la coupe manuelle ou la position de coupe tend à se déplacer chaque fois que l'on applique des forces de coupe. Une autre caractéristique avantageuse de l'outil d'élagage selon la présente invention est que, du fait que la lame coupante en forme de faucille peut couper le pétiole lorsque la lame est tirée vers l'utilisateur, sa coupe est très facilité par comparaison avec le cas où la lame est poussée vers le pétiole, et le risque accompagnant la coupe est aussi fortement réduit. En particulier lorsque le pétiole qu'il faut élaguer se trouve au-dessus de l'opérateur, le pétiole peut être coupé sans avoir à exercer beaucoup de force car le poids du dispositif d'élégage peut être utilisé après que la lame a été mise en contact avec le pétiole. De plus, le bord coupant concave dc la lame facilite la prise du pétiole, et celui-ci n'est jamais libéré par la lame jusqu'à ce qu'il soit élagué. REVENDICATIONS 1.- Outil d'élagage motorisé portatif, caractérisé en ce qu'il comprend une barre creuse de manipulation, un arbre supporté à rotation à l'intérieur de ladite barre creuse de manipulation, l'extrémité arrière de ladite barre étant accouplée à l'arbre de sortie d'un moteur primaire portatif ; des moyens de conversion accouplés à l'extrémité avant de l'arbre pour en convertir le mouvement de rotation en un mouvement de translation à va-et-vient un carter fixé à l'extrémité avant de la barre creuse de manipulation pour enfermer les moyens de conversion ; dés tiges coulissantes supportées dans le carter et fonctionnant pour transmettre le mouvement à va-et-vient des moyens de conversion aux tiges ; et une lame coupante en forme de faucille fixée aux extrémités avant des tiges coulissantes, la lame coupante en forme de faucille comprenant une partie principale sensiblement perpendiculaire à la direction du mouvement à va-et-vient provoqué par les moyens de conversion, et un bord coupant concave formé sur la partie principale le long d'un de ses bords au voisinage du carter, la fréquence de répétition dudit mouvement à va-et-vient étant comprise entre environ 60 et 100 cycles par seconde. 2.- Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de conversion comprennent un pignon conique calé sur l'extrémité avant dudit arbre rotatif, un engrenage conique engrenant avec ledit pignon conique et calé sur un arbre coudé, et des tiges de liaison accouplées à leurs extrémités arrière à des bras coudés dudit arbre coudé et à leurs extrémités avant aux extrémités arrière desdites tiges coulissantes. 3.- Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie centrale dudit bord coupant concave de ladite lame coupante se trouve pratiquement sur l'axe central de ladite barre creuse de manipulation. 4.- Outil selon la revendication 1 caractérisé en ce que la partie centrale dudit bord coupant concave de ladite laine coupante est décalée par rapport à l'axe central de ladite barre creuse de manipulation.