Brevet FR2487465A1 — publié le 19820129

L'invention concerne en général des tondeuses à gazon rotatives et plus particulièrement des disposi- tifs pour la commande et le freinage sélectifs d'une la- me de coupe. Plus spécialement encore, l'invention se rapporte à la transmission de la force motrice d'un mo- teur primaire à une lame de coupe par l'intermédiaire de deux poulies autour desquelles une courroie sans fin est entraînée. L'attention est appelée sur les brevets des Etats-Unis d'Amérique dont les numéros suivent: 2.957.561 publié le 25 octobre 1960, 4.058.957 publié le 22 novembre 1977 et 4.186.545 publié le 5 février 1980. Bien que les brevets précités sont relatifs en général à des tondeuses à gazon et à des dispositifs pour la commande et le freinage sélectifs d'une lame de coupe, aucun de ces brevets ne prévoit un dispositif qui est considéré simultanément comme économique et robuste et aussi compact que celui décrit dans le présent mémoi- re. L'invention prévoit une tondeuse à gazon com- prenant un logement, un moteur primaire monté sur le lo- gement et comportant un arbre de sortie disposé dans le logement, une première poulie fixée sur l'arbre de sor- tie pour une rotation commune avec celui-ci et présen- tant une surface inclinée, un ensemble à lame monté sur l'arbre de sortie pour une rotation relative intermé- diaire et doté d'une lame de coupeet une poulie et un tambour de frein combinés fixés sur la lame de coupe; cette poulie et ce tambour de frein combinés comprenant une partie de poulie se composant d'une surface incli- née orientée vers la surface inclinée de la première poulieet cette poulie et ce tambour de frein combinés comprenant également une partie de tambour de frein, un organe sans fin entraîné entre les surfaces inclinées, une poulie folle autour de laquelle l'organe sahs fin est entraîné, un organe pour le montage de la poulie folle sur le logement en vue d'un mouvement entre une première position localisant la poulie folle pour éli- miner le mou de la courroie sans fin, ce qui raccorde ainsi d'une manière motrice la première et la deuxième poulie pour une rotation commune, et une deuxième posi- tion localisant la poulie folle pour conférer du mou à l'organe sans fin, ce qui permet ainsi une rotation re- lative entre la première et la deuxième poulie, une bande de freinage fixée par une extrémité sur le loge- ment et mobile entre une position de freinage o elle peut entrer en prise avec la partie de tambour de frein, et une position de non-freinage espacée de la partie de tambour de frein, cette bande de freinage se composant d'une matière élastique et étant contrainte automatique- ment dans la position de freinage, cette bande de frei- nage étant aussi raccordée à la poulie folle de façon à la forcer dans la deuxième position, et un organe conçu pour être mis en action par un utilisateur en vue de déplacer la poulie folle dans la première position et la bande de freinage dans la position de non-freinage à l'encontre de l'action de contrainte de cette bande de freinage. Selon un autre exemple de réalisation de l'in- vention, le logement à lame est pourvu d'une couverture supérieure présentant intérieurement un évidement cen- tral s'ouvrant vers le haut; la première poulie, la pou- lie et le tambour de frein combinés, l'organe sans fin, la poulie folle et la bande de freinage se trouvent dans cet évidement. Selon un exemple de réalisation de l'inven- tion, l'évidement est muni d'une ouverture centrale, la lame de coupe est située dans le logement au-dessous de la couverture supérieure et l'ensemble à laine s'étend à travers l'ouverture. Selon un exemple de réalisation de l'inven- tion, la matière élastique est de l'acier à ressort. Selon un exemple de réalisation de l'inven- tion, la bande de freinage a un diamètre qui, à l'état relâché, est inférieur à celui de la partie de tambour de frein. Selon un exemple de réalisation de l'inven- tion, le tambour de frein et la poulie combinés compren- nent un organe unitaire d'une épaisseur relativement mince comportant un manchon s'étendant coaxialement à l'arbre de sortie et présentant des extrémités opposées supérieure et inférieure; la partie de poulie inclinée se prolongeant à partir de l'extrémité supérieure du manchon et radialement vers l'extérieur et vers le bas et étant dotée d'un bord périphérique circulaire exté- rieurement; la partie de tambour de frein cylindrique se prolongeant vers le bas à partir du bord périphé- rique extérieur de la partie de poulie, à l'état espacé extérieurement du manchon; et la lame de coupe étant fixée sur l'extrémité inférieure du manchon. D'autres caractéristiques et avantages d'e- xemples de réalisation de l'invention se dégagent net- tement de la description générale donnée ci-dessous, des revendications et des dessins ci-annexés, dans les- quels: la figure 1 est une vue latérale en élévation d'une tondeuse à gazon incorporant les différentes ca- ractéristiques de l'invention; la figure 2 est une vue partielle agrandie, en partie en coupe, d'une partie de la tondeuse à ga- zon de la figure 1; et la figure 3 est une vue en plan en partie schématique du mécanisme de la figure 2, o des pièces sont supprimées. Avant d'expliquer en détail un exemple de réalisation de l'invention, il est compréhensible que l'invention n'est pas limitée, quant à son application, aux détails de construction et à la disposition des composants cités dans la description ci-après ou repré- sentés aux dessins. D'autres exemples de réalisation de l'invention sont possibles et celle-ci peut être mise en oeuvre et en pratique de différentes façons. Pareil- lement, il est compréhensible que la phraséologie et la terminologie employées dans le présent mémoire le sont dans un but de description et ne doivent pas être consi- dérés comme limitatives. Aux dessins, on a représenté une tondeuse à gazon 11 comprenant un logement 13 muni d'une couverture supé- rieure 15 présentant intérieurement un évidement central 17 s'ouvrant vers le haut et muni d'une ouverture centra- le 19. Le logement 13 comprend aussi une paroi 21 orien- tée vers le bas, est monté sur plusieurs roues 23 en vue d'un déplacement sur le sol et est guidé pour ce dé- placement par une poignée 25. Un moteur primaire 27 est montée sur la couverture supérieure 15, peut être constitué d'un moteur électri- que ou d'un moteur à combustion interne et peut inclu- re un arbre de sortie 29 disposé dans l'ouverture cen- trale 19 du logement 13, centralement à la paroi 21 orientée vers le bas. Un premier élément de poulie 35 présentant une surfa- ce inclinée ou tronconique 37 est fixé sur l'arbre de sortie à l'intérieur de l'évidement 17 du logement par une cheville 33 ou un autre moyen approprié, à savoir une surface d'entraînement conique de l'arbre de sor- tie 29. Un ensemble 41 à lame de coupe est monté à l'état rotatif en partie dans l'évidement 17 du logement 13 et en partie dans celui-ci par l'arbre de sortie 29 et com- prend une lame de coupe 43 sur laquelle est fixée un élë- ment de poulie et un tambour de frein combinés 47. Plus particulièrement, la poulie et le tambour de frein com- binés 47-se composent d'une pièce de matière uni- taire présentant une épaisseur relativement mince de façon à réduire le poids au minimum, et comprend un man- chon ou un moyeu interne 49, une surface tronconique ou inclinée radialement vers l'extérieur, définissant une partie de poulie 51 qui se prolonge à partir du sommet du moyeu ou du manchon 49, et une partie annulaire ou cylindrique qui se prolonge vers le bas à partir de la périphérie radialement extérieure de la surface incli- née 51 et qui constitue un tambour de frein 53. L'extrémité inférieure du moyeu interne 49 est fixée par soudage ou d'une autre façon sur l'extrémité supérieure d'un manchon ou moyeu 61 qui est fixé conve- nablement, par son autre extrémité, par soudage ou ana- logue, sur une bride 63 sur laquelle la lame de coupe 43 est boulonnée ou attachée d'une autre façon, comme indiqué par la référence numérique 65. L'ensemble à lame 41 est monté pour exécuter une rotation sur une partie inférieure 67 d'un diamètre réduit de l'arbre de sortie 29 grâce à des paliers supé- rieur et inférieur 71 et 73 qui sont espacés axialement de l'arbre de sortie 29 et séparés par une pièce d'espa- cement 75 disposée sur l'arbre de sortie 29 et par un épaulement annulaire 77 faisant saillie radialement vers l'intérieur à partir du manchon ou moyeu 61. L'ensemble à lame 41 est retenu sur l'arbre de sortie 29 par un boulon 79 vissé dans le fond de l'arbre de sortie 29, passant par une rondelle 81 et entrant en contact avec celle-ci, qui entre elle-même en contact avec le palier inférieur 73. Les poulies 35 et 51 sont couplées ensemble d'une manière motrice par un élément comprenant un or- gane sans fin 85, à savoir une courroie trapézoïdale, qui est entraîné entre les poulies 35 et 51 et une pou- lie folle 87, autour de laquelle la courroie sans fin est aussi entraînée et qui est mobile entre une po- sition d'entraînement o elle est en prise avec l'orga- ne ou la courroie sans fin 85, de façon à supprimer le mou de celui-ci et à raccorder ainsi d'une manière mo- trice les poulies 35 et 51, et une position de non-en- trainement ou d'interruption de prise dans laquelle le mou de l'organe ou de la courroie sans fin 85 est auto- risé, ce qui permet la rotation relative entre les pou- lies 35 et 51. Une bande de freinage 89 coopère avec le tam- bour de frein 53, se compose d'une matière élastique, de préférence, de l'acier à ressort et peut inclure un revêtement de freinage souple (non représenté). La ban- de de freinage 89 est fixée, par une extrémité, sur un support 91 assujetti au logement 13 et est mobile entre une position de freinage o elle est en prise avec le tambour de frein 53 et une position de nonfreinage o elle est éloignée du tambour de frein 53. La bande de freinage 89 est de préférence fa- briquée de telle sorte qu'à l'état relaché, son diamè- tre soit inférieur à celui du tambour de frein 53. En conséquence, la bande de freinage 89 est forcée auto- matiquement dans la position de freinage. L'activité coordonnée de la poulie folle 87 et de la bande de freinage 89 est assurée par un cou- pleur 93 qui raccorde la bande de freinage 89 à la pou- lie folle 87 et qui sert à forcer la poulie folle 87 dans la position d'interruption de prise, ce qui appor- te du mou à l'organe sans fin 85. Ainsi, lorsque la ban- de de freinage 89 est dans la position de freinage, la poulie folle 87 est dans une position d'interruption de prise ou de non-freinage. Plus particulièrement, le coupleur 93 comprend un élément ou un levier 95 monté pour exécuter un mouvement de pivotement entre une po- sition de fonctionnement représentée par des lignes pleines à la figure 3 et une position de freinage re- produite par des lignes interrompues à la figure 3 et ce, sur un goujon 97 attaché au logement 13. Plus particulièrement encore, la poulie folle 87 est montée sur l'élément 95 autour d'une broche 98 pour exécuter une rotation relativement à celleci et un mouvement de pivotement en commun avec l'élément ou le levier 95. Au surplus, l'extrémité libre ou autre extrémité de la bande de freinage 89 est raccordée par pivotement à une éclisse 99 qui est elle-même raccordée par pivotement à l'élément ou levier 95. Par conséquent, lorsque la bande de freinage 89 occupe la position de non-freinage, l'élément 95 est dans la position de fonctionnement et la poulie folle 87 se trouve dans la position d'entrainement, ce qui élimine le mou -de la courroie sans fin 85. Lorsque la bande de freinage 89 est dans la position de freinage, l'élément ou levier pivotant 95 est dans la position de freinage et la pou- lie folle 87 est dans la position conférant un mou à la courroie sans fin 85, ce qui permet ainsi une rota- tion relative entre les poulies 35 et 51. Comme le mon- tre la figure 2, l'évidement 17 est recouvert partiel- lement par un élément de garde 99. Un couplage actif 101 est aussi relié au le- vier ou élément 95 et se compose d'une manette de ma- noeuvre 103 montée à l'état pivotant sur la poignée et d'un câble 105 ou autre organe de liaison raccor- dant la manette de manoeuvre 103 et l'élément ou le le- vier 95 de façon qu'en réponse à l'abaissement de la manette de manoeuvre 103 vers la poignée 25, la bande de freinage 89 soit déplacée à l'encontre de sa con- trainte automatique de la position de freinage à la position de nonfreinage et que la poulie folle soit déplacée de la position d'interruption de prise à la position d'entraînement, ce qui raccorde ainsi d'une manière motrice le moteur primaire 27 à la lame de cou- pe 43. Par conséquent, la manette de manoeuvre 103 doit être maintenue à proximité étroite de la poignée 25 pour dégager le frein et coupler d'une manière motrice le moteur primaire 27 à la lame de coupe 43. Il faut noter en particulier que la première poulie 35, la poulie et le tambour de frein combinés 47, la courroie sans fin 85, la poulie folle 37 et la bande de freinage 89 sont tous situés dans l'évidement 17 s'ouvrant vers le haut, directement au-dessous du moteur primaire 27 et non au-dessous de la couverture supérieu- re 15 du logement 13. Ainsi, cette disposition isole le mécanisme d'embrayage et de freinage du milieu souillant du logement 13 et localise ce mécanisme directement au- dessous du moteur primaire 27, sans augmenter matériel- lement la hauteur de la tondeuse, de sorte qu'on obtient un dispositif spécialement compact. En outre, l'ensemble 41 à lame de coupe et en particulier la poulie et le tambour de frein combinés 47 ont un poids léger, mais une construction robuste facilitant le freinage rapide de la lame de coupe sans affecter le fonctionnement du moteur primaire. Diverses caractéristiques de l'invention sont exposées dans les revendications ci-après. REVENDICATIONS 1. Tondeuse à gazon caractérisée en ce qu'elle comprend un logement (13), un moteur primaire (27) monté sur ledit logement et doté d'un arbre de sortie (29) disposé dans le logement, une première poulie (35) fixée sur ledit arbre pour rotation commune avec celui-ci et présentant une surface inclinée (37), un ensemble (41) à lame monté sur ledit arbre de sortie pour une rotation relative et muni d'une lame de coupe (43), et un ensemble (47) d'élément de poulie et tambour de frein combinés fixé sur la lame de coupe (43), cet ensemble comprenant une partie de poulie présentant une surface inclinée (51) orientée vers la surface inclinée du premier élément de poulie (35) et une partie de tambour de frein (53), un organe sans fin (85) entraîné entre les surfaces inclinées, une poulie folle (87) autour de laquelle l'organe sans fin est entrainé, un organe pour le montage de ladite poulie folle sur le logement (13) en vue d'un mouve- ment entre une première position localisant la poulie folle pour éliminer le mou dudit organe sans fin, ce qui raccorde ainsi d'une manière motrice lesdits premier. et second éléments de poulie pour une rotation commune, et une seconde position localisant ladite poulie folle pour conférer du mou audit organe sans fin, en permettant ainsi une rotation rela- tive entre lesdits premier et second. éléments de poulie, une bande de freinage (89) fixée par une extrémité sur le loge- ment (13) et mobile entre une position de freinage o elle est en prise avec la partie de tambour de frein (53) et une position de non-freinage espacée de cette partie de tambour de frein, ladite bande de freinage étant fabriquée en un matériau élastique et étant sollicitée vers ladite position de freinage, ladite bande de freinage étant aussi raccordée à la poulie folle (87) de façon à solliciter celle-ci vers ladite seconde position, et un organe conçu pour être action- né par un utilisateur en vue de déplacer ladite poulie (87) dans sa première position et la bande de freinage (89) dans la position de nonfreinage à l'encontre de l'action de contrainte de ladite bande de freinage (89). 2. Tondeuse à gazon selon la revendication 1, caractérisée en ce que le logement (13) à lame comprend une couverture supérieure (15) présentant intérieurement un évidement central (17) s'ouvrant vers le haut et en ce que le premier élément de poulie (35), l'ensemble (47) élément de poulie et tambour de frein combiné, l'organe sans fin (85), la poulie folle (87) et la bande de freinage (89) se trouvent dans l'évidement. 3. Tondeuse à gazon selon la revendication 1, caracté- risée en ce que l'évidemment (17) comprend intérieurement une ouverture centrale (19); en ce que la lame de coupe (43) est située à l'intérieur du logement (13) au-dessous de la couverture supérieure (15); et en ce que l'ensemble à lame (41) est disposé dans cette ouverture (19). 4. Tondeuse à gazon selon la revendication 1, caracté- risée en ce que ledit matériau élastique est de l'acier à ressort. 5. Tondeuse à gazon selon la revendication 1, caracté- risée en ce que la partie tambour de freinage (53) a un diamètre et en ce que la bande de freinage (89) a un diamètre qui, à l'état relâché, est inférieur à celui de la partie tambour de freinage (53). 6. Tondeuse à gazon selon la revendicationil, caracté- risée en ce que l'ensemble(4.1> élément de poulie et tambour de frein combiné est constitué par un élément unitaire relativement mince comportant un manchon (49) disposé co- axialement à l'arbre de sortie(29) et présentant des extré- mités opposées supérieures et inférieures; en ce que la partie de poulie (51) inclinée se prolonge à partir de l'extrémité supérieure du manchon (49) et radialement vers l'extérieur et vers le bas et présente un bord périphérique circulaire extérieurement; en ce que la partie de tambour de frein (53) cylindrique se prolonge vers le bas à partir du bord périphérique extérieur de la partie de poulie à l'état extérieurement espacé du manchon (49); et en ce que la lame de coupe (43) est fixée sur l'extrémité inférieure du manchon (49). 7. Tondeuse à gazon, caractérisée en ce qu'elle comprend un logement (13) muni d'une couverture supérieure (15) dotée d'un évidemment central (17) s'ouvrant vers le haut et présentant une ouverture centrale (19), un moteur primaire il (27) monté sur le logement (13) et pourvu d'un arbre de sortie (29Y disposé dans l'ouverture centrale,un premer élément de poulie (35)fixée sur l'arbre de sortie (29) pour rotation commune avec celui-ci et présentant-une surface inclinée (371. un ensemble (41) à lame disposé dans l'ouverture (19), monté sur l'arbre de sortie en rotation relative et comportant une lame de coupe (43) située à l'intérieur du logement (13), au-dessous de la couverture supérieure (15), et un ensemble (47) élément de poulie et tambour de frein combinés comprenalt un élément unitaire d'une épaisseur relativement faible comportant un manchon (49) disposé coaxialement à l'arbre de sortie et présentant une extrémité inférieure fixée sur la lame-de coupe (43) et une extrémité supérieure, une partie de poulie inclinée présentant une surface inclinée se prolon- geant à partir de l'extrémité supérieure du manchon (49) et radialement vers l'extérieur et vers le bas, en faisant face à la surface inclinée du premier élément de poulie (35) et dotée d'un bord périphérique extérieurement circulaire et d'une partie de tambour de frein (53) cylindrique s'étendant vers le bas à partir du bord périphérique extérieur de la partie de poulie, un organe sans fin (85) entrainé entre les surfaces inclinées, une poulie folle (87) autour de laquelle l'organe sans fin (85) est entrainé, un organe pour le montage de la poulie folle (87) sur le logement (13) en vue d'un mouvement entre une première position localisant la poulie folle pour éliminer le mou de la courroie sans fin ce qui raccorde ainsi d'une manière motrice lesdits premiers et deuxième éléments de poulie (35,51) pour une rotation commune, et une deuxième position localisant la poulie folle pour conférer du mou à l'organe sans fin, ce qui permet ainsi une rotation relative entre lesdits premiers et deuxième élé- mnt de poulie et une bande de freinage (89) fixée par une extrémité sur le logement (13) et mobile entre une position de freinage o elle est en prise avec la partie tambour de frein (53) et une position de nonfreinage espacés de celle-ci, la bande de freinage se composant d'un acier à ressort et présentant un diamètre qui, à l'état relâché, est inférieur à celui de la partie tambour de frein, de sorte que la bande de freinage est forcée automatiquement dans la position de freinage, la bande de freinage (89) étant aussi raccordée à la poulie folle (87) de façon à la forcer dans la deuxième position, le premier élément de poulie (35),ltensemble (47) d'élément de poulie et tambour de frein combinés, l'organe sans fin (85) la poulie folle (87) et la bande de freinage (89) étant situés dans l'évidemment (17), et un organe conçu pour être mis en action par un utilisateur en vue de déplacer la poulie folle (87) dans la première position-et la bande de freinage (89) dans la position de non- freinage, à l'encontre de l'action de contrainte de ladite bande de freinage (89). 8. Tondeuse à gazon rotative, caractéris es' ce qu'elle comprend un logement (13)un moyen poulie (35-51) monté en rotation dans ledit logement, un ensemble à lame (41)raccordé audit moyen poulie pour entraînement en rotation par ce moyen et doté d'une lame de coupe(43), un tambour de frein (53) fixé relativement à la lame de coupe (43), une courroie sans fin (85) entraînée autour dudit moyen poulie, une poulie folb (87) autour de laquelle la courroie sans fin est entraînée, un organe pour le montage de la poulie folle (87) sur le logement (13) en vue d'un mouvement entre une première posi- tion localisant la poulie folle pour éliminer le mou de la courroiesans fin et une deuxième position localisant la poulie folle pour conférer du mou à la courroie sans fin, une bande de freinage (89) fixée par une extrémité sur le loge- ment (13) et mobile entre une position de freinage o elle est en prise avec le tambour de frein (53), et une position de non-freinage espacée de ce tambour de frein (53), la bande de freinage se composant d'une matière élastique et étant forcée automatiquement dans la position de freinage, ladite bande de freinage (89) étant aussi raccordée à la poulie folle (87) de façon à la forcer dans la deuxième position, et un organe conçu pour être actionné par un utilisateur en vue de déplacer la poulie folle (87) dans la première position et la bande de freinage (89) dans la position de non-freinage, à l'encontre de l'action de contrainte de ladite bande de freinage. 9. Tondeuse à gazon rotative, caractérisée en ce qu'elle comprend un logement (13), une lame de coupe (43) rotative montée dans ledit logement, un tambour de freinage (53) fixé relativement à la lame de coupe (43), une bande de freinage (89) attachée par une extrémité au logement (13) et mobile entre une position de freinage o elle est en prise avec le tambour de frein (53) et une position de non-freinage espacée dudit tambour de frein, la bande de freinage (89) se compo- sant d'une matière élastique et étant forcée automatiquement dans la position de freinage, et un organe conçu pour être actionné par un utilisateur en vue de déplacer la bande de freinage dans la position de non-freinage, à l'encontre de l'action de contrainte de ladite bande de freinage.