Brevet FR2517171A1 — publié le 19830603

La présente invention concerne un sécateur, nour couper individuellement les branches et rameaux, comportant une tête de coupe, qui comprend deux mâchoires pivotant 1' une relativement à l'autre sur un axe et exécutait lois de leur pivotement un mouvement de coupe, un verin pneumatique disposé dans le prolongement axial de la tête de coupe1 conformé en dispositif moteur pour les mâchoires et comprenant au moins un piston1 lequel est relié aux mâchoires par des éléments intermédiaires qui transforment la course du piston en mouvement de coupe des mâchoires, un dispositif d'actionnement, qui contrôle l'entrée e de l'air comprimé dans le vérin et sa sortie de ce dernier et comprend une soupape pneumatique qui, suivant la position de son obturateur1 relie au moins une des chambres de travail du véri soit à un raccord d'arrivée de l'air comprimé, soit à un raccord de décharge, ainsi qu'un organe de manoeuvre associé à cet obturateur. On connaît déj; des sécateurs pneumatiques de ce type. Ils présentent l'inconvénient qu'en service, les mâchoires peuvent prendre, non seulement une position prévue, mais aussi une position imprévue, dans laquelle, par exemple, le processus de coupe peut être déclenche. Lorsque le sécateur est hors service, donc lorsque le vérin n'est plus alimenté en air comprimé, les mâchoires ne prennent aucune position déterminée, de sorte que la te te de coupe peut etre aussi bien en position fermée qu'en position ouverte. Les sécateurs connus et notamment leurs mâchoires présentent en outre l'inconvénient qu'une branche ou un rameau placé entre les mâchoires peut échapper vers l'avant lorsque celles-ci se ferment. L'invention a donc pour objet de réaliser un sécateur pneumatique du même type, mais avec lequel les branches, rameaux et rejets peuvent être coupés individuellement pratiquement sans effort de la part du viticulteur ou du fructiculteur, et qui est agencé de façon que la branche ou le rameau tenu entre les mâchoires ne puisse glisser vers l'avant lors de la fermeture de ces dernieres. A cet effet, dans le sécat ss7vn 18invention, le vérin comporte deux pistons disposés à une certaine distance l'un de l'autre et reliés l'un à l'autre par une tige de piston, une cloison divisant l'espace ii ieur du cylindre du vérin de façon étanche aux gaz et présentant une ouvertu- re dans laquelle coulisse la tige de piston de façon étanche aux gaz est disposée fixe entre les deux pistons, un ressort, par exemple un ressort de compression, est disposé entre au moins une face en bout des pistons tournée vers la tête de coupe et la face en bout du cylindre ou de la cloison qui regarde cette face en bout et relie l'une à l'autre ces deux faces, et/ou un ressort, par exemple un ressort de traction, est disposé entre au moins une face en bout des pistons tournée vers l'opposé de la tête de coupe et la face en bout du cylindre ou de la cloison qui regarde cette face en bout et relie l'une à l'autre ces deux faces, la partie de la tige de piston qui relie un des pistons à la tête de coupe étant disposée presque entièrement à l'inté- rieur du cylindre du vérin lorsque celui-ci est sans pres sinon. On obtient ainsi un sécateur automatique dans lequel, lorsque le vérin est sans pression, les mâchoires ont pivoté l'une vers l'autre et le risque de blessure est donc con sidérablement réduit Du fait que le ressort, de compression ou de traction tend à ramener la tige de piston presto que entièrement à l'intérieur du cylindre, on dispose de la force de ces ressorts lorsque le sécateur est en action, donc lorsque le vérin est alimenté en air comprimé, et on l'utilise pour l'opération de coupe proprement dite. Le sécateur peut en outre être réalisé de telle fa çon que le dispositif d'actionnement est constitué par un levier pivotant, auquel est associé un levier de sûreté sollicité par un ressort, qui peut pivoter sur un axe à peu près parallèle a l'axe longitudinal du sécateur et est relié à un ressort qui tend à l'amener en position de travail. On est ainsi assuré que le levier pivotant ne pourra être actionné que lorsque le levier de sûreté aura e été amené en position de repos. Le levier de sûreté peut en outre être conforme' de façon que son extrémité tournée vers le levier de manoeuvre présente un nez replié perpendiculairement à ce dernier, tandis que son autre extrémité est arrondie. Outre l'avantage d'une simplification de l'actionnement du levier de sûreté, qui peut s'effectuer en se servant du pouce ou de la partie correspondante de la paume, et celui que ce levier, en position de verrouillage, maintient le levier de manoeuvre dans une position bien précise, cet agencement confère au sécateur une grande sécurité de fonctionnement avec un minimum de moyens. Au moins une des mâchoires présente, vue de côté, une arête de coupe concave, qui, à son extrémité avant, libre, comporte une partie saillant en direction de l'autre mâchoire et empêchant l'objet tenu entre les mâchoires d'é- chapper vers l'avant. On est ainsi assuré que l'objet sera solidement immobilisé entre les mâchoires pendant l'opération de coupe. Dans une forme d'exécution avantageuse du sécateur selon l'invention, la face externe cylindrique libre de la tige de piston, située dans la zone de la face en bout tournée vers la tête de coupe du piston le plus proche de cette dernière est reliée par une ouverture à la face en bout de l'autre piston tournée vers I'opposé de la tête de coupe. Grâce à cette mesure simple, on obtient un meilleur rendement de l'air comprimé lors de la sortie de la tige de piston et l'on assure l'évacuation nécessaire de l'air contenu dans une des chambres de travail. Il peut être prévu en outre dans la face en bout reliée au ressort de compression ou de traction du piston etX ou du cylindre ou de la cloison un lamage dans lequel est montée l'extrémité correspondante du ressort, ls diamètre de ce lamage étant supérieur à celui du ressort à l'état détendu. On obtient ainsi une course maximale des pistons. On obtient un effet optimal du ressort sur le piston concerné lorsque le lamage est coaxial à la tige de piston. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l' aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce sécateur: Fig. i est une vue de côté fortement schématisée d' un sécateur selon l'invention; Fig. 2 est une vue en coupe axiale du dispositif moteur du sécateur de fig. 1; Fig. 3 est une vue en bout du sécateur à l'extrémité opposée à la tête de coupe. Les figures i et 2 montrent la construction schématique de la tête de coupe 1 et de son dispositif moteur 2. La tête de coupe 1 comporte deux mâchoires 3, 4, qui peuvent pivoter l'une relativement à l'autre sur un axe d' articulation 5. Rien ne s'oppose, par principe, à ce que seule une des mâchoires soit montée à pivotement, l'autre étant fixe. Dans la forme d'exécution décrite ici, les deux mâchoires 2, 4 pivotent sur l'axe 5. Dans la position représentée à la figure 1, elles sont écartées et se trouvent donc en position d'attente, dans laquelle le rameau ou la branche sont placés entre elles, après quoi le dispositif moteur 2 les'rapproche l'une de l'autre et elles sectionnent ce rameau ou cette branche 6, Le dispositif moteur 2 est disposé dans le prolongement axial de la tête de coupe 1 et il est constitué par un vérin pneumatique. Ce dernier comporte un cylindre 7, qui forme en même temps le corps du sécateur et dans lequel coulissent deux pistons 11, 12 placés à une certaine distance l'un de l'autre et reliés l'un à l'autre par une tige de piston 10a. A son extrémité tournée vers la tête de coupe i, le cylindre 7 est fermé par un couvercle 9 que traverse une tige de piston lOb solidaire du piston 12. Cette tige de piston lOb est reliée aux mâchoires 3 et 4 par des éléments de transmission intermédiaires, en l'occurrence des biellettes 14 et 15, qui transforment la course rectiligne des pistons il et 12 en un mouvement pivotant des mâchoires 2 et 4.A leur extrémité tournée vers le dispositif moteur ces deux biellettes 14 et 15 s'articulent sur un axe commun 16, qui est monté sur un prolongement 17 de la tige de piston 10b, lequel saille hors du couvercle 9, à l'extrémi- té du cylindre 7 tournée vers la tête de coupe 1. L'autre extrémité de chaque biellette 14, 15 s'articule sur un axe respectif 19, 20, à l'extrémité libre du bras arrière al, 22, d'un levier à deux bras associé, dont l'extrémité avant 23, 24 forme une des mâchoires 2, 4. L'axe commun 5 des deux mâchoires forme donc le point de rotation des leviers à deux bras 21, 23 et 22 , 24.Les éléments de transmission 14, 21 pour la mâchoire 3 sont disposés symétriquement à ceux 15, 22 pour la mâchoire 4 par rapport à l'axe longitudinal de la tête de coupe 1 et du dispositif moteur 2. Les deux bras 21, 23 et 22, 24 des deux leviers à deux bras forment entre eux un angle ouvert vers l'opposé de 1' axe longitudinal précité et, à partir de l'axe commun 5, sétendent tous deux du même côté de cet axe longitudinal. On obtient donc dans l'ensemble un agencement dans lequel les deux axes d'articulation 16, 19 et 16, 20 de chaque biellette 14, 15 et l'axe d'articulation 5 des mâchoires forment avec lesdites biellettes et le bras arrière 21, 22 de chaque levier un triangle articulé dont la forme varie au fur et à mesure de la course des pistons 11, 12. Les deux triangles ainsi formés constituent ensemble un parallélogramme articulé. Comme le montre la figure 2, le vérin qui constitue le dispositif moteur 2 possède deux pistons 11, 12 disposés à une certaine distance l'un de l'autre et reliés l'un à l' autre par une tige de piston lOb Entre ces pistons 11, 12 est disposée une cloison fixe 32, qui divise l'espace intérieur du cylindre 7 et présente une ouverture , dans laquelle coulisse de façon étanche aux gaz la tige de piston lova. La figure 2 montre en outre qu'entre la face en bout 34 du piston 11 qui est tournée vers l'opposé de la tête de coupe (non représentée) et la face en bout 36 du cylindre qui regarde cette face 2 est disposé un ressort de traction 38.Ce ressort 38 tend à maintenir le piston Il appli qué contre la face en bout 36 du cyl2ndse, Pour obtenir une course maximale de ce piston, le ressort 38 est monté dans deux lamages 40a, 40b, un dans chacurle des faces pré- citées, dimensionnés de façon qu'a ?'état -fltendu le ressort puisse y être logé entièrement.L'agencement de ressort répond à la définition générale suivante: il est prévu entre au moins une face en bout 42, 44 des pistons 11, 12 tournée vers la tête de coupe 1 et la face en bout 46 ou 48 du cylindre 7 ou de la cloison 42 qui la regarde un ressort de compression qui relie l'une à l'autre ces faces en bout 42, 48 ou 44, 46 et/ou entre au moins une face en bout 34, 50 des pistons 11, 12 tournée vers l'opposé de la tête de coupe 1 et la face en bout 36, 48 du cylindre 7 ou de la cloison 32 qui regarde cette face en bout 34, 50 un ressort, par exemple un ressort de traction 38, qui relie l'une à l'autre ces deux faces en bout 34 et 36 ou 48 et 50, la partie lOb de la tige de piston 10 qui relie le piston 12 à la tête de coupe 1 étant, lorsque le vérin est sans pression, presque entièrement enfoncée dans le cylindre 7. Il en résulte non seulement l'avantage que la force du ressort est aussi utilisée pour l'opération de coupe proprement dite, mais aussi celui que les mâchoires sont toujours fermées lorsque le vérin est sans pression. Le ressort 38 sert aussi de ressort de rappel, qui tend faire rentrer à peu près complètement la tige de piston 10 à l'intérieur du cylindre. L'air comprimé introduit dans le cylindre 7 par exemple par un distributeur 4/2 peut être mieux utilisé pour la course de sortie de la tige de piston 10 en reliant la face externe cylindrique libre de la tige de piston tOa, située près de la face en bout 48 tournée vers l'opposé de la tête 1 du piston 12 le plus proche de cette dernière, par un alésage 46 à la face en bout 34 de l'autre piston Il tournée aussi vers l'opposé de la tête 1. Lorsque de l'air comprimé pénètre dans les lamages 40a, 40b, les pistons 11, 12 se déplacent vers l'avant en direction de la tête de coupe 1. De ce fait, l'axe 16 commun aux deux biellettes 14, 15 est aussi déplacé vers l'a vant et les bras arrière 21, 22 des leviers à deux bras pivotent vers l'extérieur, de sorte que les bras avant, c'est-à-dire les mâchoires 3 et 4 pivotent l'une vers l' autre et sectionnent la branche 6 placée entre elles. La tête de coupe 1 possède en outre deux plaques latérales 25 entre lesquelles sont enfermées les biellettes et les bras arrière des leviers à deux bras, qui coinci- dent et dont une seulement est visible à la figure 1. L' axe d'articulation commun 5 des mâchoires est monté fixe sur ces deux plaques 25, à l'avant desquelles saillent les mâchoires 3 et 4. Les axes d'articulation 16, .19, 20 sont, au contraire, montés libres entre ces plaques, de sorte qu' ils peuvent se déplacer pendant la course des pistons. Les deux plaques 25 sont maintenues assemblées par des vis dans la zone des deux mâchoires 3, 4. A l'extrémité des plaques 25 tournée vers le dispositif moteur 2 des saillies de fixation s'étendent dans le sens radial et coopèrent avec des vis pour l'assemblage du couvercle 9 et donc du dispositif moteur 2 avec la tête de coupe 1.Grâce à ce montage amovible de la tête de coupe 1 sur le dispositif moteur 2, on peut les séparer l'un de l'autre par exemple pour effectuer des réparations ou monter sur la tête un dispositif moteur de dimensions différentes. On peut voir à la figure 1 que l'arête tranchante 8 de la mâchoire 4 a, vue de côté, un profil concave. Il en résulte à l'extrémité libre de cette mâchoire une saillie 4a, qui empêche la branche 6 tenue entre les mâchoires d' échapper vers l'avant au moment où on la sectionne. L'arrivée de l'air comprimé au dispositif moteur 2 est commandée par un dispositif d'actionnement 60, qui est monté à l'extrémité du cylindre 7 éloignée de la tête de coupe 1 et forme en même temps l'autre couvercle de ce cy- lindre. Ce dispositif d'actionnement comporte un distributeur pneumatique 62, qui, suivant la position de son obturateur, fait communiquer un orifice 64 de départ vers l'intérieur du vérin, soit avec un raccord 66 d'arrivée de l'air comprimé, soit avec un orifice de décharge . Si l'orifice de départ 64 est relié au raccord d'arrivée 66, celui-ci é- tant lui-même relié a une source d'air comprimé, l'air comprimé pénètre à l'intérieur du cylindre et repousse les pistons 11 et 12, ce qui a pour effet d'écarter les mâchoires 3, 4.Dans l'autre position de l'obturateur du distributeur, le raccord d'arrivée 66 étant relié à la conduite 68, l'air comprimé est introduit dans la chambre de travail 69 et les pistons 11, 12 retournent à leur position de départ avec l'assistance du ressort de rappel 38, ramenant les mâchoires 2, 4 en position de fermeture. On peut voir que dans la forme d'exécution représentée le vérin pneumatique est à double effet, le retour à la position de départ étant assuré par le ressort de rappel 38 lorsque le vérin est sans pression. On pourrait aussi utiliser un vérin à simple effet, avec un distributeur modifié en conséquence dans le dispositif d'actionnement. L'obturateur du distributeur 62 est relié à un poussoir 70, qui saille radialement hors du dispositif d'actinnnement 60. A ce poussoir 70 est associé un organe de manoeuextérieur sous la forme d'un levier 72, qui s'étend dans le sens longitudinal du dispositif d'actionnement 60 et s'arti- cule par une de ses extrémités sur l'extrémité extérieure du boîtier de ce dernier. A partir de son extrémité articulée, le levier de manoeuvre 72 forme un coude pour s'étendre ensuite le long du dispositif d'actionnement 60 et du cylindre 7. Le poussoir 70 est tourné vers la face interne de ce levier. Si l'on rapproche ce dernier du cylindre, on actionne le poussoir 70 et avec lui l'obturateur du distributeur 62, de sorte que de l'air comprimé s'écoule dans une des chambres de travail et vient agir sur une des faces des pistons 11, 12.Lorsqu'on relâche le levier 72, il reprend sa position écartée de départ, par exemple avec l'assistance d'un ressort non représenté. De même, l'obturateur retourne automatiquement à sa position initiale, également sous l'action d'un ressort 76. Le boîtier du dispositif d'actionnement 60 et celui du dispositif moteur 2 forment s Atec *. partie arrière du sécateur pneumatique une structure allongée continue, qu'on peut tenir solidement d'une seule main. Il est prévu à cet effet pour la main une prise 80, qui slétend sur une partie de la tête de coupe et sur une partie du dispositif moteur. On saisit le sécateur de façon que les doigts reposent sur le levier de manoeuvre 72. Pour sectionner une branche, il suffit d'appuyer légèrement avec les doigts sur celui-ci. Au levier de manoeuvre 72 est adjoint un dispositif de sûreté 82 représenté à la figure 3. Il a pour but d'empêcher un actionnement involontaire du levier 72. A cet effet, un levier de sûreté 84 s'articule à peu près au milieu de la longueur du levier de manoeuvre 72 et son entre mité tournée vers ce dernier présente un nez 86 replié presque perpendiculairement au levier de manoeuvre, tandis que son autre extrémité 88 est arrondie. Comme un ressort de compression 90 tend â repousser le nez 86 du levier de sûreté 84 en direction du levier de manoeuvre 72, eo nez s'accroche à ce dernier et le maintient en position enfonZ cée, qu'il ne peut quitter de lui-même. Lorsqu'on fait pivoter le levier de sûreté 84 contre la force du ressort 90, en se servant par exemple du pouce ou de la partie correspondante de la paume, on libère le levier de manoeuvre 72 - REVENDiCtrIONS - 1. - Sécateur, pour couper illdirltuellement des branches et rameaux, comportant une tet de coupe, qui comprend deux mâchoires pivotant l'une relativement à l'autre sur un axe et exécutant lors de ce pivo-cernent un mouvement de coupe, un vérin pneumatique disposé ans le prolongemeut axial de la tête de coupe, conformé en dispositif moteur pour les mâchoires et comprenant au moins un piston, lequel est relié aux mâchoires par des éléments intermédiaire de transmission qui transforment la course du piston en mouvement de coupe des mâchoires, un dispositif d'actionnement, qui contrôle l'entrée de l'air comprimé dans le vérin et sa sortie de ce dernier et comprend un distributeur pneumatique qui, suivant la position de son obturateur, relie au moins une des chambres de travail du vérin soit à un raccord d'arrivée de l'air comprimé, soit à un raccord de décharge, ainsi qu'un organe de manoeuvre associé à cet obturateur, caractérisé en ce que le vérin comporte deux pistons (11,12) disposés à une certaine distance l'un de l'autre et reliés l'un à l'autre par une tige de piston fila), en ce qu'une cloison (32) divisant l'espace intérieur du cylindre (7) du vérin de façon étanche aux gaz et présentant une ouverture (30) dans laquelle coulisse la tige de piston (10a) de façon étanche aux gaz est disposée fixe entre les deux pistons, en ce qu'un ressort, par exemple un ressort de compression, est disposé entre au moins une face en bout (42,44) des pistons (11,12) tournée vers la tête de coupe (1) et la face en bout (46,48) du cylindre (7) ou de la. cloison (32) qui regarde la face en bout précitée et relie l'une à l'autre ces deux faces et/ou un ressort, par exemple un ressort de traction (38), est disposé entre au moins une face en bout (34,50) des pistons (11,12) tournée vers l'opposé de la tête de coupe (1) et la face en bout (36, 48) du cylindre ou de la cloison qui regarde cette face en bout et relie l'une à l'autre ces deux faces, la partie (lOb) de la tige de piston (10) qui relie un (12) des pistons à la tête de coupe (1) étant disposée presque entière ment à l'intérieur du cylindre (7) du vérin lorsque ce dernier est sans pression. 2.- Sécateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'actionnement (60) est constitué par un levier de manoeuvre pivotant (72), auquel est associé un levier de sûreté (84) sollicité par un ressort (90), qui peut pivoter sur un axe à peu près parallèle à l'axe longitudinal du sécateur et est relié à un ressort (90) qui tend à l'amener en position de travail. 3.- Sécateur selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'au moins une (4) de ses mâchoires présente, vue de côté, une arête tranchante concave (8), qui, a son extrémité avant, libre, comporte une partie (4a) saillant vers l'intérieur en direction de l' autre mâchoire (3) et empêchant l'objet tenu entre les må- choires d'échapper vers l'avant. 4.- Sécateur selon l'une quelconque des revendicaa tions 1 à 3, caractérisé en ce que la face externe cylindrique, libre, de la tige de piston (lova) sitttée dans la zone de la face en bout (44) tournée vers la tête de coupe (1) du piston (12) le plus proche de cette dernière, est reliée par une ouverture (56) à la face en bout (34) de l' autre piston (11) qui est tournée vers l'opposé de la tête de coupe. 5.- Sécateur selon la revendication 1 ou la revencation 2, caractérisé en ce que la face en bout (34) reliée au ressort de compression ou de traction (38) du piston (11) et/ou celle (36) reliée à ce même ressort du cylindre ou de la cloison (50) présentent un lamage (40a,40b) dans lequel est montée une extrémité correspondante du ressort. 6.- Sécateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le diamètre des lamages (40a,40b) est légèrement supérieur à celui du ressort (38) à l'état détendu. 7.- Sécateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'axe des lamages coln- cide avec l'axe longitudinal de la tige de piston (10). 8.- Sécateur selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'extrémité du levier de sûreté (84) tournée vers le levier de manoeuvre (72) présente un nez (86) replié perpendiculairement à ce dernier, tandis que son autre extrémité (88) est arrondie.