Brevet FR2698570A1 — publié le 19940603

La présente invention concerne un coupe-tube à lame du genre de ceux ayant une forme rappelant celle d'un sécateur dont une des branches serait constituée par un corps échancré pourvu d'une lame et par une poignée fixe tandis que l'autre serait réduite à une simple poignée mobile articulée sur le corps. Bien que les coupe-tube de ce genre soient destinés à la coupe des tubes en matière plastique, il est pratiquement impossible de couper les tubes dont la matière plastique présente une forte élasticité. De tels tubes étant de plus en plus employés dans le second oeuvre du bâtiment, dans l'industrie et les travaux publics en raison de leur résistance à la corrosion, de nombreux professionnels demandent un outil devant leur permettre de couper ces tubes autrement qu'en ayant recours à la scie à métaux. L'objet de la présente invention est donc de proposer un coupe-tube à lame qui grâce à deux cliquets spécialement conçus pour empêcher le retour de la lame et limiter son avance à une dizaine de degrés à chaque battement de la poignée mobile, permet de couper avec un effort très réduit les tubes fortement élastiques et ensuite de chanfreiner extérieurement les extrémités lisses à l'aide d'une lame à chanfreiner montée à l'intérieur de la poignée mobile sur un axe lui permettant de s'auto-aligner avec le tube placé en appui contre la poignée fixe. L'intégration de cette lame à chanfreiner ayant été faite dans une partie creuse de la poignée, cela n'a pas modifié l'encombrement de ce coupe-tube qui est un outil très compact aux formes très arrondies. Un autre avantage de ce coupe-tube réside dans le fait qu'en fin de coupe, le rappel de la lame en position permettant la mise en place sur un nouveau tube peut être obtenu d'une seule main en lâchant simplement la poignée mobile. Cette facilité d'ouverture sera d'autant plus appréciée que certains utilisateurs gardent un mauvais souvenir d'un précédent coupetube à lame qui ne pouvait être ouvert qu'en appuyant sur un mince taquet métallique et en relevant en même temps une béquille du mécanisme de démultiplication articulée sur la poignée mobile. Dans ce qui suit, l'invention est exposée en détail à l'aide de dessins représentant seulement un mode d'exécution donné à titre d'exemple non limitatif. La figure 1 représente vu en coupe, le coupe-tube à chanfreineur incorporé et à avance irréversible, objet de l'invention au commencement de la coupe d'un tube. La figure 2 représente vu en coupe le coupe-tube lorsqu'il est fermé avec la lame rentrée. La figure 3 montre à une échelle égale au deux tiers de celle de la figure 1, la vue de face du demi-corps femelle. La figure 4 représente en vis-à-vis les coupes A-A des deux demi-corps objets des figures 3 et 5. La figure 5 montre à une échelle égale au deux tiers de celle de la figure 1, la vue de face du demi-corps mâle. La figure 6 montre à une échelle égale à 1,25 fois celle de la figure 1, les positions du corps, de la lame et de la poignée mobile lorsque le cliquet anti-retour vient d'être neutralisé par le cliquet dtentraînement préalablement rappelé en butée arrière. La figure 7 montre la lame à chanfreiner à une échelle égale à 1,25 fois celle sous laquelle elle est vue suivant F sur la figure 1. En se reportant aux figures 1 et 2, on voit que ce coupe-tube tient de la cisaille de par le mode d'entrainement de son unique lame et d'un sécateur de jardin ayant des poignées dissymétriques de par sa forme particulière due à ce qu'une des poignées est solidaire du corps (2) porteur de la lame (1) et de la poignée mobile (4) dont les battements régissent les mouvements d'avance graduelle ou de retour rapide de la lame de coupe. Le plan de coupe suivant lequel ce coupe-tube est vu à la figure 1 étant son plan de symétrie, il existe en regard de la surface de guidage (36b) une seconde surface (36a) exactement identique, visible sur la figure 4. Ces deux surfaces définissent deux plans parfaitement parallèles entre lesquels la lame de coupe est astreinte à pivoter. Le guidage obtenu est excellent car en plus d'être guidée classiquement autour de son axe de rotation, la lame est surtout guidée au niveau du plus grand cercle inscrit dans la zone qu'elle balaye lorsqu'elle pivote autour de son axe.La lame de coupe pourvue d'une denture circulaire (12) sur environ un quart de cercle de son pourtour est montée pivotante sur un axe (14) implanté dans le corps en un point tel que la distance séparant ledit point du centre de pivotement du cliquet anti-retour (7) est égale au triple de celle séparant les centres des axes (10) et (16) autour desquels pivotent respectivement le cliquet anti-retour et le cliquet d'entrainement (5). Cette disposition relative des cliquets par rapport à la lame et le montage du cliquet anti-retour sur l'axe (10) d'articulation de la poignée mobile sur le corps sont tels que le bec (17) du cliquet d'entrainement et les centres des axes (10) et (16) autour desquels pivotent les cliquets, forment une sauterelle dont l'angle évolue vers l'angle plat au fur et à mesure qu'un opérateur rapproche la poignée mobile vers la poignée fixe (3).L'effort transmis à la partie coupante (37) par ce moyen de liaison entre la poignée mobile et la lame peut atteindre 20 à 25 fois la valeur de l'effort de serrage des poignées exercé par un opérateur. La poignée mobile en tôle emboutie présente un profil en U réduit à une de ses extrémités à deux flancs parallèles enserrant le corps de part et d'autre de l'axe sur lequel elle est articulée. Le cliquet anti-retour, sorte de chape en tôle qu'un ressort de torsion (11) repousse constamment contre la denture de la lame, est monté sur ce même axe, mais à l'intérieur du corps constitué par l'assemblage des deux demi-corps (2a,2b) représentés à la figure 4. Le coupe-tube étant dans la position représentée à la figure 1, l'avance de la lame ne peut résulter que du rapprochement de la poignée mobile de la poignée fixe ; opération qui éloigne du cliquet anti-retour le fond de la dent avec laquelle il était en prise. Ce cliquet s'appuie alors sur le profil de cette dent jusqu'à ce qu'il retombe dans le fond de la dent suivante. Le cliquet d'entrainement étant pourvu d'un double ressort de torsion (6) prenant appui sur le fond de la poignée mobile à l'intérieur de laquelle il est implanté, il se désengage du fond de la dent qu'il vient de pousser et recule jusqu'à tomber au fond de la dent suivante; car le ressort de torsion qui rappelle constamment ce cliquet vers l'axe d'arrêt (15) repousse la poignée mobile tant que ce cliquet trouve un appui sur le profil des dents. Ainsi, à partir de la position représentée à la figure 1, chaque battement de la poignée mobile fait avancer angulairement la lame d'environ sept degrés, d'une manière irréversible. A chaque désengagement du cliquet d'entraînement, l'avance de la lame reste limitée à une dent tant que l'amplitude du mouvement d'ouverture de la poignée mobile ne dépasse pas le seuil au delà duquel le talon (8) de ce cliquet vient pousser l'extrémité (9) du cliquet anti-retour pour libérer la lame. La figure 6 montre l'ouverture maximale de la poignée mobile et les positions en butée des cliquets l'un sur l'autre et sur le corps qui en résultent et qui ont permis à la lame de revenir s'immobiliser contre un axe (13) faisant office de butée. Le retour rapide de la lame dans une position proche de celle représentée à la figure 1 est automatique dès que le cliquet anti-retour n'est plus en contact avec la denture du dos de cette lame, car un ressort de traction (24) ancré dans l'extrémité de la poignée fixe exerce sur elle une force de rappel constamment appliquée au moyen d'une biellette (25) en un point proche de la partie supérieure de son extrados. En se reportant à la figure 2, on voit la lame (1) dans la position atteinte en fin de coupe ; position dans laquelle la partie coupante (37) est entièrement protégée de tout contact avec l'extérieur. Il suffit alors pour pouvoir ranger ce coupe-tube en toute sécurité de rendre solidaire les deux poignées en engageant dans l'encoche (23) située à l'extrémité de la poignée fixe le crochet (21) qui était jusqu a présent maintenu appliqué contre le fond de la paroi interne de la poignée mobile par un ressort de torsion particulier (22). Ce coupe-tube étant à chanfreineur incorporé, on voit en se reportant à la figure 1 que le dispositif de chanfreinage est totalement intégré dans la poignée mobile et qu'il est constitué par une lame à chanfreiner (20) de forme particulière montée basculante autour d'un axe (19) implanté dans la partie médiane de cette poignée perpendiculairement au plan de symétrie. Lorsqu'elle n'est pas utilisée, le ressort de torsion (18) maintient la partie rectiligne de cette lame à fleur de la partie creuse de la poignée mobile. En rapprochant les figures 1 et 7, on voit que les parties fonctionnelles planes conférant à la lame à chanfreiner une forme particulière sont constituées par: - une longue partie rectiligne (26) servant à orienter la lame à chanfreiner et à maintenir le tube par contact linéaire suivant une génératrice. - un plan (27) incliné de 150 par rapport à la partie droite et porteur d'une lumière (28) dont le bord affuté (29) fait office d'arête de coupe. - une butée (30) à 900 par rapport à la partie rectiligne (26). Ce dispositif de chanfreinage est conçu pour chanfreiner des tubes de diamètre au plus égal à la capacité nominale D du coupe-tube donnée par le diamètre du tube (33) visible sur les figures 3 et 5. De ce fait, la lumière (28) découpée parallèlement à l'axe médian (31) de la lame doit occuper par rapport à cet axe qui la traverse une position telle que les distances de cet axe à l'arête de coupe d'un côté et au bord opposé (32) de l'autre côté soient respectivement égales à environ 0,03 D et 0,6 iD lorsque D désigne le diamètre extérieur exprimé en millimètres du tube (33) correspondant à la capacité nominale. Si la lumière est allongée sur une portion plus ou moins longue de la partie rectiligne, ce dispositif peut être utilisé pour gratter sur une longueur déterminée l'extrémité externe des tubes. Cette opération de grattage débute pratiquement en même temps que le chanfreinage. En rapprochant les figures 1 et 4 on constate que les bords de la gorge intérieure (34) de la poignée fixe présentent sur toute leur longueur deux plans inclinés symétriques (35a,35b) constituant la zone utile d'un Vé de guidage (35) dont le plan de symétrie coincide avec celui de la poignée mobile en passant par le plan médian de la lame à chanfreiner. C'est dans ce Vé que doit être placé le tube à chanfreiner, d'abord en appui stable dans ce Vé sur la moitié de la longueur de la poignée fixe. Ensuite l'opérateur amène la poignée mobile au contact de l'extrémité du tube et tout en maintenant l'effort qu'il exerce sur cette poignée, il pousse le tube jusqu'à ce qu'il vienne toucher la butée (30) de la lame à chanfreiner. Ainsi une fois cette lame plaquée contre le tube en appui dans ce Vé, il suffit de tourner le tube sur place en restant au contact de la butée (30) pour chanfreiner son extrémité. La mise en oeuvre du coupe-tube objet de l'invention est très rapide : étant rangé dans la position représentée à la figure 2, il suffit de libérer le crochet (21) pour que la lame 1 vienne dans la position de la figure 1 pour que l'opérateur puisse placer le tube à couper sous la partie tranchante (37) en appui sur le bec support (38) du corps (2). Après la coupe ou après le chanfreinage, l'opérateur relève le crochet de verrouillage, la maintient en appui contre l'extrémité de la poignée mobile jusqu'à ce que les deux poignées soient en butée. Le coupe-tube est alors verrouillé en laissant le crochet s'engager dans l'encoche prévue à cet effet et dans laquelle il reste sous l'action de son ressort de rappel. Ce coupe-tube à avance irréversible est un appareil permettant de couper rapidement et en toute sécurité, les tubes en polyéthylène, en polypropylène, en ABS, en PVC; ainsi qu'en toute autre matière plastique présentant une très forte élasticité. Son domaine d'utilisation n'est donc pas limité au seul second oeuvre du bâtiment, mais au contraire s'étend aux Travaux Publics, à l'industrie et partout où l'on utilise de tels tubes. REVENDICATIONS 1. Coupe-tube à chanfreineur incorporé et à avance irréversible en forme de sécateur dissymétrique à une seule lame (1) dont une des poignées est solidaire d'un corps (2) sur lequel vient s'articuler une poignée mobile (4), caractérisé en ce que le moyen de liaison entre cette poignée et la lame comprend: - un cliquet d'entrainement (5) pourvu d'un double ressort de torsion (6) prenant appui sur le fond de la poignée mobile à l'intérieur de laquelle il est implanté; et, - un cliquet anti-retour (7) séparé du précédent par une distance fixe égale à environ un tiers de celle le séparant de l'axe de rotation (14) de la lame, lesquels cliquets occupent par rapport à un axe d'arrêt (15) et à la denture (12) du dos de la lame une position telle qu'après chaque désengagement du cliquet d'entrainement, l'avance de la lame reste limitée à une dent tant que l'amplitude du mouvement d'ouverture de la poignée mobile ne dépasse pas le seuil au delà duquel le talon (8) de ce cliquet vient pousser l'extrémité (9) du cliquet anti-retour pour libérer la lame. 2. Coupe-tube selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'axe d'articulation (10) de la poignée mobile sur le corps (2) formé par l'assemblage de deux demi-corps symétriques (2a,2b) est également l'axe autour duquel pivote le cliquet anti-retour, sorte de chape en tôle qu'un ressort de torsion (11) repousse constamment contre la denture de la lame. 3. Coupe-tube selon la revendication 1 caractérisé en ce que au fur et à mesure qu'un opérateur rapproche les poignées l'une de l'autre, le bec (17) du cliquet d'entrainement, son axe (16) et l'axe d'articulation (10) de la poignée forment une sauterelle dont l'angle évolue vers l'angle plat de façon à transmettre à la partie coupante (37) un effort pouvant atteindre 20 à 25 fois la valeur de celui exercé sur les poignées par la main de l'opérateur. 4. Coupe-tube selon la revendication 1 caractérisé en ce que, une fois que le cliquet anti-retour n'est plus en contact avec la denture du dos de la lame, celle-ci revient automatiquement en position de départ sous l'action d'une biellette (25) tirée par un ressort de traction (24) ancré dans l'extrémité libre de la poignée fixe près de l'encoche (23) prévue pour l'accrochage du crochet (21) de verrouillage solidaire de la poignée mobile. 5. Coupe-tube selon la revendication 1 caractérisé en ce que la poignée mobile est pourvue d'un dispositif de chanfreinage des tubes constitué par une lame à chanfreiner (20) de forme particulière montée basculante autour d'un axe (19) implanté dans la partie médiane de cette poignée perpendiculairement au plan de symétrie. 6. Coupe-tube selon la revendication 1 ou la revendication 5 caractérisé en ce que la lame à chanfreiner doit sa forme particulière à ses parties fonctionnelles planes définies par: - une longue partie rectiligne (26) servant à orienter la lame à chanfreiner et à maintenir le tube par contact linéaire suivant une génératrice. - un plan (27) incliné de 150 par rapport à la partie droite et porteur d'une lumière (28) dont le bord affuté (29) fait office d'arête de coupe. - une butée (30) à 900 par rapport à la partie droite. 7. Coupe-tube selon la revendication 1 ou la revendication 6 caractérisé en ce que l'axe médian (31) de la lame à chanfreiner passe entre l'arête de coupe (29) et le bord opposé (32) de la lumière de sorte que les distances le séparant de ces deux segments de droite sont respectivement égales à environ 0,03 D et 0,6 YD si D désigne le diamètre extérieur en millimètre du tube (33) correspondant à la capacité nominale de ce coupe-tube chanfreineur. 8. Coupe-tube selon la revendication 1 ou la revendication 6 caractérisé en ce que les bords de la gorge intérieure de la poignée fixe présentent sur toute leur longueur deux plans inclinés symétriques (35a,35b) constituant la zone utile d'un Vé de guidage (35) du tube à chanfreiner dont le plan de symétrie coincide avec celui de la poignée mobile en passant par l'axe médian de la lame à chanfreiner. 9. Coupe-tube selon la revendication 1 ou la revendication 6 caractérisé en ce que la lumière du plan incliné de la lame à chanfreiner peut être étendue sur une portion plus ou moins longue de la partie rectiligne pour que le tube coupé puisse être chanfreiné et gratté pratiquement en même temps sur une longueur bien déterminée. 10. Coupe-tube selon la revendication 1 caractérisé en ce que la poignée mobile est pourvue d'un dispositif d'accrochage sur la poignée fixe constitué par un crochet (21) et un ressort de torsion hélicoidal (22) qui le maintient appliqué contre le fond de la paroi interne lorsqu'il n'est pas engagé dans une encoche (23) dudit corps prévue à cet effet sur l'autre poignée.