Brevet FR2734449A1 — publié le 19961129

I L'invention se rapporte à un appareil pour le jardinage et l'entretien d'espaces verts, comportant un boîtier mobile à l'aide de roues sur le sol, sur lequel est agencée une traverse pour le guidage de l'appareil à la main en direction de mouvement de travail par un opérateur, comportant un moteur pour l'entraînement en rotation d'outils pour traiter le sol, qui sont prévus soit sous forme d'un arbre à lames pouvant être entraîné en rotation et conçu pour scarifier la pelouse, qui comporte des lames en répartition le long de cet arbre, soit d'un rouleau de balayage conçu pour balayer le sol. Un tel appareil est décrit dans le document DE 39 30 123 AI. L'arbre de scarification et le rouleau de balayage représentent, conjointement avec les éléments d'entraînement destinés à la liaison avec la courroie d'entraînement qui sert à l'entraînement par le moteur, des unités structurelles séparées et que l'on doit associer individuellement au boîtier. Par conséquent, l'appareil présente selon son utilisation comme appareil de scarification ou comme appareil de balayage uniquement l'outil nécessaire à cet effet. Il peut donc être équipé différemment en correspondance des buts d'utilisation. Le document FR 25 95 186 Ai décrit un appareil que l'on peut raccorder au dispositif d'attelage à trois points d'un tracteur. Ce dispositif comprend un arbre présentant des disques d'aération qui présentent un contour en forme d'étoile. Les pointes s'enfoncent dans le sol. Il résulte du mouvement du tracteur et de l'engagement dans le sol une rotation de l'arbre. De plus, l'appareil présente un rouleau et une barrette à brosses pour traiter le gazon en une seule opération. Pour l'utilisation comme appareil de scarification, on a prévu un arbre à lames s'étendant approximativement horizontalement et comportant plusieurs lames écartées pour traiter le gazon. L'objectif sous-jacent à l'invention est par conséquent de réaliser un appareil de ce type que l'on peut utiliser pour plusieurs fins sans devoir effectuer un travail de transformation complexe. Conformément à l'invention, cet objectif est atteint par le fait que les outils sont agencés de telle façon sur le boîtier que l'on peut amener alternativement un outil en position de travail et l'autre en position de repos par modification simultanée de la position des deux outils par rapport au sol, et que l'axe de rotation de l'arbre à lames et l'axe de rotation du rouleau de balayage sont agencés dans des plans qui s'étendent parallèlement à l'axe de rotation de l'une au moins des roues. L'avantage d'une telle réalisation est que l'on peut changer de mode de travail grâce à la modification de position des outils par rapport au sol. Il n'est pas nécessaire d'effectuer des travaux de transformation quelconques. Grâce à ceci, on réalise un appareil combiné simple à manipuler pour différents cas d'utilisation en alternance, avec lequel on assure que le degré d'utilisation de l'appareil est considérablement augmenté. Un avantage est également que l'on réalise un appareil combiné économique grâce au fait que l'on devrait sinon prévoir en double les composants de base pour deux appareils (comme par exemple boîtier, moteur, roues). Pour concrétiser l'idée de l'invention, on prévoit dans un premier mode de réalisation de pouvoir basculer le boîtier autour d'un axe de basculement formé par l'axe de rotation commun de deux roues pour déplacer l'un des outils en position de travail ou en position de repos, et que le rouleau de balayage et l'arbre à lames soient montés à distance l'un de l'autre dans le boîtier, l'axe de rotation des roues étant agencé entre les deux. La modification de la position des outils s'effectue ainsi uniquement par modification de la position du boîtier par rapport au sol. On peut obtenir ceci de manière simple par déplacement des roues de l'un des axes. A cet effet, dans un appareil présentant quatre roues parmi lesquelles respectivement deux sont agencées à distance sur un axe de rotation commun et les axes de rotation sont décalés parallèlement l'un à l'autre, on a prévu pour les roues agencées sur le boîtier que les roues qui forment l'axe de basculement pour le boîtier représentent les roues avant, que les roues écartées de celles-ci forment les roues arrière et que les roues arrière soient fixées au moyen d'un axe de manivelle sur le boîtier de manière à basculer entre deux positions, les roues arrière étant en rotation sur l'axe de manivelle autour d'un axe de rotation qui est décalé parallèlement au tronçon de manivelle de l'axe de manivelle, qui est agencé sur le boîtier. Pour concrétiser l'invention, une autre solution pour déplacer les outils réside dans le fait que les roues sont montées de façon non réglable sur le boîtier, que l'arbre à lames et le rouleau de balayage sont agencés chacun sur une bielle montée sur le boîtier et en basculement entre deux positions, l'arbre à lames étant agencé, en direction de mouvement de travail du boîtier, derrière les roues avant et le rouleau de balayage en avant des roues avant sur la bielle et leur axe de basculement étant agencé entre les deux outils. Dans ce cas, l'axe de basculement de la bielle est agencé de préférence à proximité de l'axe de rotation des roues avant. Selon une autre réalisation de l'invention, le ou les axes de rotation du rouleau de balayage et/ou de l'arbre à lames s'étend/s'étendent parallèlement à l'axe de rotation des roues. Cependant, il est également possible que l'axe de rotation du rouleau de balayage croise l'axe de rotation des roues sous un angle dans un plan ou à distance. Grâce à ceci, on atteint que le rouleau de balayage déplace la matière latéralement. De préférence, le rouleau de balayage est réalisé de telle sorte qu'il dépasse au moins au-delà des roues vers le côté desquelles il est incliné et envoie la matière. De préférence, le rouleau de balayage est agencé en avant du boîtier, et ceci de telle sorte qu'il est agencé en avant de l'extrémité avant du boîtier qui est voisine des roues avant. On prévoit dans une autre réalisation un dispositif de collecte que l'on peut agencer pour recevoir la matière transportée par les outils depuis le sol vers le haut dans deux positions différentes du boîtier, soit vers l'arbre à lames pour recevoir la matière de scarification, soit vers le rouleau de balayage pour recevoir la matière de balayage. La direction de mouvement de travail du boîtier, c'est-à-dire la conduite en direction avant demande pour le rouleau de balayage un mouvement qui correspond à la direction de mouvement. De préférence, elle va en direction opposée à la direction de rotation de l'arbre à lames. A cet effet, on prévoit que les outils puissent être entramînés au moyen d'un moteur réversible. Dans une autre réalisation concrète de l'idée de l'invention, il résulte une solution particulièrement avantageuse du fait que l'arbre à lames et le rouleau de balayage sont constamment reliés au moteur, en termes d'entraînement, via des moyens d'entraînement séparés et les moyens d'entraînement comprennent chacun une roue libre, grâce à quoi un couple de rotation est respectivement transmis uniquement en direction de rotation de travail de l'outil associé. Grâce à ceci, on assure que pour chaque direction de rotation du moteur, respectivement un seul outil est entraîné, tandis que l'autre est arrêté. De préférence, on choisit comme moteur un moteur électrique. On choisit comme moyens d'entraînement de préférence un entraînement à courroie, à chaîne ou à roue dentée. Au cas o des roues libres font partie des moyens d'entraînement, celles-ci sont agencées de préférence sur l'arbre mené du moteur. Elles peuvent être reliées par exemple à une poulie ou à une roue dentée, une poulie ou une roue dentée étant respectivement conçue pour l'entraînement respectif de l'un des deux outils. Pour pouvoir procéder à un ajustement exact dans les positions respectives des outils par rapport au sol, selon le type d'utilisation, on a prévu des butées réglables qui agissent soit sur les roues en basculement soit sur la bielle. Finalement, on propose que l'arbre à lames et le rouleau de balayage puissent être entraînés à différentes vitesses de rotation, l'arbre à lames pouvant être entraîne à la vitesse de rotation plus élevée. Deux exemples de réalisation préférés sont illustrés schématiquement dans les dessins. Les figures montrent: fig. I un premier mode de réalisation d'un appareil combiné selon l'invention, avec une réalisation basculante du boîtier, l'appareil étant en utilisation de balayage, et une vue latérale en coupe (en une illustration en coupe dans laquelle on a omis la paroi de boîtier extérieure latérale); fig. 2 le premier mode de réalisation dans lequel l'appareil se trouve dans une position dans laquelle il est utilisé comme scarificateur; fig. 3 un second mode de réalisation comportant une bielle, illustrant le rouleau de balayage et le rouleau à lames en une vue latérale en coupe, pour l'utilisation comme appareil de balayage; fig. 4 le second mode de réalisation en utilisation comme appareil de scarification; et fig. 5 une modification du second mode de réalisation. L'appareil illustré à la fig. I présente un boîtier 1 avec les deux roues avant 2 agencées sur un axe de rotation commun 3 et montées séparément sur le boîtier, ainsi que les deux roues arrière 4 agencés en arrière à l'extrémité du boîtier, qui sont montées sur un axe de manivelle qui est maintenu en basculement avec le tronçon de manivelle 6 autour de l'axe de basculement 7 sur le boîtier 1. Les deux roues arrière 4 sont montées en rotation autour d'un axe de rotation commun 8 sur des tenons de manivelle écartés, mais à distance par rapport au tronçon de manivelle 6. L'axe de manivelle 5 et ainsi les roues arrière 4 peuvent occuper deux positions différentes, de sorte que le boîtier I bascule autour de l'axe de rotation 3 des deux roues avant 2. Les deux positions sont illustrées à la fig. 1, la position illustrée en trait plein des roues amèrrire 4 procurant une position du boîtier I par rapport au sol B, de telle sorte que l'extrémité arrière du boîtier I est soulevée et occupe donc la position finale basculée vers la gauche autour de l'axe de rotation 3. On peut associer à l'axe de manivelle 5 des butées qui limitent les deux positions, les butées pouvant elles-mêmes être réglables pour obtenir un réglage fin. Une traverse 26 est associée au boîtier 1, qui sert au guidage de l'appareil sur le sol B par un opérateur. Un arbre à lames 9 est monté en rotation dans le boîtier I vers son extrémité amèrrire. L'arbre à lames 9 présente plusieurs lames 10 réparties le long de leur axe de rotation 12 et à distance les unes des autres, qui possèdent des dents 11 réparties à la périphérie. On ne peut voir qu'une seule de ces lames 10 parce que les autres lames 10 sont agencées dans le plan de dessin les unes derrière les autres. Pour la direction de mouvement de travail A, on peut entraîner l'arbre à lames 9, et ceci dans une direction de rotation dirigée en sens opposé aux aiguilles d'une montre. On peut entraîner l'arbre à lames 9 via un entraînement à courroie constitué par une poulie 13 associée à l'arbre à lames 9, par la courroie 14, et par une poulie 15 associée à l'arbre d'entraînement 17 du moteur 25, et présentant une roue libre qui transmet un couple de rotation dans la direction de rotation opposée à la direction de rotation d'entraînement NI1 du moteur 25, mais qui tourne librement dans la direction de rotation Ni. De plus, on a prévu un rouleau de balayage 18 en rotation autour de l'axe de rotation 19 dans le boîtier vers son extrémité avant. On a agencé sur l'arbre 20 du rouleau de balayage 18 une poulie 21 qui fait partie d'un entraînement à courroie présentant la courroie 22 qui entoure également la poulie 15 de l'arbre mené 17 du moteur 25 et qui présente également une roue libre qui transmet un couple de rotation en direction d'entraînement NI du moteur 25 via l'entraînement à courroie au rouleau de balayage 18, de sorte que celui-ci est en rotation dans une direction de rotation K correspondant à la direction de rotation N I. On a associé au boîtier I une tôle de guidage 24 qui se trouve en avant du rouleau de balayage 18 et qui amène la matière reçue par le rouleau de balayage 18 à un dispositif de collecte 23. Dans la position illustrée à la fig. 1 du boîtier I par rapport au sol B, l'appareil est utilisé comme appareil de balayage. Lorsque l'axe de manivelle 5 est basculé maintenant depuis la position illustrée en trait plein jusque dans la position illustrée en tirets, de sorte que les roues arrière 4 occupent une position soulevée basculée vers la gauche par rapport au boîtier 1; le boîtier 1 est basculé vers la gauche autour de l'axe de rotation 3 des roues avant 2, de sorte que l'arbre à lames 9 comportant les lames dentées 10 occupe la position illustrée à la fig. 2. Simultanément, le dispositif de collecte 23 est associé par exemple à l'axe de manivelle 5 ou à la traverse 26, de sorte que la matière éjectée vers l'amèrrire par les lames 10 de l'arbre à lames 9, qui est reçue lors de la scarification en direction de travail A en coupant dans les racines du gazon, est amenée dans le dispositif de collecte 23. Afin d'entraîner l'arbre à lames 9 pour la scarification, on effectue une inversion de la direction de rotation par rapport au moteur 25 par renversement en direction de rotation N2 qui est en sens opposé à la direction de rotation Nl. Grâce à ceci, la roue libre associée à la poulie est activée de telle sorte qu'un couple de rotation est transmis via la courroie d'entraînement 14 à la poulie 13 associée à l'arbre à lames 9, et que les lames 10 sont entraînées en direction de rotation M. La direction de rotation M de l'arbre à lames 9 est en sens opposé à la direction de rotation K du rouleau de balayage 18. De plus, on voit que l'arbre à lames 9 est agencé entre les roues avant 2 et les roues arrière 4, tandis que le rouleau de balayage 18 est agencé en avant des roues avant 2 dans le boîtier 1. Les figs. 3 et 4 illustrent une variante de réalisation par rapport à l'agencement de l'arbre à lames 9' et du rouleau de balayage 18'. Le boîtier 1' présente à proximité de l'axe de rotation 3' des roues avant 2' un palier basculant qui forme l'axe de basculement 28 pour une bielle 27 qui est réalisée sous la forme d'un levier à deux bras. À son extrémité avant dépassant du boîtier 1', la bielle 27 porte entre ses deux bras le rouleau de balayage 18'. À l'extrémité de celui-ci détournée des deux bras de la bielle 27, on a monté l'arbre à lames 9' comportant les lames ' agencées à distance les unes des autres sur cet arbre. Les roues avant 2' et les roues amèrrire 4' sont fermement agencées sur le boîtier 1', c'est-à-dire qu'elles sont chacune montées en rotation uniquement sur le boîtier 1' et qu'elles présentent respectivement des axes de rotation communs 3' ou 8'. La position du boîtier 1' par rapport au sol B est ainsi invariable. La direction de mouvement de travail de l'appareil est illustrée par la flèche A. Dans la position illustrée à la fig. 3, l'appareil est en utilisation comme appareil de balayage. La bielle 27 se trouve dans sa position finale basculée vers la gauche, de sorte que le rouleau de balayage 18' est abaissé et que l'arbre à lames 9' est dans la position soulevée. Les crins du rouleau de balayage 18' passent dans ce cas le long du sol B. Au moyen de la courroie d'entraînement 22' s'effectue un entraînement du rouleau de balayage 18' autour de l'axe de rotation 19' dans une direction de rotation K' qui correspond au mouvement de rotation de l'arbre mené 17' du moteur 25' dans la direction de rotation NI'. Vers le rouleau de balayage 18', on a associé au boîtier 1' le dispositif de collecte 23' auquel est amenée la matière via une tôle de guidage 24'. La poulie 16' associée à l'arbre mené 17' du moteur 25' présente également une roue libre qui transmet un couple de rotation du moteur d'entraînement 25' en direction de rotation NI' uniquement pour la direction de rotation K' du rouleau de balayage 18'. Aux courroies 14' et 22', on a associé des galets tendeurs 29, 30 chargés par un ressort, qui compensent des modifications en longueur lors du basculement de la bielle 27. Dans une variante de ce mode de réalisation selon la fig. 5, une première courroie 33 est menée depuis l'arbre de moteur 17' jusqu'à une poulie qui est agencée sur l'axe de basculement 28. D'autres poulies 34, 35 transmettent, depuis les poulies 31, 32 qui y sont agencées et qui comportent un accouplement à roue libre, le mouvement de rotation jusqu'au rouleau de balayage 18' ou l'arbre à lames 9' qui ne changent pas de position. Dans ce cas, la bielle 27 a été omise pour des raisons de clarté. Lorsque l'on veut effectuer maintenant une inversion pour passer en fonctionnement de scarification, la bielle 27 est déplacée par basculement vers la droite autour de l'axe de basculement 28, de sorte que l'arbre à lames 9' peut s'engager par les dents de ses lames 10' dans le sol B, ce pourquoi la bielle 27 est positionnée contre une butée qui est elle-même réglable pour régler la profondeur d'enfoncement des dents des lames 10' dans le sol B, c'est-à-dire que même en servant d'une butée ferme, elle permet un réglage de la bielle 27 dans le sens d'une modification de la position des lames 10' par rapport au sol B. La direction de rotation d'entraînement M' pour l'arbre à lames 9' est en sens opposé à la direction de rotation d'entraînement K' pour l'utilisation du rouleau de balayage 18'. A cet effet, on effectue une inversion de la direction de rotation, c'est-à-dire que le moteur 25' tourne dans une direction de rotation N2' qui est en sens opposé à la direction de rotation d'entraînement N I' pour la direction de mouvement de travail A. Lors de l'utilisation en tant qu'appareil de scarification, le dispositif de collecte 23' est également associé au côté arrière du boîtier 1'. Dans toutes les réalisations selon les figs. I à 5, la vitesse de rotation du rouleau de balayage 18, 18' est inférieure à celle de l'arbre à lames 9, 9'. Le rouleau de balayage 18, 18' tourne en sens opposé à la direction de mouvement de travail A, tandis que l'arbre à lames 9, 9' tourne en direction de mouvement de travail A à une vitesse de rotation élevée. Ainsi, la vitesse de rotation du rouleau de balayage 18, 18' inférieure à 1000 tours/minute est judicieuse, tandis que l'arbre à lames 9, 9' tourne à une vitesse de rotation élevée, par exemple à 3000 tours/minute. De plus, on prévoit une liaison mécanique entre le mécanisme de basculement des roues arrières 4, 4' ou de la bielle 27 et le dispositif de démarrage pour le moteur 25, 25', de sorte qu'une direction de rotation est respectivement bloquée selon la position du boîtier 1, 1' ou des roues arrières 4. 4' et de la bielle 27. Revendications 1. Appareil pour le jardinage et l'entretien d'espaces verts, comportant un boîtier (1, 1') mobile à l'aide de roues (2, 2'; 4, 4') sur le sol (B), sur lequel est agencée une traverse (26, 26') pour le guidage de l'appareil à la main en direction de mouvement de travail (A) par un opérateur, comportant un moteur (25, 25') pour l'entraînement en rotation d'outils pour traiter le sol (B), qui sont prévus sous forme d'un arbre à lames (9, 9') pouvant être entraîné en rotation et conçu pour scarifier une pelouse, qui comporte des lames (10, 10') en répartition le long de cet arbre, ou sous forme d'un rouleau de balayage (18, 18') conçu pour balayer le sol, caractérisé en ce que les outils sont agencés de telle sorte sur le boîtier (1, 1') que l'on peut amener alternativement un outil en position de travail et l'autre en position de repos par modification simultanée de la position des deux outils (9, 9', 18, 18') par rapport au sol (B), et en ce que l'axe de rotation (12, 12') de l'arbre à lames (9, 9') et l'axe de rotation (19, 19') du rouleau de balayage (18, 18') sont agencés dans des plans qui s'étendent parallèlement à l'axe de rotation (3, 3', 8, 8') de l'une au moins des roues (2, 4, 2', 4'). 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour le déplacement de l'un des outils (9, 18) dans la position de travail ou de repos, le boîtier (1) peut être basculé autour d'un axe de basculement formé par l'axe de rotation commun (3) de deux roues (2), et en ce que le rouleau de balayage (18) et l'arbre à lames (9) sont montés dans le boîtier (1) à distance l'un de l'autre, l'axe de rotation (3) des roues (2) étant agencé entre les deux. 3. Appareil selon la revendication 2, comportant quatre roues, parmi lesquelles deux roues respectives sont agencées à distance sur un axe de rotation commun et les axes de rotation sont agencés de façon parallèlement décalée, et les roues sont agencées sur le boîtier, caractérisé en ce que les roues (2) qui forment l'axe de basculement pour le boîtier (1) représentent les roues avant, en ce que les roues (4) à distance de celles-ci forment les roues amèrrire, et en ce que les roues l! arrière (4) sont fixées au moyen d'un axe de manivelle (5) sur le boîtier (1) de manière susceptible de basculer entre deux positions, les roues arrière (4) étant en rotation sur l'axe de manivelle (5) autour d'un axe de rotation (8) qui est décalé parallèlement par rapport au tronçon de manivelle (6) de l'axe de manivelle (5), qui est monté sur le boîtier (1). 4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les roues (2', 4') sont montées de façon invariable sur le boîtier (1'), en ce que l'arbre à lames (9') et le rouleau de balayage (I 8') sont agencés respectivement sur une bielle (27) montée en basculement entre deux positions sur le boîtier (1'), l'arbre à lames (9') étant agencé, en direction de mouvement de travail (A) du boîtier (1'), derrière les roues avant (2') et le rouleau de balayage (18') étant agencé en avant des roues avant (2') sur la bielle (27) et leur axe de basculement (28) étant agencé entre les deux outils (9', 18'). 5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'axe de basculement (28) de la bielle (27) est voisin de l'axe de rotation (3') des roues avant (2'). 6. Appareil selon l'une quelconque des revendications I à 5, caractérisé en ce que l'axe de rotation (19, 19') du rouleau de balayage (18, 18') et/ou de l'arbre à lames (9, 9') s'étend parallèlement à l'axe de rotation (3, 3', 8, 8') des roues (2, 2', 4, 4'). 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'axe de rotation (19, 19') du rouleau de balayage (18, 18') croise l'axe de rotation (3, 3') des roues (2, 2') sous un angle dans un plan ou à distance. 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le rouleau de balayage (18') est agencé en avant sur le boîtier (1'). 9. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le rouleau de balayage (18, 18') est agencé en avant de l'extrémité avant du boîtier (1') qui est voisine des roues avant (2'). 10. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il est prévu un dispositif de collecte (23, 23') qui peut être monté, pour recevoir la matière transportée par les outils (9, 9', 18, 18') depuis le sol (B) vers le haut, dans deux positions différentes du boîtier (1, 1') soit vers l'arbre à lames pour recevoir la matière de scarification, soit vers le rouleau de balayage (18, 18') pour recevoir la matière de balayage. 11. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la direction de rotation (M, M') de l'arbre à lames (9, 9'), qui résulte de la direction de mouvement de travail (A) du boîtier (1, 1') est en sens opposé à la direction de rotation (K, K') du rouleau de balayage (18, 18'). 12. Appareil selon la revendication 1l1, caractérisé en ce que les outils (9, 9', 18, 18') peuvent être entraînés au moyen d'un moteur réversible (25, 25'). 13. Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'arbre à lames (9, 9') et le rouleau de balayage (18, 18') sont constamment reliés au moteur (25, 25'), en termes d'entraînement, via des moyens d'entraînement séparés (14, 14', 22, 22'), et en ce que les moyens d'entraînement (14, 14', 22, 22') comportent chacun une roue libre, grâce à quoi un couple de rotation est transmis respectivement uniquement dans la direction de rotation de travail de l'outil associé (9, 9' ou 18, 18'). 14. Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce que le moteur (25, 25') est représenté par un moteur électrique. 15. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement (14, 14', 22, 22') sont représentés par un entraînement à courroie, à chaîne, ou à roue dentée. 16. Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce que les roues libres sont agencées sur l'arbre mené (17) du moteur (25, 25') ou sur l'axe de basculement (28) de la bielle (27). 17. Appareil selon l'une ou l'autre des revendications 2 et 4, caractérisé en ce que les deux positions sont limitées par des butées réglables. 18. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que l'arbre à lames (9, 9') et le rouleau de balayage (18, 18') peuvent être entraînés à différentes vitesses de rotation, l'arbre à lames (9, 9') pouvant être entraîné à la vitesse de rotation plus élevée.