Brevet FR2771784A1 — publié le 19990604

L'invention concerne une tête de renvoi intercalée entre un arbre d'entrée et un arbre de sortie, en particulier un accessoire taille- haies pour un appareil à chantourner, dans laquelle l'arbre de sortie qui tourillonne dans un deuxième demi-carter est déporté latéralement par rapport à I'arbre d'entrée qui tourillonne dans un premier demi- carter, comprenant une roue centrale interposée entre l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie et qui est montée sur un arbre de portée s'étendant transversalement à l'arbre d'entrée et à l'arbre de sortie, I'arbre de portée étant tenu dans le premier demi-carter par une première extrémité et dans le deuxième demi-carter par l'autre extrémité et le deuxième demi-carter, avec l'arbre de sortie pouvant pivoter par rapport au premier demi-carter autour de l'arbre de portée, dans un plan parallèle à l'arbre d'entrée. Une tête de renvoi de ce genre est connue par le document DE 41 16 885 A1. L'arbre d'entrée tourillonne dans un premier demi-carter qui est construit pour se raccorder à l'extrémité libre du tube de guidage d'un appareil à chantourner. Sur le premier demi-carter, est monté pivotant un deuxième demi-carter qui présente l'arbre de sortie. Une roue centrale prévue dans le carter, entre l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie et qui relie ces arbres, est montée dans le premier demi-carter par une première extrémité et dans le deuxième demi-carter par la deuxième extrémité. L'arbre de portée coupe à angle droit les axes de rotation imaginaires de l'arbre d'entrée et de l'arbre de sortie, le deuxième demi-carter qui porte l'arbre de sortie pouvant pivoter par rapport au premier demi-carter autour de l'arbre de portée, dans un plan parallèle à l'arbre d'entrée. Pour bloquer la position angulaire, il est prévu, entre le premier demi-carter et le deuxième demi-carter, un dispositif d'arrêt composé d'une came d'arrêt dentée qui coopère avec un levier d'arrêt à dents multiples de configuration correspondante. Un problème qui se pose dans les dispositifs d'arrêt de ce genre consiste dans le jeu qui se forme fréquemment entre le levier d'arrêt et la came d'arrêt et qui, en raison des couples d'entraînement qui agissent dans la tête de renvoi, peut conduire à des secousses et battements incontrôlés de l'outil. Or, dans le cas o une tête de renvoi réglable (combinée avec un accessoire taille- haies) est montée à l'extrémité inférieure du tube de guidage de grande longueur d'un appareil à chantourner, les mouvements saccadés qui sont engendrés par les couples d'entraînement sont ressentis comme très désagréables et ils gênent pour guider l'outil avec précision et sans efforts. L'invention a pour but de perfectionner une tête de renvoi réglable du genre en question de telle manière qu'il soit possible de verrouiller les demi-carters réglables l'un par rapport à l'autre pratiquement sans jeu et sans grande dépense de moyens de construction. Selon l'invention, le problème est résolu par le fait que l'arbre de portée est réalisé sous la forme d'un moyeu et que le moyeu est traversé par la tige de serrage d'un dispositif de serrage qui attaque les demicarters par ses extrémités. Avec un dispositif de serrage coaxialement à l'axe de pivotement, on peut obtenir un assemblage par action de force entre les demi-carters réglables du carter. Ceci garantit que les couples d'entraînement sont absorbés avec sécurité et évite toutes les secousses, tous les battements et équivalents de l'outil. Le dispositif de serrage peut être réglable de manière à permettre de réduire considérablement ou même d'annuler entièrement la force de serrage lorsqu'on veut régler la position. Si l'on fixe une force de serrage prédéterminée, cette force sera calculée de manière à pouvoir être surmontée en déployant un effort admissible pour la manoeuvre lorsqu'on veut régler la position de l'un des demi-carters. Pour obtenir, en dépit des tolérances de fabrication, la sécurité de l'engrènement de la roue centrale qui accouple l'arbre d'entrée à l'arbre de sortie, il est prévu de réaliser la roue centrale sous la forme de deux roues coniques accouplées solidairement en rotation entre elles, la roue conique présentant un moyeu prolongé qui est engagé solidairement en rotation dans l'autre roue conique. Dans cette construction, une roue conique peut coulisser axialement par rapport à l'autre, de sorte que d'éventuelles tolérances sur l'écartement entre axes peuvent être facilement compensées. A cet effet, on intercale avantageusement un ressort entre les roues coniques, en particulier un ressort hélicoidal, qui garantit une prise d'entraînement totale entre la roue centrale, I'arbre d'entrée et l'arbre de sortie dans chaque position de pivotement, indépendamment des tolérances de fabrication éventuellement existantes. Pour éviter avec sécurité un déréglage involontaire de la tête de renvoi, même lorsque de grands efforts s'exercent sur l'outil, on prévoit entre les demi-carters, en complément du verrouillage agissant par action de force établi au moyen du dispositif de serrage qui traverse l'arbre de portée de la roue centrale, un dispositif d'arrêt mécanique agissant par sûreté de forme. Le dispositif d'arrêt peut être composé d'une came d'arrêt munie d'ouvertures d'arrêt et d'une goupille d'arrêt pouvant coulisser radialement par rapport à cette came. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description et des dessins sur lequel un exemple de réalisation de l'invention est représenté en détail comme décrit ci-après: la figure 1 est une vue de dessus d'une tête de renvoi selon l'invention constituant un accessoire taille-haies pour un appareil à chantourner, la figure 2 est une vue de côté de la tête de renvoi selon la figure i en coupe partielle, la figure 3 est une coupe de la tête de renvoi selon la figure 1 avec un dispositif de serrage rapide, la figure 4 est une coupe d'une tête de renvoi correspondant à la figure 3 avec une broche de serrage, la figure 5 est une coupe d'une roue centrale, la figure 6 est une vue en bout de la roue centrale selon la figure 5. La tête de renvoi 1 représentée sur les dessins sert à lI'accouplement entre un arbre d'entrée 2 et un arbre de sortie 5 qui est déporté latéralement par rapport à celui-ci. Ainsi que ceci ressort en particulier de la figure 3, I'arbre d'entrée 2 est monté dans un premier demi- carter 4 et l'arbre de sortie 5 dans un deuxième demi-carter 3. Dans l'exemple de réalisation représenté, le premier demi-carter 4 est monté sur I'extrémité inférieure d'un tube d'arbre 6 qui peut constituer l'extrémité du tube de guidage d'un appareil connu en soi. Le deuxième demi-carter 3 est solidaire du carter d'entraînement 7 d'une lame 8 d'un taille-haies. L'axe 9 de l'arbre de sortie 5 est ici perpendiculaire au plan défini par la lame 8. Comme les figures 2 et 3 le montrent en particulier, I'arbre d'entrée 2 et l'arbre de sortie 5 sont montés rotatifs dans les demi-carters correspondants par des roulements correspondants 11 et 12. Entre l'arbre d'entrée 2 et l'arbre de sortie 5, est disposée une roue centrale 13 qui, dans l'exemple de réalisation représenté, est constituée par une roue conique double. L'une des roues coniques, 14, engrène avec une roue conique d'entrée 15 de l'arbre d'entrée 2 tandis que l'autre roue conique, 16, de la roue conique double 13 engrène avec une roue conique de sortie 17 de l'arbre de sortie 5. En remplacement de la transmission à engrenages représentée, on peut aussi utiliser avantageusement d'autres transmissions, par exemple une transmission à roues de friction. La roue centrale 13 est tourillonnée sur un arbre de portée 18, la roue centrale 13 étant de préférence montée sur l'arbre de portée 18 au moyen de roulements à aiguilles 19. Selon l'invention, I'arbre de portée 18 est constitué par un moyeu creux, de préférence par un tube de portée qui est monté à ses extrémités 20, 21 dans des logements 22 en forme de douille des demi-carters 3 et 4. Les faces frontales 23 des extrémités 20 et 21 sont situées à une certaine distance axiale du fond 24 des logements 22. Une surface annulaire 26 du deuxième demi-carter 3 est en appui contre une collerette annulaire 27 du premier demi-carter. Un collet cylindrique 25 du demi-carter 4 qui est disposé coaxialement au tube de portée 18 est engagé dans un logement coaxial correspondant 28 du deuxième demi- carter 3. Dans la région de chevauchement entre le collet cylindrique 25 et le logement 28, il est prévu dans ce logement une garniture d'étanchéité 29 qui rend le joint entre les deux demi-carters étanche à la pénétration des salissures et à la fuite de la graisse. Le premier demi-carter 3 peut pivoter par rapport au premier demi- carter 4 autour du tube de portée 18 et du collet cylindrique 25, I'axe de pivotement 30 coupant l'axe de rotation 9 de l'arbre de sortie 5 ainsi que l'axe de rotation 31 de l'arbre d'entrée 2 à angle droit. L'arbre de sortie 5 peut pivoter, avec le deuxième demi-carter 3 par rapport au premier demi- carter 4, autour de l'arbre de portée 18, dans un plan 33 parallèle à l'arbre d'entrée 2. Pour fixer les deux demi-carters 3 et 4 I'un par rapport à l'autre, il est prévu un dispositif de serrage 32 qui est constitué par un dispositif de serrage rapide dans l'exemple de réalisation selon la figure 3, tandis que, dans l'exemple de réalisation de la figure 4, il comprend une broche de serrage réglable dont la tige de serrage 34 passe dans le tube de portée 13 et émerge des demi-carters 3 et 4 à ses extrémités. Sur la première extrémité de la tige de serrage 34, est vissé un écrou de serrage 35 qui prend appui extérieurement contre le demi-carter 3 avec interposition d'une rondelle de pression 36. L'autre extrémité de la tige de serrage 34 porte un levier de serrage 37 dont la tête de serrage excentrique 38 se loge dans une cuvette de rotule 39 traversée par la tige de serrage 34. La cuvette de rotule 39 prend appui extérieurement sur le premier demi-carter 4 avec interposition d'une rondelle de pression 40. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 4, il est prévu, en remplacement du dispositif de serrage rapide, un boulon de serrage 34' pouvant être serré rigidement et qui, à une de ses extrémités, prend appui sur la rondelle de pression 40 par sa tête 38', de préférence avec interposition d'un élément élastique 39', tandis qu'à son autre extrémité, il prend appui sur la rondelle de pression 36 par l'écrou de serrage 35. Pour développer la force de serrage souhaitée, on serre l'écrou de serrage 35, de manière qu'une force de serrage appliquée ayant la valeur souhaitée serre les demi-carters 3 et 4 l'un contre l'autre en établissant une liaison par action de force. La force de serrage est choisie de manière à pouvoir être surmontée lorsqu'on règle la position des demi-carters l'un par rapport à l'autre. La rondelle Belleville 39' avantageusement interposée entre la tête 38' et la rondelle de pression 40 permet de régler sans grand effort tout en laissant la précontrainte de serrage axiale pratiquement inchangée. Pour la sécurité, I'écrou de serrage 35 peut être recouvert par un capuchon de carter 35'. En supplément du dispositif de serrage, un dispositif d'arrêt 41 composé d'une goupille d'arrêt 42 et d'une came d'arrêt 43 présentant des ouvertures d'arrêt 44 est agencé entre le premier demi-carter 4 et le deuxième demi-carter 3. La came d'arrêt 43 est composée - comme la figure 1 le montre en particulier - d'une tôle recourbée en quart de cercle qui est fixée à une nervure de retenue 45 du deuxième demi-carter 3, à peu près coaxialement au logement 28. La tôle d'arrêt peut être fabriquée d'une façon simple, par emboutissage; les ouvertures d'arrêt 44 sont disposées à des écartements égaux dans la direction circonférentielle (figure 1). La goupille d'arrêt 42 est montée dans un prolongement 46 du premier demi-carter 4 qui empiète sur la came d'arrêt 43 et elle est chargée vers sa position d'arrêt représentée sur la figure 3 par un ressort, de préférence par un ressort hélicoïdal 47. La tête 48 de la goupille d'arrêt 42 émerge en dehors du prolongement 46 du carter, sur le côté qui est à l'opposé de la came d'arrêt 43 et elle est reliée solidairement à un manchon d'actionnement 49 qui est maintenu sur le tube d'arbre 6 de façon à pouvoir coulisser axialement sur ce tube (flèche double 50). Comme on peut le voir sur les figures 1 et 2, il est prévu en supplément sur le deuxième demi- carter une poignée 51 qui se trouve sur le côté dirigé vers le premier demi- carter 4, à peu près parallèlement à un outil, à savoir la lame 8. Une autre disposition de la poignée 51 peut être avantageuse. Par ailleurs, le levier de serrage 37 se trouve derrière une joue de protection 52, dans la direction longitudinale de la lame 8, ce qui protège du relâchement involontaire du levier de serrage. La goupille d'arrêt 42 peut aussi être réalisée avec une tête amincie, de préférence conique, qui s'engage sans jeu dans une ouverture d'arrêt de forme correspondante. L'utilisateur effectue le réglage en fonction de la position angulaire souhaitée de la lame 8 par rapport à l'axe longitudinal 53 du tube de guidage 6. Tout d'abord, il relâche le levier de serrage 37, ce qui supprime le verrouillage par action de force produit par friction entre les premier et deuxième demi-carters, 3 et 4. Ensuite, I'utilisateur saisit d'une main la poignée longitudinale 51 et, avec l'autre main, il tire le manchon d'actionnement 49 vers le haut, dans la direction longitudinale du tube d'arbre 6, ce qui dégage la goupille d'arrêt 42 de l'ouverture d'arrêt 44 correspondante. Maintenant, I'utilisateur peut régler la lame par rapport au tube d'arbre 6 - sur un angle de pivotement de 90 . Sur la figure 2, on a représenté l'une des positions extrêmes, dans laquelle l'axe longitudinal 53 du tube d'arbre 6 est à peu près parallèle à la lame 8; sur la figure 3, on a représenté l'autre position extrême de la plage de pivotement, dans laquelle l'axe longitudinal 53 du tube d'arbre 6 est à peu près perpendiculaire à la lame 8. Dans la position de pivotement souhaitée de la lame, l'utilisateur relâche le manchon d'actionnement 49; sous la force du ressort héliccidal 47, la goupille d'arrêt 42 s'enclenche dans l'ouverture d'arrêt 44 la plus proche. Le dispositif d'arrêt 41 sert seulement à un alignement approché des éléments l'un par rapport à l'autre; il n'est pas indispensable de réaliser un verrouillage mutuel sans jeu des demi-carters, de sorte que le dispositif d'arrêt 41 peut être réalisé sous une forme d'autant plus simple et plus robuste. L'immobilisation définitive des demi-carters 3 et 4 de la tête de renvoi réglable 1 s'effectue par la fermeture du dispositif de serrage rapide 32, sous l'effet de laquelle il se produit un verrouillage par action de force entre la surface annulaire 26 et la collerette annulaire 27. Le tube de portée 18 peut être calculé en longueur de manière à rester sensiblement exempt de forces axiales lorsque le dispositif de serrage 32 est fermé, de sorte que le tube de portée 18 sert exclusivement à guider la roue centrale 13 et ne subit aucune charge mécanique ni dynamique. Pour obtenir une bonne sécurité de l'assemblage par action de force entre la roue dentée d'entrée 15 et la roue dentée de sortie 17 dans toutes les positions de pivotement de la tête de renvoi, il faut que les éléments soient fabriqués avec une précision dimensionnelle appropriée. Dans une réalisation avantageuse, en vue de compenser un jeu qui se produirait éventuellement, la roue centrale 13 est formée de deux roues coniques distinctes qui sont accouplées solidairement en rotation entre elles mais o l'une des roues coniques, 16, peut coulisser axialement par rapport à l'autre roue conique, 14. A cet effet, I'une des roues coniques, 14, présente un moyeu prolongé 54 qui est engagé solidairement en rotation dans le centre de l'autre roue conique, 16. Comme le montre la figure 5, on choisit avantageusement une cannelure d'arbre 55 pour établir un accouplement de solidarisation en rotation entre le moyeu 54 de l'une des roues coniques, 14, et l'autre roue conique, 16, montée pour coulisser axialement sur le moyeu 54. Pour faire en sorte que les deux roues coniques soient toujours en engrènement total, il est prévu un ressort 56, interposé entre les roues coniques 14 et 16 qui est de préférence constitué par un ressort hélicoidal qui entoure le moyeu prolongé 54. REVENDICATIONS 1. Tête de renvoi intercalée entre un arbre d'entrée et un arbre de sortie, en particulier un accessoire taille-haies pour un appareil à chantourner, dans laquelle l'arbre de sortie (5) qui tourillonne dans un deuxième demi-carter est déporté latéralement par rapport à l'arbre d'entrée (2) qui tourillonne dans un premier demi-carter (4), comprenant une roue centrale (13) interposée entre l'arbre d'entrée (2) et l'arbre de sortie (5) et qui est montée sur un arbre de portée (18) s'étendant transversalement à l'arbre d'entrée (2) et à l'arbre de sortie (5), l'arbre de portée (18) étant tenu dans le premier demi-carter (4) par une première extrémité (20) et dans le deuxième demi-carter (3) par l'autre extrémité (21) et le deuxième demi-carter (3), avec l'arbre de sortie (5), pouvant pivoter par rapport au premier demi-carter (4) autour de l'arbre de portée (18), dans un plan parallèle à l'arbre d'entrée (2), caractérisé en ce que l'arbre de portée (18) est réalisé sous la forme d'un moyeu et que le moyeu est traversé par la tige de serrage (34) d'un dispositif de serrage (32) qui attaque les demi- carters (3, 4) par ses extrémités. 2. Tête de renvoi selon la revendication 1, caractérisée en ce que la roue centrale (13) est montée librement rotative sur l'arbre de portée (18). 3. Tête de renvoi selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la roue centrale (13) est composée de deux roues coniques (14, 16) accouplées solidairement en rotation entre elles, l'une (14) des roues coniques présentant de préférence un moyeu prolongé (54) qui est engagé solidairement en rotation dans l'autre roue conique (16), l'une (16) des roues coniques pouvant coulisser axialement par rapport à l'autre roue conique (14), et un ressort, en particulier un ressort hélicoidal (56), étant interposé entre les roues coniques (14, 16). 4. Tête de renvoi selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le moyeu est formé d'un tube de portée dont les extrémités (20, 21) sont montées dans des logements (22) des demi-carters (3, 4). 5. Tête de renvoi selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'à une des extrémités de la tige de serrage (34), est agencé un levier de serrage (37) dont la tête de serrage excentrique (38) est logée dans une cuvette de rotule (39) traversée par la tige de serrage (34). 6. Tête de renvoi selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la tige de serrage (34) est un boulon de serrage (34') dont une extrémité porte un écrou de serrage (35), et en ce qu'un élément élastique (39') est de préférence interposé entre la tête (38') du boulon et le carter (3, 4). 7. Tête de renvoi selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'entre les demi-carters (3, 4), est disposé un dispositif d'arrêt (41) qui est de préférence composé d'une came d'arrêt (43) munie d'ouvertures d'arrêt (44) et d'une goupille d'arrêt (42) qu'on peut faire coulisser radialement par rapport à cette came. 8. Tête de renvoi selon la revendication 7, caractérisée en ce que la goupille d'arrêt (42) portée par le premier demi-carter (4) est montée sur un tube d'arbre (6) qui reçoit l'arbre d'entrée (2) de manière à pouvoir coulisser parallèlement à l'arbre d'entrée (2), en particulier montée sur un manchon d'actionnement (49) qu'on peut faire coulisser sur le tube d'arbre (6). 9. Tête d renvoi selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le deuxième demi-carter (3) présente une poignée (51) qui s'étend de préférence sur le côté dirigé vers le premier demi-carter (4) et à peu près parallèlement à un outil (8). 10. Tête de renvoi selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que, dans sa position de serrage, le levier de serrage (37) se trouve derrière la joue de protection (52) du premier demi- carter (4), considéré dans la direction longitudinale d'un outil (8).