Brevet FR2967729A1 — publié le 20120525

La présente invention concerne un ensemble d'aspiration et de refoulement, en particulier pour une tondeuse à gazon, ainsi qu'une tondeuse à gazon équipée d'un tel ensemble. Le document US-A-5,018,344 divulgue une tondeuse à gazon qui présente un châssis motorisé sous lequel est monté un plateau de coupe muni de lames qui viennent couper l'herbe et à l'arrière duquel est monté un panier de stockage destiné à recevoir l'herbe coupée. Le transport de l'herbe coupée du plateau de coupe vers le panier de stockage s'effectue à travers un tuyau de transfert. Pour faciliter le transport de l'herbe coupée à travers le tuyau de transfert, un ensemble d'aspiration et de refoulement est prévu. Cet ensemble comporte une volute fermée par un flasque présentant un pavillon d'aspiration. Un ensemble de pales rotatives est monté dans la volute. Lorsque les pales tournent, l'air et l'herbe coupée sont aspirés depuis le plateau de coupe à travers le pavillon d'aspiration et ils sont refoulés vers le panier de stockage à travers une fenêtre de refoulement formée dans la paroi latérale de la volute. Un tel ensemble d'aspiration et de refoulement fonctionne parfaitement tant que seule l'herbe est admise à l'intérieur. Mais il arrive souvent que des branches ou des cailloux se mélangent à l'herbe coupée. Ces éléments solides viennent alors heurter les pales qui tournent à très grande vitesse. De tels chocs abîment alors les pales et le fonctionnement de l'ensemble d'aspiration et de refoulement est perturbé. L'ensemble d'aspiration et de refoulement doit alors être remplacé. Un objet de la présente invention est de proposer un ensemble d'aspiration et de refoulement qui ne présente pas les inconvénients de l'art antérieur et qui en particulier ne s'abîme pas même lorsque des éléments solides tels que des cailloux le traversent. A cet effet, est proposé un ensemble d'aspiration et de refoulement comportant : - un boîtier limitant une chambre d'aspiration et de refoulement et présentant une fenêtre de refoulement et un pavillon d'aspiration, - un ensemble rotatif monté à l'intérieur du boîtier, et - un moyen d'entraînement, ledit ensemble rotatif comprenant: - un noyau entraîné en rotation autour d'un axe de rotation par ledit moyen d'entraînement, - une pluralité de pales dites mobiles, chacune étant montée sur ledit noyau par l'intermédiaire d'une liaison pivot autour d'un axe secondaire parallèle audit axe de rotation souple permettant le passage de ladite pale mobile d'une position déployée à une position escamotée. Avantageusement, chaque pale mobile est constituée d'au moins deux sous-pales, deux sous-pales voisines étant séparées par un plan perpendiculaire à l'axe secondaire. Avantageusement, le noyau présente, pour chaque pale mobile, une pale fixe radiale que prolonge ladite pale mobile lorsque celle-ci est en position déployée. Selon un mode de réalisation particulier, la liaison pivot est réalisée par un élément flexible souple fixé entre la pale fixe et la pale mobile associée. lo Selon un autre mode de réalisation particulier, la liaison pivot est réalisée par une charnière entre la pale fixe et la pale mobile associée. Avantageusement, les gonds de la charnière sont orientés vers l'extrados de la pale mobile et vers l'extrados de la pale fixe associée. Avantageusement, le noyau présente, pour chaque pale mobile, un premier 15 moyen de blocage qui s'étend du côté de l'intrados de ladite pale mobile et qui est destiné à éviter ainsi le passage de la pale mobile dans une position au-delà de la position déployée. Avantageusement, le premier moyen de blocage est disposé de manière à ce qu'un jeu existe entre lui et l'intrados de ladite pale mobile lorsqu'elle est en position 20 déployée. Avantageusement, le noyau présente, pour chaque pale mobile, un deuxième moyen de blocage définissant la position escamotée et qui s'étend du côté de l'extrados de ladite pale mobile et qui est destiné à empêcher le passage de la pale mobile dans une position telle qu'elle heurte le premier moyen de blocage de la pale mobile amont 25 en considérant le sens de rotation en fonctionnement dudit noyau. Avantageusement, le boîtier est constitué d'une volute présentant une ouverture et un flasque destiné à fermer ladite ouverture, et les dimensions de ladite ouverture sont inférieures à celles de l'ensemble rotatif dont toutes les pales mobiles sont en position déployée. 30 L'invention propose également une tondeuse à gazon comportant: - un plateau de coupe destiné à couper l'herbe, - un panier de stockage destiné à stocker l'herbe coupée, et - un ensemble d'aspiration et de refoulement selon l'une des variantes précédentes, dont le pavillon d'aspiration est relié au plateau de coupe, et dont la fenêtre de refoulement est reliée au panier de stockage. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : la Fig. 1 représente une vue de face d'un ensemble d'aspiration et de refoulement selon l'invention, la Fig. 2 représente une vue de côté de l'ensemble d'aspiration et de refoulement de la Fig. 1, la Fig. 3 montre les différentes phases de déploiement des pales de l'ensemble d'aspiration et de refoulement de l'invention, la Fig. 4 est un agrandissement du détail IV de la Fig. 3, et la Fig. 5 est une vue selon la flèche V de la Fig. 3, d'une pale déployée. La Fig. 1 montre un ensemble d'aspiration et de refoulement 100 pour une tondeuse à gazon et la Fig. 2 montre l'ensemble d'aspiration et de refoulement 100 en vue de côté. La tondeuse à gazon présente classiquement un plateau de coupe et un panier de stockage. L'ensemble d'aspiration et de refoulement 100 comporte une volute 102, et un flasque 104 qui est vu ici en transparence et qui présente un pavillon d'aspiration 106. La volute 102 présente une ouverture qui prend ici sensiblement une forme d'hexagone et qui est fermée par le flasque 104 formant ensemble un boîtier 102, 104 qui limite ainsi une chambre d'aspiration et de refoulement. Le pavillon d'aspiration 106 se présente sous la forme d'une cheminée cylindrique qui est reliée au plateau de coupe éventuellement par l'intermédiaire d'un tuyau. Ainsi l'herbe coupée s'introduit dans la chambre d'aspiration et de refoulement, depuis le plateau de coupe, par le pavillon d'aspiration 106. La volute 102 se présente sous la forme d'une cuvette sensiblement cylindrique dont la paroi latérale présente une fenêtre de refoulement 108. Ainsi l'herbe contenue dans la chambre d'aspiration et de refoulement est refoulée vers le panier de stockage par ladite fenêtre de refoulement 108 qui est reliée au panier de stockage éventuellement par l'intermédiaire d'un tuyau. A l'intérieur de la volute 102 est disposé un ensemble rotatif 114 comprenant une pluralité de pales mobiles 110b. L'ensemble rotatif 114 est monté rotatif et est entraîné en rotation autour d'un axe de rotation 112 par un moyen d'entraînement (non représenté) comme par exemple un moteur. Chaque pale mobile 110b prend la forme d'un élément plan. L'axe de rotation 112 correspond ici à l'axe du pavillon d'aspiration 106. La Fig. 3 montre l'ensemble rotatif 114 et les différentes positions des pales mobiles 110b lors des différentes étapes de fonctionnement de l'ensemble rotatif 114. Les pales mobiles référencées 110a correspondent à une phase d'arrêt de l'ensemble rotatif 114 et les pales mobiles référencées 110b correspondent à une phase de rotation de l'ensemble rotatif 114. L'ensemble rotatif 114 comporte un noyau 202 qui est fixé sur un arbre d'entraînement 204 qui est entraîné en rotation par le moyen d'entraînement dans le sens de la flèche 206, et une série de pales mobiles 110a, 110b, ici au nombre de six, chacune étant fixée au noyau 202. Chaque pale mobile 110a, 110b est fixée au noyau 202 par l'intermédiaire d'une liaison pivot autour d'un axe secondaire 208 parallèle à l'axe de rotation 112. Chaque pale mobile 110a, 110b est ainsi mobile en rotation entre une position escamotée (pales mobiles 110a) et une position déployée (pales mobiles 110b). Le passage de la position escamotée à la position déployée s'effectue lors de la mise en rotation du noyau 202 par effet de la force centrifuge sur les pales mobiles 110a, 110b. Lorsque le noyau 202 ralentit, la force qui s'exerce sur les pales mobiles 110b qui sont déployées se réduit et lorsqu'elle devient trop faible, les pales mobiles 110a peuvent prendre n'importe quelle position entre la position escamotée et la position déployée. Lorsqu'un caillou ou un élément solide est aspiré dans la chambre d'aspiration et de refoulement, et qu'il vient heurter une pale mobile 110b, ou qu'il vient se coincer entre l'extrémité d'une pale mobile 110b et le bord de la fenêtre de refoulement 108, ladite pale mobile 110b pivote vers la position escamotée sans obligatoirement l'atteindre, évitant ainsi sa dégradation. Lorsque le caillou est évacué, la pale 110b ainsi escamotée reprend sa position déployée. La Fig. 5 montre une vue d'une pale mobile 110b déployée et montée sur le noyau 202. Pour chaque pale mobile 110a, 110b, le noyau 202 présente une pale fixe 210 qui s'étend radialement et qui est placée dans le prolongement de ladite pale mobile 1 l Ob lorsque celle-ci est en position déployée. En d'autres termes, l'intrados de la pale fixe 210 et l'intrados de la pale mobile 110a, 110b associée sont sensiblement alignés, et l'extrados de la pale fixe 210 et l'extrados de la pale mobile 110a, 110b associée sont sensiblement alignés. La liaison pivot autour de l'axe secondaire 208 est réalisée par une charnière 302 entre la pale fixe 210 et la pale mobile 110a, 110b associée. Pour maintenir les pales mobiles 110a et 110b sur le noyau 202, celui-ci comprend une base 304 et un embout 306 entre lesquels une partie des pales mobiles 110a et 110b est bloquée en translation le long de l'axe secondaire 208. La base 304 et lo l'embout 306 sont solidaires du noyau 202. La Fig. 4 montre un agrandissement d'un détail de la Fig. 3. Pour éviter que les pales mobiles 110a et 110b viennent se heurter et éventuellement se coincer les uns les autres, le noyau 202 présente, pour chaque pale mobile 110a, 110b, un premier moyen de blocage 212 qui s'étend du côté de l'intrados 15 de ladite pale mobile 110a, 110b, et qui prend ici la forme d'un ergot. Ce premier moyen de blocage 212 évite ainsi le passage de la pale mobile 110a, 110b dans une position au-delà de la position déployée. Pour éviter, en régime stationnaire, que le premier moyen de blocage 212 crée des forces de contact sur la pale mobile 110a, 110b associée et déployée, ce qui 20 pourrait endommager l'un ou l'autre, le premier moyen de blocage 212 est disposé de manière à ce qu'un jeu J existe entre lui et l'intrados de ladite pale mobile 110a, 110b comme cela est visible sur la Fig. 4. Ce jeu J est de l'ordre de 3 mm lorsque la pale mobile 110a, 110b est en position déployée. Pour éviter qu'une pale mobile 110a en position escamotée vienne heurter le 25 premier moyen de blocage 212 d'une pale mobile 110a, 110b voisine et que de tels chocs génèrent des bruits, le noyau 202 présente un deuxième moyen de blocage 214 qui s'étend du côté de l'extrados de la pale mobile 110a, 110b. Un tel deuxième moyen de blocage 214 est prévu pour chaque pale mobile 110a, 110b. Ce deuxième moyen de blocage 214 prend également ici la forme d'un ergot. Ce deuxième moyen de blocage 30 214 évite ainsi le passage de la pale mobile 110a, 110b dans une position telle qu'elle heurte le premier moyen de blocage 212 de la pale mobile 210a, 210b disposée en amont par rapport au sens de rotation en fonctionnement dudit noyau 202. Le deuxième moyen de blocage 214 définit ainsi la position escamotée qui est elle-même définie comme la position maximale pouvant être atteinte sans que la pale mobile 110a, 1 l Ob heurte le premier moyen de blocage 212 de la pale mobile 110a, 110b voisine. La charnière 302 est du type charnière plate dont les gonds 308 sont orientés vers l'extrados de la pale mobile 110a, 110b et vers l'extrados de la pale fixe 210. Ainsi, l'herbe coupée qui est poussée par l'intrados de la pale mobile 110a, 110b et l'intrados de la pale fixe 210, ne peut pas s'accumuler, puisqu'aucun relief ne perturbe son écoulement représenté par la flèche 216. Chaque pale mobile 110a, 110b peut être un élément monobloc et unitaire, mais il est possible de prévoir que chaque pale mobile 110a, 110b soit constituée de plusieurs éléments. La Fig. 5 montre un mode de réalisation particulier dans lequel la pale mobile 110b est constituée de deux sous-pales indépendantes 310 et 312 séparées l'une de l'autre par un plan perpendiculaire à l'axe secondaire 208. Chaque sous-pale 312, 312 est montée rotative sur le noyau 202 et sa rotation autour de l'axe secondaire 208 est indépendante de la rotation de l'autre sous-pale 312, 310. Ainsi, si un caillou heurte l'une des sous-pales 310 ou 312, seule cette sous-pale 310, 312 pivote tandis que l'autre sous-pale 312, 310 reste en position déployée. Bien sûr, il est possible de mettre en place plus de deux sous-pales par pale mobile 110a, 110b. Pour éviter qu'un ensemble rotatif 114 non-conforme à l'invention soit disposé dans la chambre d'aspiration et de refoulement, l'ouverture de la volute 102 recouverte par le flasque 104 présente des dimensions inférieures à celles de l'ensemble rotatif 114 dont toutes les pales mobiles 110a, 110b sont en position déployée. Ainsi, la mise en place d'un ensemble rotatif 114 dans la chambre d'aspiration et de refoulement nécessite l'escamotage des pales mobiles 110a, 110b. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples et modes de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art. Par exemple, il est possible de remplacer la charnière par un élément flexible, par exemple une plaque en caoutchouc, qui est fixé entre la pale mobile rigide et le noyau par l'intermédiaire de la pale fixe rigide en prolongeant la pale mobile et la pale fixe. L'élément flexible assure la fonction de liaison pivot de la charnière et il permet le passage de la pale mobile de la position déployée à la position escamotée en cas de choc contre un caillou. L'invention a été plus particulièrement décrite dans le cas d'une tondeuse à gazon, mais elle s'applique de la même manière à une machine pour ramasser les feuilles. REVENDICATIONS1) Ensemble d'aspiration et de refoulement (100) comportant : - un boîtier (102, 104) limitant une chambre d'aspiration et de refoulement et présentant une fenêtre de refoulement (108) et un pavillon d'aspiration (106), - un ensemble rotatif (114) monté à l'intérieur du boîtier (102, 104), et - un moyen d'entraînement, ledit ensemble rotatif (114) comprenant: - un noyau (202) entraîné en rotation autour d'un axe de rotation (112) par ledit 10 moyen d'entraînement, - une pluralité de pales (110a, 110b) dites mobiles, chacune étant montée sur ledit noyau (202) par l'intermédiaire d'une liaison pivot autour d'un axe secondaire (208) parallèle audit axe de rotation (112) souple permettant le passage de ladite pale mobile (110a, 110b) d'une position déployée à une position escamotée. 15 2) Ensemble d'aspiration et de refoulement (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque pale mobile (110a, 110b) est constituée d'au moins deux sous-pales (310, 312), deux sous-pales (310, 312) voisines étant séparées par un plan perpendiculaire à l'axe secondaire (208). 3) Ensemble d'aspiration et de refoulement (100) selon l'une des revendications 1 20 ou 2, caractérisé en ce que le noyau (202) présente, pour chaque pale mobile (110a, 110b), une pale fixe (210) radiale que prolonge ladite pale mobile (110b) lorsque celle-ci est en position déployée. 4) Ensemble d'aspiration et de refoulement (100) selon la revendication 3, caractérisé en ce que la liaison pivot est réalisée par un élément flexible souple fixé 25 entre la pale fixe et la pale mobile associée. 5) Ensemble d'aspiration et de refoulement (100) selon la revendication 3, caractérisé en ce que la liaison pivot est réalisée par une charnière (302) entre la pale fixe (210) et la pale mobile (110a, 110b) associée. 6) Ensemble d'aspiration et de refoulement (100) selon la revendication 5, caractérisé en ce que les gonds (308) de la charnière (302) sont orientés vers l'extrados de la pale mobile (110a, 110b) et vers l'extrados de la pale fixe (210) associée. 7) Ensemble d'aspiration et de refoulement (100) selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le noyau (202) présente, pour chaque pale mobile (110a, 110b), un premier moyen de blocage (212) qui s'étend du côté de l'intrados de ladite pale mobile (110a, 110b) et qui est destiné à éviter ainsi le passage de la pale mobile (110a, 110b) dans une position au-delà de la position déployée. 8) Ensemble d'aspiration et de refoulement (100) selon la revendication 7, caractérisé en ce que le premier moyen de blocage (212) est disposé de manière à ce qu'un jeu (J) existe entre lui et l'intrados de ladite pale mobile (110a, 110b) lorsqu'elle est en position déployée. 9) Ensemble d'aspiration et de refoulement (100) selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que le noyau (202) présente, pour chaque pale mobile (110a, 110b), un deuxième moyen de blocage (214) définissant la position escamotée et qui s'étend du côté de l'extrados de ladite pale mobile (110a, 110b) et qui est destiné à empêcher le passage de la pale mobile (110a, 110b) dans une position telle qu'elle heurte le premier moyen de blocage (212) de la pale mobile (210a, 210b) amont en considérant le sens de rotation en fonctionnement dudit noyau (202). 10) Ensemble d'aspiration et de refoulement (100) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le boîtier (102, 104) est constitué d'une volute (102) présentant une ouverture et un flasque (104) destiné à fermer ladite ouverture, et en ce que les dimensions de ladite ouverture sont inférieures à celles de l'ensemble rotatif (114) dont toutes les pales mobiles (110a, 110b) sont en position déployée. 11) Tondeuse à gazon comportant: - un plateau de coupe destiné à couper l'herbe, - un panier de stockage destiné à stocker l'herbe coupée, et 2967729 io - un ensemble d'aspiration et de refoulement (100) selon l'une des revendications précédentes, dont le pavillon d'aspiration (106) est relié au plateau de coupe, et dont la fenêtre de refoulement (108) est reliée au panier de stockage.