Brevet FR3010978A1 — publié le 20150327

La présente invention concerne un dispositif destiné à ouvrir des sacs, notamment des sacs contenant des matériaux sous la forme de solides divisés ou pulvérulents tels des poudres ou granulés d'engrais, semences ou tout autre produit pour l'agriculture et l'industrie, au moment de leur transfert dans une trémie. Traditionnellement, les sacs de grande contenance, communément appelés 'big bags' ou 'grands récipients vrac souples' (GRVS) (avoisinant 1000L) sont éventrés manuellement par un opérateur, notamment lorsque le sac est surélevé au moyen par exemple d'un chariot élévateur ou d'un crochet de grue. Cette manipulation induit des risques d'écrasements de l'opérateur sous le poids du contenant. Par ailleurs, lorsque les matériaux contenus sont dangereux, l'opérateur est amené à respirer les poussières toxiques provenant de ces matériaux. Il existe ainsi un besoin de fournir un dispositif qui supprime ces risques d'écrasement et d'exposition aux poussières toxiques. A cet effet, la présente invention propose un dispositif, destiné à l'ouverture de sacs, notamment de sacs contenant des matériaux pour l'agriculture et l'industrie, le dispositif comprenant un axe central dont une portion supérieure comprend au moins une pointe adaptée pour percer un sac, le dispositif comprenant en outre au moins une lame adaptée pour trancher un sac et solidarisée à une portion inférieure de l'axe central, chaque lame présentant un fil orienté du coté de la portion supérieure de l'axe central. En service, la pointe de l'axe central et le fil tranchant des lames sont orientés vers le haut, de sorte à pouvoir percer un sac lorsque celui-ci descend vers le dispositif par effet de la gravité. Le sac ou 'big bag' à percer peut être un sac du type constitué par un textile technique, notamment à base de polypropylène, ou tout équivalent. Ainsi, ce dispositif permet d'éviter l'opération manuelle consistant à éventrer le sac et élimine les risques de sécurité qui en découlent. Dans sa descente, le sac rencontre d'abord la pointe du dispositif qui le perce. Ce dispositif permet ainsi d'augmenter la vitesse d'ouverture du sac et de l'écoulement de son contenu. Un gain de temps est également obtenu du fait qu'il n'est plus nécessaire que l'opérateur aux commandes de l'engin manipulant le sac, telle une grue de levage ou un chariot élevateur, ne se déplace pour percer les sacs. L'opérateur peut en effet commander à distance, depuis le volant de commande de l'engin, l'opération d'ouverture et de transfert du contenu du sac. Ce dispositif permet ainsi une gestion automatisée et sécurisée de l'ouverture de big bags. Avantageusement, chaque lame comprend une section de forme générale curviligne. Ainsi la surface de fil tranchant de chacune des lames est augmentée par comparaison avec une lame de section rectiligne. De préférence, chaque lame comprend une section de forme générale en arc de cercle. Cette configuration est la plus propice pour trancher rapidement et efficacement le sac lorsque celui-ci, une fois percé par la pointe, vient s'aplatir sur chacune des lames sous l'effet de la pesanteur. Avantageusement, chaque lame présente une hauteur variable diminuant depuis l'axe central jusqu'à une extrémité libre de ladite lame. Il est entendu dans le présent document que l'expression « chaque lame présente une hauteur variable » signifie que la hauteur de chaque lame est variable sur la totalité de la longueur de la lame. Cette forme de réalisation permet aux lames d'épouser la forme du sac lorsqu'il s'aplatit de sorte que leur efficacité est améliorée. De préférence, les lames présentent des dents. Ainsi, une fois le sac percé la pointe de l'axe central, la propagation de l'ouverture est améliorée par les dents de chacune des lames. Selon une possibilité, le dispositif comprend au moins deux rivets agencés pour fixer chaque lame à la portion inférieure de l'axe central. Selon une autre disposition, le dispositif comprend plusieurs vis agencées pour fixer chaque lame à la portion inférieure de l'axe central. Cette configuration permet de désolidariser simplement et rapidement les lames de la portion inférieure de l'axe central, notamment pour faciliter leur entretien. Bien entendu, tout autre dispositif de fixation efficace peut être utilisé. Avantageusement, le dispositif comprend des moyens d'immobilisation agencés pour immobiliser l'extrémité libre de chaque lame. Ainsi, les risques de création d'un jeu entre l'extrémité libre des lames et l'axe central sont réduits notamment sous l'impact du déversement du contenu des sacs, ce qui garantit la fiabilité du dispositif. De préférence, le dispositif comprend au moins trois lames. Cette configuration résulte d'un équilibre entre efficacité du dispositif et coût de fabrication de celui-ci De préférence, la pointe présente une forme générale conique. Cette forme permet en effet d'assurer un perçage efficace d'un sac. Avantageusement, la pointe présente des évidements ménagés en surface de la forme générale conique. La présence de ces évidements formant des arêtes sur la forme conique coopèrent avec l'extrémité de la pointe pour augmenter le caractère tranchant du dispositif et la taille de l'ouverture obtenue. De plus, ces évidements facilitent le déversement du matériau au niveau de la pointe permettant l'affaissement plus rapide du sac sur les dents des lames et la vidange du contenu. De préférence, la pointe présente trois évidements présentant une forme hélicoïdale. Cette configuration permet d'optimiser l'efficacité de la pointe et la rapidité du déversement du matériau. Selon une possibilité, la pointe comprend une extrémité conique et une portion tronconique, le demi-angle au sommet de l'extrémité conique étant supérieur au demi-angle au sommet de la portion tronconique. Cette conformation a pour effet d'augmenter la solidité de l'ensemble et permettre la mise en place de nervures tout en permettant une économie de matière. Selon une variante de réalisation, la pointe présente une forme en portion de cylindre évidé de manière à former une arête. Ainsi, l'arête de la pointe procure ainsi un aspect tranchant et l'évidement facilite la vidange gravitaire du contenu du sac. Selon une disposition, chaque moyen d'immobilisation se prolonge par un axe secondaire s'étendant le long de la hauteur de l'extrémité libre de chaque lame, le sommet de chaque axe secondaire présentant une forme cylindrique tronquée par un plan oblique par rapport à chaque axe secondaire. La forme cylindrique tronquée obliquement permet de compléter le tranchant des dents de scie de chaque lame pour un meilleur déchirement du sac. De préférence, l'axe central et chaque lame comprennent un matériau constitué d'un matériau dur tel que du métal, notamment de l'inox, ou du plastique et chaque moyen d'immobilisation comprend un matériau élastomère. Ainsi, le dispositif est constitué de matériaux nobles et durables dans le temps, assurant la longévité du dispositif. D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description suivante de deux modes de réalisation de celle-ci, donnée à titre d'exemples non limitatifs et faite en référence aux dessins annexés. Les figures ne respectent pas nécessairement l'échelle de tous les éléments représentés de sorte à améliorer leur lisibilité. Dans la suite de la description, par souci de simplification, des éléments identiques, similaires ou équivalents des différentes formes de réalisation portent les mêmes références numériques. La figure 1 est une vue du dispositif selon un premier mode de réalisation de l'invention. La figure 2 est une vue dispositif illustré à la figure 1 fixé sur une trémie. La figure 3 est une vue du dispositif selon un second mode de réalisation de l'invention. La figure 4 est une vue agrandie d'une axe central de la figure 2. La figure 1 illustre un dispositif 1 permettant l'ouverture de sacs, notamment de big bags, comprenant un axe central 2 et trois lames 3 présentant des dents 4. L'axe central 2 comprend une portion supérieure présentant une pointe 5 adaptée pour percer un sac. Cette pointe 5 présente une forme générale conique à la surface de laquelle trois évidements ont été ménagés. Cette forme est particulièrement intéressante car elle facilite la vidange du contenu du sac dans le même temps que le sac est percé par le sommet de la pointe 5. En particulier, la pointe 5 comprend une extrémité conique 6 et une portion tronconique 7, adjacente à l'extrémité conique 6, configurées de sorte que le demi-angle au sommet de l'extrémité conique 6 est supérieur au demi-angle au sommet de la portion tronconique 7. Par ailleurs, l'axe central 2 comprend une portion inférieure 8 sur laquelle sont fixées les trois lames 3 du dispositif 1. La fixation est obtenue au moyen de plusieurs pions de centrage par lame 3 et est complétée par des vis, réparties de façon homogène sur la hauteur de chaque lame 3. Les lames 3 et l'axe central 2 sont en inox de sorte à garantir la longévité du dispositif 1. Selon une variante, ils sont en matériau dur, pouvant être un métal, ou un matériau plastique. Comme représenté sur la figure 1, chaque lame 3 présente un fil orienté du coté de la portion supérieure de l'axe central 2 et chaque fil est doté de dents 4 de sorte à augmenter son tranchant. Ainsi, lorsque le dispositif 1 est monté sur une trémie 9 par exemple (figure 2), la portion supérieure de l'axe central 2, comportant la pointe 5, et les dents 4 sont orientés vers le sac qui descend par gravité vers le dispositif 1 pour y être percé et vidangé. Chaque lame 3 présente une section de forme courbe en arc de cercle et présente une hauteur variable tout au long de cette courbe. La hauteur de chaque lame 3 diminue en effet depuis son point de solidarisation avec l'axe central 2 jusqu'à son extrémité libre opposée. Le dispositif 1 comprend également des moyens d'immobilisation agencés pour immobiliser une portion à l'extrémité libre de chaque lame 3 (illustrés de façon tronquée à la figure 1). Chaque moyen d'immobilisation comprend une première rondelle 11 solidaire d'une lame 3 et conçue en un matériau dur métallique, tel que de l'acier, Elle est disposée sur un appareil de réception du contenu du sac et sur lequel le dispositif 1 est destiné à être fixé, telle qu'une trémie 9. Chaque moyen d'immobilisation comprend également une seconde rondelle 12 (visible figure 3) en matériau élastomère intercalée entre la première rondelle 11 et la trémie 9 (figure 2). Le même empilement comprenant une nouvelle seconde rondelle 12 et une nouvelle première rondelle 11 est reproduit de l'autre coté de la trémie 9. Ces moyens d'immobilisation permettent avantageusement de limiter les vibrations et de bloquer le dispositif 1 sur la trémie 9 sans détérioration de celle-ci (peinture, mâchage...) La figure 3 illustre un dispositif 1 selon un second mode de réalisation de l'invention. Ce dispositif 1 diffère de celui du premier mode de réalisation en ce qu'il ne comprend qu'une lame 3 unique, fixée en son milieu à une portion inférieure 8 de l'axe central 2. Ce dispositif 1 diffère également du précédent en ce que la pointe 5 de l'axe central 2 comprend une forme de portion de cylindre évidé (figure 4) de sorte à présenter une arête 13 tranchante adaptée à la rupture du sac et un évidement destiné à faciliter la vidange du contenu du sac. Par ailleurs, une autre différence avec le premier mode de réalisation réside en ce que chaque moyen d'immobilisation se prolonge par un axe secondaire 14 s'étendant le long de la hauteur de l'extrémité libre de la lame 3. Le sommet de chaque axe secondaire 14 présente une forme cylindrique tronquée obliquement par rapport à la direction de chaque axe secondaire 14. Cet élément participe également à augmenter la capacité de coupe du dispositif 1. Ainsi, le dispositif 1 selon l'invention est durable dans le temps et permet de percer et de trancher un sac pour une vidange rapide, sécurisée pour l'opérateur. Il va de soi que l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus à titre d'exemple mais qu'elle comprend tous les équivalents techniques et les variantes des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons. REVENDICATIONS1. Dispositif (1), destiné à l'ouverture de sacs, notamment de sacs contenant des matériaux pour l'agriculture et l'industrie, le dispositif (1) comprenant un axe central (2) dont une portion supérieure comprend au moins une pointe (5) adaptée pour percer un sac, le dispositif (1) comprenant en outre au moins une lame (3) adaptée pour trancher un sac et solidarisée à une portion inférieure (8) de l'axe central (2), chaque lame (3) présentant un fil orienté du coté de la portion supérieure de l'axe central (2). 2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque lame (3) comprend une section de forme générale curviligne. 3. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en 15 ce que chaque lame (3) comprend une section de forme générale en arc de cercle. 4. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque lame (3) présente une hauteur variable diminuant depuis l'axe 20 central (2) jusqu'à une extrémité libre de ladite lame (3). 5. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque lame (3) présente des dents (4). 25 6. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le dispositif (1) comprend en outre au moins deux rivets agencés pour fixer chaque lame (3) à la portion inférieure (8) de l'axe central (2). 7. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en 30 ce que le dispositif (1) comprend en outre plusieurs vis agencées pour fixer chaque lame (3) à la portion inférieure (8) de l'axe central (2). 8. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le dispositif (1) comprend des moyens d'immobilisation agencés pour 35 immobiliser une portion libre de chaque lame (3) opposée à la portion inférieure (8) de l'axe central (2). 9. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le dispositif (1) comprend au moins trois lames (3). 10. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé 5 en ce que la pointe (5) présente une forme générale conique. 11. Dispositif (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que la pointe (5) présente trois évidements ménagés en surface de la forme générale conique. 12. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la pointe (5) comprend une extrémité conique (6) et une portion tronconique (7), le demi-angle au sommet de l'extrémité conique (6) étant supérieur au demi-angle au sommet de la portion tronconique (7). 13. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la pointe (5) présente une forme en portion de cylindre évidé de manière à former une arête (13). 20 14. Dispositif (1) selon l'une des revendications 8 ou 9 à 13 selon 8, caractérisé en ce que chaque moyen d'immobilisation se prolonge par un axe secondaire (14) s'étendant le long de la hauteur de l'extrémité libre de chaque lame (3), le sommet de chaque axe secondaire (14) présentant une forme cylindrique tronquée par un plan oblique par rapport à chaque axe secondaire 25 (14). 15. Dispositif (1) selon l'une des revendications 8 ou 9 à 14 selon 8, caractérisé en ce que l'axe central (2) et chaque lame (3) comprennent un matériau constitué d'un métal tel que de l'inox ou de plastique et en ce que les 30 moyens d'immobilisation comprennent un matériau élastomère. 10 15