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CA 02525495 2012-05-15
MÉMOIRE DESCRIPTIF
TITRE DE L'INVENTION
Fendeur à bois portatif
DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention se rapporte à un moyen pour fendre le bois à l'aide
d'un fendeur à bois pouvant être soulevé aisément et ainsi être facilement
transporté d'un endroit à un autre. L'invention actuelle se rapporte
également à un couteau spécialement configuré pour obtenir un effet
optimal de coupe sur une bûche de bois.
lo ART ANTÉRIEUR
La plupart des fendeurs à bois connus utilisent un coin coupant comme
moyen tranchant. Par exemple les brevets US 4, 275, 779, US 5, 526, 855, US
4,537,235, US 4, 700, 759, US 4, 782, 870, CA 1, 084, 814, utilisent tous des
coins coupants pour fendre des bûches et des billes de bois.
Les fendeurs à bois portatifs connus sont massifs et volumineux ce qui
implique qu'ils doivent être transportés à l'aide d'engin mécanisé. Les
brevets US 4, 782, 870, CA 1,084,814 et US 5, 526, 855, US 5,337,810 sont en
quelque sorte des fendeurs à bois portatifs montés sur des remorques. Ils
sont équipés d'attaches à remorque destinés à être attachés à une barre de
tire d'une voiture, d'un camion ou d'un tracteur.
Les fendeurs à bois utilisant des couteaux comme moyen tranchant sont
munis de couteaux ayant des lames droites, comme le démontre le brevet
US 4, 751, 949.
OBJECTIFS ET AVANTAGES
C'est un objectif général de fournir un dispositif pouvant fendre des bûches
de bois. Ce sont des objectifs spécifiques de fournir un fendeur à bois qui
soit facile à transporter et à soulever. C'est également un objectif
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spécifique de fournir un fendeur à bois qui effectue la fente du bois
rapidement.
Les avantages du présent fendeur à bois sont multiples : comparativement
aux fendeurs déjà existant, il est léger et donc facile à manipuler, il est de
petite taille donc il peut se ranger facilement, par exemple, il peut être
transporté dans un coffre de voiture. Le procédé de fendage s'effectue
rapidement et le système s'ajuste à des grosseurs de bûches variables.
DESSINS
FIG. 1 : vue en perspective du fendeur à bois
FIG 2 : vue de côté du couteau
FIG.3 : vue de côté du pivot ;
FIG.4 vue de côté du fendeur à bois
FIG.5 vue des éléments internes du fendeur à bois : cylindre tendue
FIG.6 : vue des éléments internes du fendeur à bois : cylindre contracté
DESCRIPTION DE L'INVENTION
Dans la description qui suit et dans les dessins qui l'accompagnent, les
chiffres semblables renvoient à des parties identiques dans les diverses
figures.
Sur la figure 1, on remarque un fendeur à bois 22 recouvert d'un boîtier 20
allongé en forme de L et muni de poignées latérales 34. On voit
également la base du L définissant une plate-forme 26 comprenant une
perforation de dégagement 36 pour laisser passer les débris de bois produits
suite à l'exécution d'une coupe. On dénote aussi la partie extérieure 27
d'un couteau 28 formant une lame qui se glisse à l'intérieur d'une fente 50
située à sur la façade avant du fendeur à bois : la fente 50 comprend une
plaque de dégagement sur laquelle la lame 27 du couteau 28 s'appui à la fin
de la coupe de façon à ce que l'utilisation du fendeur soit sécuritaire.
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Sur la paroi latérale du boîtier, on remarque la présence d'un tourillon de
pivotement 30 servant de pivot de rotation au couteau 28. On remarque
également à la tête du fendeur un crochet dorsal 39 destiné à suspendre le
fendeur à bois à un mur si l'utilisateur en éprouve le besoin. De plus, on
remarque une poignée supérieure 35 et une poignée inférieure 37
fournissant des moyens de prise supplémentaires. On voit aussi une plate-
forme latérale 31 pouvant être disposé de part et d'autre du fendeur et
pouvant s'installer et se désinstaller facilement.
Sur la figure 2, on remarque le couteau dans son ensemble comprenant sa
partie extérieure 27 formée de la lame et sa partie intérieure 29 comprenant
un trou de révolution 25 permettant au couteau de pivoter autour du
tourillon de révolution. On peut voir également qu'un coussinet 23 est
placé en périphérie du trou de révolution 25. De plus, deux trous 21A et
21B situés au bas de l'extension arquée du couteau forment des moyens de
liaison à un levier.
Sur la figure 3, on remarque un levier 42 destiné à lier le couteau à un
cylindre de façon à ce que le couteau reçoive efficacement la force émise
par un cylindre. Sur le levier 42, on voit quatre ouvertures : l'ouverture
ayant le plus grand diamètre 43 correspondant au point de pivot du boîtier
par lequel passe le tourillon de révolution, les deux petites ouvertures
centrales 45A et 45B : des boulons y sont insérés et forment ainsi les
moyens de rétention du levier sur le couteau puisque des trous similaires
(21A et 21B FIG.2) correspondent à ces mêmes trous. On peut voir
également qu'un coussinet 44 est placé en périphérie du trou de pivot 43 du
levier. L'ouverture 47 forme pour sa part les moyens d'attaches du levier
sur le cylindre : un tourillon est inséré dans cette dernière ouverture puis
dans une ouverture se situant à la tête du cylindre jumelant ainsi ces
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deux éléments et permettant une rotation du levier autour de ce point.
Sur la figure 4, on voit une vue de côté des éléments externes du fendeur à
bois 22 : la lame 27 du couteau (en position fermée) et la plate-forme 26 se
trouvant à la base du fendeur. On remarque également le tourillon de
révolution 30 qui traverse les trous de révolution du levier et du couteau :
il n'est pas possible de voir ces derniers éléments sur la figure 4 puisqu'ils
se retrouvent à l'intérieur du boîtier. Le tourillon de révolution 30 permet
ainsi au couteau et au levier de réaliser une rotation autour de ce point. De
plus, un tourillon d'appui 32 se trouve à la base du fendeur à bois. Ce
tourillon sert d'appui au cylindre passant par une ouverture se situant à la
base du cylindre. La figure 4 présente également les deux branchements
hydrauliques 64 par lesquels se raccordent les extensions d'assemblage
provenant d'une unité hydraulique.
Les figures 5 et 6 montrent le fonctionnement de l'invention : elles
présentent l'assemblage du couteau 28 sur le levier 42 et le levier sur le
piston 41 jaillissant du cylindre 40 créant ainsi un mouvement rotatif au
couteau. Le levier 42 permet ainsi le transfert de force entre le cylindre 40
et le couteau 28 : Le levier 42 transmet la force en tension déployée par le
cylindre 40 vers le couteau 28 qui la retransmet en une force de
compression sur le morceau de bois. Sur la figure 5, on remarque que le
cylindre 40 est tendu et le couteau 28 est en position fermée; le fendeur
vient d'effectuer une coupe. La figure 6 présente le piston 41 en position
contractée : le couteau est prêt à effectuer une coupe, le fendeur est dit en
position ouverte. Les figures 5 et 6 présentent également la tête 66 du
cylindre se couplant au trou d'attache 47 du levier par un tourillon
d'attache. Les mêmes figures présentent aussi le pied 68 du cylindre
s'appuyant sur un tourillon d'appui 32. On remarque que le couteau se
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couple au levier par deux boulons passant par les trous 21A et 21B du
couteau puis par les trous 45A et 45B du levier. Le levier 42 et le couteau
28 révolutionnant ainsi autour d'un tourillon de révolution passant par les
ouvertures 25 du couteau puis 43 du levier.
L'invention consiste donc en un fendeur à bois pouvant se transporter
aisément à l'aide de poignées latérale 34, supérieure 35 et inférieure 37 et
pouvant s'accrocher à un mur à partir d'un crochet dorsal 39.
Le fendeur fonctionne de façon à ce que lorsque le cylindre 40 est à son
plus bas niveau, i.e. lorsqu'il est contracté (voir figure 6), le couteau est
Io en position élevée et est prêt à effectuer une fente de bois. Ensuite,
lorsqu'on actionne l'unité hydraulique reliée au cylindre, ce dernier se
déploie en entraînant la pointe du levier attachée au couteau en suivant le
mouvement d'entraînement du cylindre se transposant au couteau par un
mouvement de rotation autour du tourillon de révolution 30. Le couteau 28
suivant ainsi un mouvement rotatif et disposant de la force déployée par le
cylindre fend un morceau de bois placé sur la plate-forme de coupe 26. La
lame 27 se glissant ainsi à l'intérieur de la fente 50 (voir figure 5) et le
cylindre étant tendu au maximum à ce moment.
L'actionnement du cylindre s'effectue à partir d'une valve de contrôle
reliée à une unité hydraulique puis au branchement hydraulique 64 du
cylindre, contrôlant ainsi la pression à soumettre au cylindre.
RÉSUMÉ
Un fendeur à bois comprenant une base, une tête, une plate-forme 26 située
à la base du fendeur à bois et sur laquelle un morceau de bois y est apposé
pour y être fendu, un couteau 28 situé à la tête du fendeur à bois et destiné
à trancher le morceau de bois, un cylindre hydraulique 40 actionnant le
couteau 28, un levier 42 reliant le couteau 28 au cylindre 40 de façon à
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ce que la force déployée par le cylindre 40 soit transmise au couteau 28.
Le fendeur comprend de plus un boîtier 20 en forme de L qui est
recouvert d'un matériau tel que de la tôle, de l'aluminium, du magnésium,
du fer , du grillage, de la vitre , du plastique ou de l'acier.
Le couteau 28 comprend, par rapport au boîtier 20, une partie extérieure 27
et une partie intérieure 29 ; la partie extérieure 27 du couteau 28 comprend
une lame et destinée à pénétrer le morceau de bois, la partie intérieure 29
comprend une extension arquée de la lame et située à l'intérieur du boîtier.
La section arquée 29 pouvant être confectionnée de façon à inclure le levier
io 42, de cette façon le levier est implanté au couteau 28.
L'extension arquée 29 comprend une prise au levier 42 et comprend des
moyens de révolution du couteau. Les moyens de révolutions en question
comprennent des moyens d'attaches du levier 42 au cylindre 40. Ce dernier
comprend une tête 66 située à son extrémité supérieure et comprend une
base 68 située à son extrémité inférieure ; le cylindre hydraulique 40 étant
orienté verticalement, pratiquement perpendiculaire 20 à la plate-forme 26
et sensiblement parallèle aux parois latérales du boîtier 20.
Les moyens de révolutions du couteau 28 comprennent un point de pivot, à
l'intérieur duquel un tourillon de révolution 30 y est inséré pour ensuite
passer par un trou de révolution 25 situé sur le couteau 28 puis par une
ouverture 43 située sur le levier 42 l'ensemble permet tant au couteau de
pivoter autour d'un axe de rotation horizontal situé au point de pivot 30. La
prise du couteau sur le levier 42 comprend au moins un point d'attache
comprenant au moins un trou de liaison 21A, 21B sur le couteau et au
moins un trou correspond 45A, 45B sur le levier 42 par lesquels un boulon
y est inséré couplant ainsi le couteau 28 au levier 42.
Les moyens d'attaches du levier 42 sur le cylindre 40 comprennent un
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tourillon inséré à la tête 66 du cylindre puis par un trou 47 situé sur le
levier 42.
Le cylindre est supporté par des moyens de support consistant en des
manchons situés de part et d'autre du boîtier 20 à un point d'appui et
comprennent également une ouverture située à la base 68 dudit cylindre et
par lesquels est inséré un tourillon d'appui 32.
Le fendeur à bois fonctionne de manière à ce que la pointe de la partie
extérieure 27 du couteau 28 suive une trajectoire circulaire réalisée selon
un angle de révolution. Le point de pivot 30 étant le point de révolution du
couteau et la trajectoire étant limitée par l'extension du cylindre : lorsque
le cylindre hydraulique 40 est contracté, c'est-à-dire qu'il est à son plus
bas niveau, la partie extérieure 27 du couteau 28 est en attente de coupe et
lorsque le cylindre est tendu , c 'est-à-dire à son plus haut niveau, la
partie
extérieure 27 dudit couteau 28 est essentiellement parallèle à la paroi avant
du boîtier 20.
Le boîtier 20 comprend une fente 50 verticale sur sa face avant et comprend
une plaque de dégagement, la partie extérieure 27 du couteau 28 se glissant
à l'intérieur de la fente et s'appuyant sur la plaque de dégagement lorsque
le cylindre est tendu.
La plate-forme 26 comprend une perforation de dégagement 36 dans
laquelle les débris de coupe tombent pour libérer la surface de coupe et
dans laquelle la pointe du couteau 28 s'y insère lorsqu'un morceau de bois
vient d'être fendu.
Le cylindre hydraulique 40 est activé à partir d'une pédale d'actionnement
relâchant un fluide pour déplacer une tige du cylindre.
Le boîtier 20 comprend des moyens d'emprise comprenant des poignées
latérales 34, supérieure 35 et inférieure 37 permettant à l'utilisateur de
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pouvoir soulever et transporter le fendeur d'un endroit à un autre. De plus,
le boîtier comprend des tablettes latérales 31 amovibles.
EN BREF
Un fendeur à bois portatif et une méthode de construction du fendeur. Le
fendeur comprend un boîtier 20 allongé en forme de L qui comprend:
- une base horizontale définissant une plate-forme 26 située à la
base du boîtier et sur laquelle un morceau de bois y est apposé
verticalement pour y être fendu;
- le boîtier comprend de plus un montant vertical disposé
perpendiculairement à la base horizontale;
- une tête est disposée sur le montant vertical et supporte un couteau
pivotant 28 comprenant une lame destinée à trancher le morceau de
bois, le couteau pivotant peut effectuer un angle de révolution de 0 ,
correspondant à une position fermée du couteau, parallèle au montant
vertical, jusqu'à 150 lorsque le couteau en position ouverte est élevé
en attente de coupe. La tête comprend un levier 42 causant un
mouvement de coupe du couteau dans le morceau de bois lorsque le
levier est poussé par un piston 41 de la position ouverte jusqu'à la
position fermée.
Le fendeur comprend aussi un cylindre 40 orienté verticalement et monté
perpendiculairement à la plate-forme 26, le piston est connecté au
levier, le cylindre, le levier et le couteau pivotant substantiellement
faisant partie du montant vertical du boîtier.
Le levier 42 est en forme de rein, un bout duquel étant connecté en mode
de rotation au piston du cylindre 40, un autre bout du rein étant
connecté à un bout du couteau pivotant pour initier un pivotement dudit
couteau.
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Dans la position fermée du fendeur à bois, le piston est en position étendue
à l'intérieur du boîtier, le piston ayant causé le mouvement vers le bas d'un
côté coupant du couteau jusqu'à une position parallèle au cylindre et la
dépassant en passant au delà d'une fente dans un côté avant d'une
composante verticale du boîtier, le côté coupant est entièrement à
l'intérieur du boîtier pendant que le côté non-coupant du couteau est exposé
partiellement à l'extérieur du boîtier.
Alors que la position ouverte du fendeur se retrouve quand le piston est
entièrement rétracté dans son cylindre et cause une rotation horaire du
couteau pivotant jusqu'à une position sortie du boîtier et permettant de
placer un morceau de bois sur la plateforme, debout et sous le côté coupant
du couteau, alors le piston est graduellement étendu causant le pivotement
du couteau vers le bas et fendant la pièce par son côté coupant.
D'autres objets et champs d'application de la présente invention se
dégageront de la présente description au fur et à mesure qu'une personne
versée dans l'art prendra connaissance des divers aspects de l'invention.
Les présentes descriptions, aussi détaillées soit-elles, ne présentent que des
applications préférées de l'invention et ne sont données qu'à titre
d'illustration. Il est entendu que toute personne ingénieuse et expérimentée
dans le domaine pourra y apporter divers changements et adaptations et ce,
sans que l'application réalisée ne sorte de la portée de la présente
invention. Il est bien entendu que le mode de réalisation de la présente
invention qui a été décrit ci-dessus, en référence aux dessins annexés, a été
donné à titre indicatif et nullement limitatif, et que des modifications et
adaptations peuvent être apportées sans que l'objet s'écarte pour autant du
cadre de la présente invention.
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LÉGENDE
20 Boîtier
21 Trous d'attache couteau-levier
22 Fendeur à bois
23 Coussinet du couteau
25 Trou de révolution du couteau
26 Plate-forme de coupe
27 Lame du couteau (partie extérieure du couteau)
28 Couteau
29 Extension de la lame arquée (partie intérieure du couteau)
30 Tourillon de pivotement
31 Tablette latérale
32 Tourillon d'appui
34 Poignée latérale
35 Poignée supérieure
36 Perforation de dégagement
37 Poignée inférieure
39 Crochet dorsal
40 Cylindre
41 Piston
42 Levier
43 Trou de révolution du levier
44 Coussinet du levier
45 Trous d'attaches levier-couteau
47 Trou d'attache du levier pour le cylindre
50 Fente
64 Branchements hydrauliques
66 Tête du cylindre 70 Point d'attache
68 Pied du cylindre