Brevet FR2276643A1 — publié le 19760123

La présente invention concerne une règle à calcul et son application dans le domaine industriel, notamment lorsqu'il s'agit de découper des matériaux avec le minimum de chutes. Dans la commercialisation de certains produits se présentant sous forme de barres, de rouleaux, ou de planches, on est souvent amené à les couper, soit dans le sens de la longueur, soit dans le sens de la largeur, ou d'une façon plus générale, selon les désirs du client. Le résultat de ces coupes est une chute qui peut être restockée en vue de son utilisation ultérieure. De toute façon, on aboutit toujours à une accumulation de chutes avec les inconvénients que cela comporte. I1 existe à ce niveau divers moyens pour rentabiliser ces chutes - revente des chutes à des clients qui ne s'intéressent pas à une dimension particulière, - réutilisation des chutes pour les couper une nouvelle fois, - facturation des chutes à la charge du client. Quoi qu'il en soit, on se trouve toujours devant une grande quantité de chutes de toutes dimensions; ces chutes devront alors hêtre stockées, manipulées, d'où une perte de temps. Ces chutes proviennent surtout de ce que Ie personnel chargé de découper les matériaux se fie à son expérience, ou plus généralement découpe les matériaux qui sont les plus accessibles pour lui. Il en résulte une découpe anarchique aboutissant à des chutes de dimensions très variables; certaines d'entre elles pouvant être réutilisées seront alors stockées, d'où un encombrement excessif. La règle à calcul faisant l'objet de l'invention permet par son utilisation d'effectuer la découpe des divers matériaux avec le minimum de chutes, ces dernières ayant en outre des dimensions telles qu'elles ne seront plus utilisables par la suite, ce qui évitera d'avoir à les stocker. La règle à calcul, objet de l'invention, est remarquable en ce el- le comprend trois éléments en mouvement relatif les uns par rapport aux autres, à savoir : un premier élément comportant d'une part des séries de chiffres disposées selon des lignes géométriques et d'autre part une bande délimitée par deux courbes, un deuxième élément constitué d'une réglette munie d'une graduation, et un troisième élément comprenant notamment une réglette munie d'une graduation, lesdites réglettes délimitant entre elles sur ledit premier élément une zone où se lit le, ou les résultats cherchés. Les avantages résultant de ladite règle sont en particulier - la réduction des chutes à des dimensions réellement non réutilisables, - l'élimination de toutes les manutentions de restockage ou de recherche des matériaux pour les couper une autre fois, - la possibilité d'utiliser au maximum les coupes groupées toutes les fois que cela sera techniquement possible. D'autres avantages et caractéristiques de la règle à calcul faisant l'objet de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre en se référant aux dessins donnés à titre indicatif et nullement limitatif parmi lesquels - la figure 1 est une vue d'ensemble de la règle selon un premier mode de réa lisation, - la figure 2 est un agrandissement d'un détail de la règle représentée à la figure 1, - la figure 3 est une vue de l'un des éléments de la règle représentée à la fi gure 1, - la figure 4 est une vue d'un détail de la règle selon un deuxième mode de ré réalisation. Selon la figure 1, on voit donc que la règle à calcul se compose essentiellement dans ce premier mode de réalisation d'un premier élément 101, comportant des séries de chiffres repérés globalement 102 ainsi qu'unie bande 103 délimitée par deux courbes 104 et 105. Cette règle comprend un deuxième élément 106, constitué d'une réglette munie d'une graduation 107 et pivotant autour de l'une de ses extrémités, et un troisième élément 108 qui, dans ce mode de réalisation est muni d'une graduation 109 identique à la graduation 107 et d'une graduation 110. Cette règle comprend également des moyens non représentés ici permettant d'introduire en dessous de la graduation 110 une fiche de stock ou analogue. Dans la description qui va suivre, il sera fait mention de "longueur" à débiter et de "longueur" disponible. I1 est bien entendu que cette règle trouve également son application lorsqu'il s'agit de découper le matériau selon d'autres dimensions. La figure 2 représente en agrandissement un détail de la règle représentée à la figure 1. C'est ainsi que l'on peut voir la réglette 106 munie de sa graduation 107, l'élément 108 -ec ses graduations 109 et 110, Ces dernières délimitent entre elles sur l'élément 101 un secteur circulaire. La figure 3 permet de voir complètement l'élément 101 avec ses séries de chiffres 102 et sa bande 103 délimitée par deux courbes 104 et 105 représentées ici en coordonnées polaires. Selon ce premier mode de réalisation, l'élément 101 est un disque de centre 111 et les chiffres sont situés sur des cercles concentriques équidis tants de centre 111; l'axe de rotation de l'élément 106 passe par ce centre 111. Préférentiellement, l'élément 108 se présente sous forme d'une poche à l'intérieur de laquelle tourne le disque 101, le bord supérieur de ladite po che comprenant la graduation 109, et l'axe de rotation du disque 101 et de la réglette 106 se trouvant au niveau dudit bord supérieur. La largeur de la bande 103 dépend en fait des chutes que l'on veut tolérer; c'est ainsi que la courbe 105 correspond à O % de chute, alors que la courbe 104 correspond à 5 % de chute Le rale de ces pourcentages apparaîtra plus avant dans la présente description Les graduations 107et 109 correspondent à la longueur du matériau à découper; dans le cas présent, ces graduations vont de O à 2 m, de 5 cm en 5 cm. La graduation 110 correspond à la longueur disponible de matériau et va de 1 à 20 m de mètre en mètre dans cette utilisation particulière. Préférentiellement, la fiche de stock, non représentée ici, se compose d'un certain nombre de colonnes, chaque colonne étant située sous l'un des repères 12 2, 3, ...., 19 20 de la graduation 110. Bien entendu, il sera pos- sible d'indiquer dans ces colonnes le stock effectif. Diverses variantes sont envisageables au niveau de la construction de la règle; c'est ainsi que l'on peut prévoir un jeu de graduations 107, 109 et 110 interchangeables, l'échelle qui y est portée dépendant du domaine industriel où est utilisée la règle Les disques 101 eux-mêmes peuvent changer en fonction de la valeur des chutes que l'on tolère, la figure 2 correspondant à une tolérance de 5 %; de même, ces disques 101 peuvent être solidaires de l'élément 108, ou de I 'é- lément 106, ou des deux à la fois. A titre indicatif, la mise en oeuvre de la règle est la suivante en supposant que les barres à découper doivent mesurer 1, 55 m avec une tolérance de 5 % de chute; ce pourcentage signifie que si, pour découper un certain nom bre de barres de 1,55 m, y barres de n mètres sont nécessaires, la longueur additionnée des chutes n'excédera pas 0,09 x n x y. L'utilisateur en faisant tourner le disque 101, amène la courbe 105 en contact avec le rebord supérieur de la graduation 109, au niveau du repère 1,55. Il fait également pivoter la réglette 106 autour de l'axe passant par le centre 111 du disque, jusqu a amener le rebord inférieur de la graduation 107 au niveau du repère 1,55 en contact avec la courbe 104. La figure 2 représente la règle dans cette position. On voit alors apparaître entre lesdits rebords inférieur et supérieur un secteur circulaire où l'on a les chiffres 5, 7, 8, 9j 10, et 12; les arcs de cercles où sont situés ces chiffres sont en correspondance respectivement avec les repères 8, 11, 13, 14, 16 et 19 de la graduation 110. Cela signifie que si l'on désire découper un certain nombre de barres de 1,55 m avec une tolérance de 5 % de chutes, on pourra utiliser l'une des solutions représentées par les différents chiffres apparaissant dans le secteur précité en fonction des longueurs disponibles. Le tableau suivant résume ces diverses solutions, chaque chiffre du secteur précité correspondant au nombre de barres que l'on peut découper à partir d'une barre disponible en stock. Longueur disponible Nombre de barres Longueur totale de barre (en m) de 1,55 m des barres % de chute que l'on peut obtenir découpées (en m) 8 5 5 x 1,55 = 7,75 3,1 11 7 7 x 1,55 = 10,85 2,1 13 8 8 x 1,55 = 12,40 4,6 14 9 9 x 1,55 = 13,95 0,4 16 10 10 x 1,55 = 15,50 3,1 19 12 12 x 1,55 = 18,60 2,1 Le choix définitif de l'utilisateur de la règle dépend de divers facteurs : barres disponibles en stock, nombre de barres à découper, possibilité de coupes groupées... L'utilisation de la règle est facilitée par sa forme circulaire rendant son maniement aisé. Toutefois, il est possible de prévoir un deuxième mode de réalisation de la règle, en passant d'un repère en coordonnées polaires comme c'est le cas pour la règle représentée dans les figures 1 à 3, à un repère en coordonnées cartésiennes; c'est ce qui est illustré à la figure 4. La règle se compose toujours d'un premier élément 112 où sont disposés des chiffres repérés 113 ainsi qu'une bande 114 délimitée par deux courbes 115 et 116. Les chiffres 113 sont ici situés sur des droites verticales équidistantes parallèles à l'axe des ordonnées des courbes 115 et 116. On retrouve également un deuxième élément 119 muni d'une graduation 120 qui, dans cette figure, se déplace parallèlement à l'axe horizontal, et un troisième élément 117 lui-m8me muni d'une graduation 118 et se déplaçant parallèlement par rapport au deuxième élément, La mise en oeuvre de cette règle est la suivante, en supposant que le problème à résoudre est le même que le précédent : on amène en concordance res pectivement le repère 1,55 de la graduation 118 avec la courbe 116 (0 %) et le repère 1,55 de la graduation 120 avec la courbe 115 (506). La bande délimitée sur l'élément 112 par les graduations 118 et 120 fait apparaître les chiffres 5, 7, 8, 9, 10, 12 précités; cette bande est 1 'é- quivalent du secteur circulaire susmentionné, La correspondance de ces chiffres avec les repères d'une graduation non représentée ici, parallèle à la graduation 118 et correspondant à la graduation 110 précitée, se fait par les lignes verticales où sont situés lesdits chiffres, L'exploitation des résultats est la même que précédemment. Ainsi que cela a été indiqué dans le premier mode de réalisation comme dans le deuxième, le résultat final dépend du tracé des courbes définissant entre elles une bande et de la répartition des chiffres sur l'élément 101 ou 112, ces deux facteurs étant d'ailleurs dépendants l'un de l'autre. Les courbes utilisées ici correspondent l'une à O % de chute et l'autre à 5 %; il est bien évident que d'autres pourcentages peuvent être fixés en fonction du domaine d'utilisation de la règle à calcul. De la méme manière, l'homme de l'art pourra, sans pour'autant sortir du cadre de la présente invention, apporter à la présente règle les diverses modifications qui sont à sa portée. REVENDICATIONS 1) Règle à calcul, caractérisée en ce qu'elle comprend trois éléments en mouvement relatif les uns par rapport aux autres, à savoir : un premier élément comportant d'une part des séries de chiffres disposées selon des lignes géométriques et d'autre part une bande délimitée par deux courbes, un deuxième élément constitué d'une réglette munie d'une graduation, et un troisième élément comprenant notamment une réglette munie d'une graduation, les dites réglettes délimitant entre elles sur ledit premier élément une zone de lecture où se lit le, ou les résultats cherchés. 2) Règle à calcul selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit troisième élément comprend en outre une deuxième graduation disposée parallèlement à la première graduation située sur ladite réglette du troisième élément. 3) Règle à calcul selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que lesdites lignes géométriques sont des cercles concentriques, le centre commun de ces cercles correspondant en outre à l'axe de rotation dudit deuxième élément, 4) Règle à calcul selon la revendication 3, caractérisée en ce que ledit premier élément est un disque ayant pour centre ledit centre commun des cercles concentriques. 5) Règle à calcul selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit disque tourne autour dudit centre à l'intérieur du troisième élément qui est constitué d'une enveloppe dont le rebord supérieur comprend ladite réglette graduée, l'axe de rotation du disque se trouvant au niveau dudit bord supérieur. 6) Règle à calcul selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que les réglettes munies de graduations desdits deuxième et troisième éléments délimitent entre elles sur le premier élément une zone de lecture ayant la forme d'un secteur circulaire ayant pour sommet ledit centre commun 7) Règle à calcul selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que lesdites lignes géométriques sont des droites parallèles à l'axe des ordonnées des courbes délimitant ladite bande. 8) Règle à calcul selon la revendication 7, caractérisée en ce que le deuxième et le troisième éléments se déplacent perpendiculairement auxdites droites délimitant ainsi entre eux sur le premier élément une zone de lecture ayant la forme d'une bande délimitée par deux droites parallèles.