Brevet FR2276424A1 — publié le 19760123

La présente invention concerne une hie mécanique et plus précisément une hie mécanique destinée à battre un carrelage au cours de sa mise en oeuvre. I1 est déjà connu et utilisé depuis fort longtemps de damer, c'est-à-dire de battre, un sol pour luï faire prendre sa forme tassée définitive avant de le recouvrir d'un revêtement. Mais lorsque ce revêtement est constitué par un carrelage, tel qu'un carrelage composé de carreaux de grès cérame, il est également nécessaire de battre ces carreaux eux-mêmes pour leur faire prendre leur position définitive tout en tassant la forme de pose encore malléable sur laquelle lesdits carreaux sont posés. Et différents dispositifs vibrant ont été proposés dans ce but, en particulier, des dispositifs du type comportant un moteur dont l'arbre entrain en rotation autour d'un axe horizontal un balourd constitué par une masselote excentrée par rapport audit axe, et un socle qui repose sur le sol que l'on désire tasser ou mettre en place, et sur lequel est monté ledit moteur. Mais ces dispositifs vibrant connus, n'ont jusqu' présent pas donné entière satisfaction du fait que, outre les vibrations verticales produites et souhaitées, ils induisent dans le carrelage qui vient d'être posé, et dans la forme de pose sur laquelle se trouve ce dernier, des vibrations parasites horizontales. Or, ces vibrations parasites horizontales sont extremement préjudiciables, du fait qu'elles font refluer le mortier de pose entre les joints du carrelage et qu'elles ramènent en surface l'eau de mouillage dudit mortier. Aussi la présente invention a-t-elle pour but de proposer un nouveau dispositif vibrant ou hie mécanique, dlun--type tel que pratiquement seules les vibrations verticales produites par une source de vibrations constituée d'une façon connue en soi par un ensemble moteur-balourd excentré, seront transmises à la sur- face carrelée. Ce but est atteint, conformément à la présente invention, gracie à une hie mécanique caractérisée en ce que le socle sur lequel est monté l'ensemble moteur-balourd excentré est constitué par une première plaque pleine, une pluralité de billes sphériques de même diamètre situées sous ladite première plaque, et une seconde plaque également située sous ladite première plaque et -parallèlement à cette dernière à laquelle elle est rigidement fixée, seconde plaque qui est perçée de trous circulaires et située à une distance de ladite première plaque inférieure au diamètre desdites billes de sorte qu'une calotte sphérique de chacune de ces dernières dépasse sous la face inférieure-de ladite seconde plaque que lesdites billes traversent par lesdits trous circulaires qui sont chacun d'un diamètre tel qu'ils laissent un certain jeu latéral auxdites billes lorsqu'elles sont en contact avec la face inférieure de la première plaque. Ainsi apparait un premier avantage de la présente invention,avantage qui réside dans le fait que les seules surfaces de contact entre la hie mécanique et le sol, ou carrelage, qu'elle est en train de battre sont constituées par les points de contact entre chacune des calottes sphériques des dites billes et le plan dudit sol ou carrelage.. Et il est par conséquent clair qu'au cas od une quelconque composante de vibration horizontale se présenterait, et les billes étant montées avec un jeu latéral suffisant, les billes rouleront sous l'action de ladite vibration horizontale, et n'induiront donc dans le carrelage que la seule composante de force horizontale, évidemment très faible, nécessaire pour leur communiquer le couple de roulement générateur de leur mouvement de rotation correspondant audit roulement. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront à la lecture de la description suivante donnée à titre d'exemple indicatif, mais non limitatif d'un mode de réalisation d'une hie mécanique selon la présente invention. Cette description est faite en référence au dessin annexé sur lequel - la figure 1 représente une vue schématique en élévation d'une hie mécanique selon l'invention, - la figure 2 représente une vue de dessous de la hie mécanique de la figure 1, - la figure 3 représente un schéma explicatif de principe du fonctionnement de la hie mécanique des figures 1 et 2 dans une première position, basse, de cette dernière, et, - la figure 4 représente un schéma explicatif de principe du fonctionnement de la hie mécanique des figures 1 et 2 dans une deuxième position, haute, de cette dernière. Comme on peut le voir sur la figure I, la hie mécanique de l'invention comporte tout d'abord un moteur à explosion 1 d'un type connu en soi et dont le vilebrequin entratne un balourd 2 en rotation autour d'un axe horizontal 3. Ce balourd 2 comporte une masselotte 4 qui est montée dans une glissière radiale 2a creusée dans un volant 2b. Cette masselotte 4 est excentrée par rapport à l'axe horizontal de l'arbre 3 et peut être immobilisée dans une position choisie et déterminée le long de la glissière 2a au moyen d'un écrou de blocage 5. Cet ensemble constitué par le moteur à explosion 1 et le balourd 2 à masselotte excentrée 4 est monté sur un socle 6 au moyen d'un roulement 7 d'axe vertical et qui laisse ledit ensemble moteur balourd 2 à masselotte excentrée 4 et ledit socle 6 par -faitement libresentre eux en rotation autour dudit axe vertical du roulement 7. Une caractéristique essentielle de la présente invention réside dans le fait que le socle 6 est constitué par une première plaque métallique pleine 8 qui constitue la plaque supérieure dudit socle 6 sur laquelle est directement fixé le roulement 7. Ce socle 6 comprend essentiellement une pluralité de billes sphériques 9 en acier et de même diamètre Sa. Ces billes sphériques 9 sont situées sous la première plaque 8. Le socle 6 comprend également essentiellement une seconde plaque métallique 10 qui est percée de trous circulaires lOa. Les deux plaques métalliques 8 et 10 du socle 6 sont toutes les deux planes et circulaires. Cette seconde plaque 10 est placée sous la première plaque 8 du socle 6 et parallèlement à cette dernière. La seconde plaque 10 est rigidement fixée à la première plaque 8 par une pluralité de vis 11 d'axe verticaux perpendiculaires auxdites plaques parallèles 8 et 10, et qui traversent des entretoises constituées par des tubes creux 12 placés entre lesdites plaques 8 et 10 (et éventuellement solidaires de l'une ou de l'autre de ces dernières) et à l'extrémité supérieure lla desquelles sont bloqués des écrous 13. La distance 14 qui sépare les faces inférieures 8a et 10b des deux plaques 8 et 10 est choisie inférieure au diamètre9a des billes 9 de telle sorte que lorsque la partie supérieure desdites billes 9 se trouve au contact de la face inférieure 8a de la plaque supérieure 8, une partie 9b en forme de calotte sphérique, de chacune desdites billes 9 dépasse sous ladite face inférieure lOb de la deuxième plaque, inférieure, 10. Le diamètre IOo des trous circulaires lOa percés dans cette deuxième plaque 10 est également choisi inférieur au diamètre Sa des billes 9 de telle sorte que lesdites billes 9 qui sont situées entre les deux plaques 8 et 10 ne puissent s'échapper par lesdits trous l0a. Mais ce diamètre l0c est néanmoins choisi suffisamment grand , c'est-à-dire plus grand que le diamètre du cercle de base des calottes sphériques 9b, de telle sorte que, comme on peut mieux le voir sur les figures 3 et 4, lesdites billes 9 disposent d'un certain jeu latéral lorsqu'elles se trouvent dans la position représentée sur la figure 3, c'est-àdire lorsqu'elles sont simultanément en contact, d'une part, avec la face inférieure Sa de la première plaque 8, et, d'autre part, avec le-s dalles 15 sur lesquelles elles reposent. On peut bien sûr choisir différentes dispositions pour les trous lOa à l'intérieur de la seconde plaque 10, mais on choisira avantageusement une disposition régulière ou une disposition en spirale desdits trous l0a. En ce qui concerne la disposition de la glissière radiale 2a du balourd 2, on choisit avantageusement pour ladite glissière 2a une direction parallèle à celle de la manivelle du vilebrequin du moteur à explosion 1 et on lace ladite masselotte 4 du mime coté de l'axe dudit vilebrequin que ladite manivelle de manière à ajouter les effets d'inertie du piston du moteur à explosion 1 et de la masselotte excentrée 4 dudit balourd 2. La commande et la manipulation de la hie mécanique s'effectuent à l'aide d'un manche 16 articulé autour d'un axe horizontal solidaire de l'ensemble moteur balourd2 à masselotte excentrée 4. Enfin, un axe 17 est prévu solidaire du socle 6 de fa çon à porter deux roulettes 18 et 19 situées à chacune de ses extrémités. Ces roulettes sont choisies d'un diamètre tel qu'elles ne touchent pas le sol lorsque le socle 6 repose bien à plat sur ledit sol par ses billes sphériques 9, mais elles viennent par contre en contact avec ce dernier lorsque l'on bascule légèrement ledit socle au moyen du manche 16 pour déplacer la hie mécanique facilement en la faisant rouler sur lesdites roulettes 18 et 19. I1 découle ce qui précède le fonctionnement suivant. Les vibrations crées par le balourd 2 à masselotte excentrée 4 entraîné par le moteur 1 engendrent des vibrations verticales,symbolisées par la double flèche 20,de la première plaque 8. Ces vibrations verticales 20 sont transmises auRcarreaux ou dalles 15 sous la forme d'impulsions par les billes 9 au moment des chocs de cette première plaque 8 sur la partie supérieure desdites billes 9.Mais, par contre l'éventuelle composante horizontale, schématisée par la double flèche 21, des vibrations de la première plaque 8 ne seront pas transmises aux carreaux ou dalles 15 car elles ne se traduiront en fait que soit par un glissement de ladite première plaque 8 sur les billes 9, soit, comme il l'a déjà été dit précédemment, par un roulement, symbolisé par la double flèche courbe 22, desdites billes 9, roulement qui est bien sûr permis par le jeu latéral laissé auxdites billes 9 au niveau des trous lOa de la deuxième plaque 10. Il reste bien entendu que le mode de réalisation cidessus décrit de la hie mécanique de l'invention n'étant donné qu'à titre purement indicatif, il reste possible d'y apporter diverses modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention délimité par les revendications annexées. il sera en particulier possible par exemple de réaliser les billes 9 du socle 6 en matière plastique, et ceci dans le but d'alléger l'ensemble de la machine et de rendre ainsi son utilisation pour les carreaux de petites dimensions inférieures à 10 x 10 cm. R E V E N D I C A T I O N S 1. Kie mécanique du type comportant un moteur dont l'arbre entrain en rotation autour d'un axe horizontal un balourd constitué par une masselotte excentrée par rapport audit axe, et un socle qui repose sur le sol et sur lequel est monté ledit moteur, caractérisé en-ce que ledit socle est constitué par une première plaque pleine, une pluralité de billes sphériques de mtme diamètre situées sous ladite première plaque, et une seconde plaque également située sous ladite première plaque et parallèlement à cette dernière à laquelle elle est rigidement fixée, seconde plaque qui est percée de trous circulaires et située à une distance de ladite première plaque inférieure au diamètre desdites billes de telle sorte qu'une calotte sphérique de chacune de ces dernières dépasse sous la face inférieure de ladite seconde plaque que lesdites billes traversent par lesdits trous circulaires qui sont chacun d'un diamètre tel qu'ils laissent un certain jeu latéral auxdites billes lorsqu'elles sont en contact avec la face inférieure de la première plaque. 2. Hie mécanique selon la revendication I, caractérisée en ce que l'ensemble constitué par le moteur et le balourd à masselotte excentrée qu'il entraîne en rotation autour d'un axe horizontal, est monté sur la première plaque du socle au moyen d'un roulement d'axe vertical qui laisse ledit ensemble et ledit socle parfaitement libre entre eux en rotation autour dudit axe vertical. 3. Hie mécanique selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte un manche de guidage articulé à l'ensemble moteur-balourd à masselotte excentrée. 4. Hie mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la masselotte excentrée du balourd est montée dans une glissière radiale permettant de placer et d'immobiliser ladite masselotte dans une position qu'il est ainsi possible de choisir. 5. Hie mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le moteur est un moteur à explosion d'un type connu en soi 6. Hie mécanique selon les deux revendications 4 et 5, caractérisée en ce que les directions de la glissière radiale dans laquelle est montée la masselotte excentrée du balourd et du bras de manivelle du vilebrequin du moteur à explosion sont parallèles et que ladite glissière et ledit bras de manivelle sont tous les deux situés de même côté de l'axe dudit villebrequin. 7. Hie mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les billes sphériques du socle sont des billes en acier ou en matière plastique. 8. Hie mécanique selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins deux roulettes ne touchant pas le sol lorsque le socle repose à plat sur ledit sol, mais qui peuvent venir en contact avec ce dernier en basculant légèrement ledit socle pour le déplacer. 9, Hie mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le moyen de fixation de la deuxième plaque perçée de trous à la première plaque dû socle est constitué par une pluralité de vis d'axes verticaux qui traversent des entretoises constituées par des tubes creux et à l'extrémité supérieure desquelles sont bloqués des écrous. 10. Hie mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que les trous dans la deuxième plaque et les billes du socle sont disposés le long d'une spirale.