Brevet FR2685400A1 — publié le 19930625

La présente invention concerne un ensemble de fixation convenant particulièrement bien à la fixation des pieds d'un trépied sur sa base. L'invention a pour objet la réalisation d'un méca- nisme de déblocage rapide permettant aux pieds d'être facilement et rapidement ajustés d'une position de blocage à une autre, si bien que la hauteur du trépied peut être ajustée. L'invention a aussi pour objet la réalisation d'un trépied qui ne se replie pas lorsqu'il tombe sur ses pieds. L'invention concerne aussi un trépied léger. Un premier type de réalisation d'absorption d'éner- gie connu de la Demanderesse comporte un soufflet moulé qui constitue une partie solidaire du pied du trépied Le rôle du soufflet est d'absorber l'énergie de manière élastique et plastique Cependant, on s'est rendu compte que, surtout lorsque le matériau léger utilisé est le titane, le souf- flet se fend dans le cas d'un essai de chute. L'invention concerne une disposition de fixation d'un pied de support à une plate-forme, comprenant un mécanisme à embrayage qui patine. La disposition d'un embrayage qui patine réduit la détérioration d'un trépied ayant un tel ensemble lorsque le trépied tombe alors qu'il est en position déployée L'em- brayage qui patine a une configuration telle qu'il permet la rotation des pieds autour de leur point de fixation à la plate-forme Le choc est ainsi "absorbé" par l'embrayage qui patine et les pieds risquent moins de céder Le couple nécessaire pour provoquer le patinage peut être modifié par sélection du matériau de friction et/ou de la charge de compression. Dans un autre aspect, l'invention concerne un ensemble de fixation d'un pied de support à une plate- forme, comprenant des éléments ayant des dents qui peuvent être en prise et un dispositif destiné à libérer l'un des éléments dentés de l'autre de manière que les pieds puissent être ajustés par rapport à la plate-forme. Chaque élément denté peut comporter un organe cylindrique ayant plusieurs lignes circonférentielles de dents Par exemple, un premier organe a une surface interne dentée et le second une surface externe dentée Cette disposition a ainsi la forme d'un organe cannelé discon- tinu Plus le nombre de lignes est important et plus l'accouplement des deux organes est robuste Chaque ligne de dents peut avoir un diamètre différent, facilitant la fabrication des organes dentés par une opération de moulage par injection. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront mieux de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en plan d'un trépied selon l'invention; la figure 2 est une coupe de l'un des trois ensembles de fixation du trépied de la figure 1; les figures 3 et 4 sont des vues en perspective de parties internes de l'ensemble de la figure 2; et la figure 5 est une vue en perspective de la partie supérieure d'un pied du trépied de la figure 1. Sur la figure 1, un trépied 1 comprend trois pieds 2 ayant des patins 3 revêtus d'un élastomère d'absorption de choc et ne pouvant pas glisser, les pieds étant montés symétriquement autour d'un moyeu central 4 Les pieds 2 ont une longueur fixe et ils peuvent être ajustés vers l'exté- rieur depuis leur position verticale afin que le moyeu 4 du trépied puisse être soulevé ou abaissé par rapport au sol. La hauteur est ajustable par pas séparés. Le mécanisme d'ajustement en hauteur est formé de deux éléments dentés constitués d'une matière plastique armée de fibres et qui coopèrent sous l'action d'une pression élastique L'élément denté interne 5 de la figure 4 est fixé par des cannelures à un arbre principal 6 (voir figure 2), et l'élément denté externe 7 de la figure 3 est fixé à la partie supérieure du pied 2 L'élément externe denté 7 a une surface externe cannelée Les cannelures 7 a sont en prise avec des crénelures coopérantes 2 a disposées de chaque côté de chaque pied 2 (voir figure 5) Un adhésif est appliqué aux surfaces qui le nécessitent afin que le raccord soit rigide Les dents 8 de chacun des éléments 5 et 7 sont séparées par manoeuvre d'un levier 9 placé à la partie supérieure de chaque pied 2 Le pied 2 peut alors être tourné autour de l'arbre principal 6 afin que la hauteur du trépied soit ajustée L'amplitude de rotation nécessaire à l'ajustement de la hauteur du trépied d'un pas au suivant est déterminée par la largeur des dents 8 formées sur chacun des éléments dentés 5 et 7 Les dents 8 ont une forme effilée qui facilite la mise en prise. Les pieds 2 sont formés de titane mis en forme par un traitement superplastique afin que la résistance méca- nique et la légèreté soient élevées Les leviers 9 sont formés de "Nylon" 66 armé de longues fibres de verre et moulé par injection L'arbre principal 6 est usiné dans du titane massif. On se réfère à la figure 2; chacun des trois axes principaux 6 est fixé au moyeu 4 par deux disques élas- tiques 10 et un écrou 11 qui se visse sur l'arbre principal 6 afin que les joues radiales 12 qui font partie de la structure du moyeu soient serrées Des patins 13 de fric- tion sont aussi incorporés à l'ensemble de serrage afin que l'ensemble forme un mécanisme à embrayage qui patine permettant la protection du trépied en cas de chute. Les disques élastiques 10 doivent remplir un certain nombre de fonctions Ils doivent pouvoir exercer une force convenable de serrage sur les patins 13 de friction et doivent transférer les forces de torsion entre l'arbre principal 6 et les patins 13 Ils doivent aussi transférer les moments de flexion de l'arbre principal 6 au moyeu 4 afin que l'ensemble possède une rigidité suffisante Il est recommandée, pour que ces deux conditions soient remplies de manière satisfaisante, qu'un dispositif hexagonal d'entraî- nement soit placé entre l'arbre principal 6 et les disques élastiques 10, c'est-à-dire que les disques ou ressorts 10 aient une ouverture hexagonale et que la surface externe de l'arbre principal 6 ait une configuration correspondante, à des emplacements convenables de sa longueur. La compression des disques élastiques 10 et ainsi l'effet de frottement des patins 13 peuvent être modifiés par serrage ou desserrage de l'écrou 11. Le mécanisme d'ajustement en hauteur a un fonction- nement facilité par un ressort hélicoïdal 14 maintenu entre des boîtiers interne et externe 15 et 16 respectivement Le boîtier interne 15 est fixé à une partie à flasque de l'arbre principal 6 par un boulon 17 Le boîtier externe 16 a une extrémité 16 a à flasque qui se verrouille dans une cavité 7 b de l'élément denté externe 7 Le matériau préféré pour le boîtier 16 est une matière plastique armée de fibres. Le ressort 14 peut être comprimé sous l'action du levier 9 qui est fixé à l'élément denté externe par un axe 18 formant pivot. Lorsqu'un pied 2 doit être débloqué de l'arbre principal 6 afin que la hauteur du trépied 1 puisse être ajustée, le levier 9 est tiré manuellement vers le pied 2. Dans cette opération, l'élément denté externe 7 est écarté de l'élément denté interne 5 et n'est plus à son contact. Grâce à l'emboîtement de la cavité 7 b et du flasque 16 a, le boîtier externe 16 est aussi tiré le long de l'arbre principal 6 avec l'élément denté externe 7 si bien que le ressort 14 est comprimé. Lorsqu'une force de compression est appliquée au levier 9, les éléments dentés interne et externe 5 et 7 restent séparés l'un de l'autre et permettent la rotation du pied 2 autour de l'axe longitudinal de l'arbre principal 6. La force de compression est transférée du levier 9 au mécanisme d'ajustement en hauteur par une pièce 19 de pression (formée à l'extrémité du boîtier interne 15 tournée vers le levier) et un capuchon de manoeuvre 20 (faisant partie du levier moulé) Ces deux éléments (c'est- à-dire la pièce de pression 19 et le capuchon 20) ont une configuration telle que la force de compression coïncide autant que possible avec l'axe de l'arbre principal Cette précaution réduit la tendance du boîtier externe 16 à se coincer ou du boîtier interne 15 à se rompre sous l'action des forces de flexion. Lorsque le pied 2 (avec le levier 9 et l'élément denté externe 7) ont tourné en position voulue, le levier 9 est relâché Sous l'action de la force de rappel du ressort 14, le boîtier externe 16 revient en coulissant le long de l'arbre principal 6 et tire l'élément externe denté 7 avec lui, permettant au levier 7 de revenir en position initiale par pivotement Ainsi, l'élément denté externe 7 glisse au contact de l'élément denté interne 5 et le pied 2 est bloqué dans sa nouvelle position. Dans les conditions normales de fonctionnement, l'arbre principal 6 reste fixé rigidement à la joue 12 du moyeu Cette caractéristique est obtenue grâce aux patins 13 de friction qui sont serrés intimement contre la joue 12 par les disques élastiques 10 montés sur l'arbre principal. Ces disques 10 sont maintenus entre un épaulement 6 a de l'arbre principal 6 et l'écrou 11. Si le trépied 1 tombe sur ses pieds 2, le choc subi peut être suffisant pour qu'il dépasse la force de friction entre les patins 13 et la joue 12 Dans ce cas, les res- sorts 10 glissent par rapport aux joues 12 et permettent à l'arbre principal 6 et à tous les éléments qui lui sont fixés, y compris le pied 2, de tourner autour du moyeu 4. Ainsi, au lieu de s'affaisser sous le choc, les pieds 2 tournent autour du moyeu 4. L'amplitude du choc qui peut être encaissé par le trépied avant le patinage peut être modifiée par serrage ou desserrage de l'écrou 11 Le moment auquel le patinage se produit est aussi fonction du type du matériau formant les patins 13 de friction, et celui-ci peut aussi varier en fonction des conditions. REVENDICATIONS 1 Ensemble de fixation d'un pied ( 2) de support à une plate-forme ( 4), caractérisé en ce que l'ensemble comprend un mécanisme ( 13) à embrayage qui patine. 2 Ensemble selon la revendication 1, dans lequel le pied ( 2) est porté par un arbre principal ( 6), l'arbre principal ( 6) est serré sur la plate-forme par des disques élastiques ( 10), et l'embrayage qui patine comprend des patins ( 13) de friction maintenus entre la plate-forme ( 4) et les disques élastiques ( 10). 3 Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque disque élastique ( 10) a une ouverture hexago- nale qui coopère avec une partie de l'arbre principal ( 6) qui a une forme hexagonale correspondante. 4 Ensemble selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des éléments dentés ( 5, 7) qui peuvent être en prise et un dispositif ( 9) destiné à libérer les éléments dentés ( 5, 7) l'un de l'autre afin qu'ils permettent l'ajustement du pied ( 2) par rapport à la plate-forme ( 4). Ensemble de fixation d'un pied de support ( 2) à une plate-forme ( 4), caractérisé en ce qu'il comprend des éléments dentés ( 5, 7) destinés à être en prise et un dispositif ( 9) destiné à séparer les éléments dentés ( 5, 7) l'un de l'autre afin qu'ils permettent l'ajustement du pied ( 2) par rapport à la plate-forme ( 4). 6 Ensemble selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que les éléments dentés ( 5, 7) qui sont destinés à être en prise comportent chacun un organe cylindrique ayant plusieurs lignes circonférentielles de dents ( 8), et un premier élément denté ( 7) a une surface interne dentée et un second élément denté ( 5) a une surface externe dentée. 7 Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que chacune des lignes circonférentielles de dents ( 8) de chaque élément denté ( 5, 7) est placée afin qu'elle ait un diamètre différent de celui des autres lignes. 8 Ensemble selon l'une quelconque des revendica- tions 4 à 7, caractérisé en ce que le dispositif destiné à libérer les éléments dentés est un levier ( 9) qui est rappelé par un ressort. 9 Ensemble selon l'une quelconque des revendica- tions 4 à 8, caractérisé en ce que le pied ( 2) a des crénelures ( 2 a) qui coopèrent avec des cannelures ( 7 a) formées à la surface externe du premier élément denté ( 7). Trépied, caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes.