Brevet FR2703301A1 — publié le 19941007

PREAMBULE : Rappel des principales définitions pour mieux apprécier l'invention ROUE : Organe plat de forme circulaire tournant autour d'un axe passant par son centre. ROULETTE : Petite roue tournant autour d'un axe horizontal dans une chape mobile autour d'un axe vertical. SUSTENTATION : Position d'un corps sur un autre qui le soutient. DOMAINE DE L'INVENTION : Manutention de tous objets roulants. OBJET ET ROLE DE L'INVENTION L'invention a pour objet une roulette dont le rôle est de permettre un déplacement directionnel ou multidirectionnel aisé des objets aux pieds desquels elle est fixée tout en paliant aux inconvénients de la technique existante. TECHNIQUE EXISTANTE Il sagit de la roulette définie comme telle composée d'une petite roue tournant autour d'un axe horizontal monté dans une chape mobile autour d'un axe vertical. COMMENTAIRE Si cette technique semble répondre aux besoins et services qu'on lui demande il n'en reste pas moins, si l'on se penche sur ses problèmes d'adaptation et d'utilisation, qu'il en résulte un certain nombre d'inconvénients qui jusqu'alors on se veut ignorer tant cette technique semble immuable. INCONVENIENTS DE LA TECHNIQUE EXISTANTE Le travail du mouvement rotatif de la roue ne s'effectuant que sur la partie située entre son axe et sa portée au sol (rayon actif) nécessite une réservation au passage de la partie située au dessus de son axe (rayon inactif) qui oblige une surélévation de l'objet aux pieds desquels elle est fixée, égale au rayon de la roue. Fig. 1 Plus l'aisance de roulage est demandée, plus le diamétre de la roue est grand et plus l'encombrement est important. Cette technique nécessite deux axes, un axe de rotation de la roue et un axe de pivotement qui la rendent complexe. Compte tenu du rayon inactif, du système de pivotement et éventuellement du frein, la masse de la roulette est importante. Le pivotement de la roulette nécessite un déport important entre l'axe de pivotement et l'axe de la roue, il en résulte un encombrement circonférentiel très important lorsqu'elle pivote. Fig. 2-3 Le dit déport provoque un déséquilibre de l'objet et de sa charge qui se trouvent ainsi désaxés par rapport à la portée des roues au sol. Fig. 4 Ce dit déport lié au mécanisme de pivotement réduisent sensiblement la charge qu'autorise une roue en appui direct. Fig. 5 Le porte à faux provoqué par le dit déport nécessite un renforcement des pieds de l'objet auxquels la roulette est fixée. Fig. 6 Le déport provoque des vibrations souvent bruyantes en cours de roulage qui se répercutent à l'objet transporté.Fig. 7 L'effet de pivotement déplace la roulette hors de l'objet sous laquelle elle est fixée et provoque accrochages entre objets et chocs à l'environnement La roulette positionnée hors de l'objet arrêté provoque de fréquents accidents aux chevilles des passants. Fig. 8 La mise en mouvement inverse à la position de la roulette provoque un écart directionnel de l'objet pouvant lui nuire ainsi qu'à son environnement. Fig.9 Si la position de la roulette sous l'objet arrêté est inverse à la direction souhaitée, l'effort de mise en mouvement est important. Fig. 10 Si dans ce dernier cas l'objet est bloqué directionnellement, l'effort se répercute par un ripage de la roulette qui selon la nature du sol le marque ou le détériore. Fig. Il Le déport demande un effort de guidage en cours de roulage de l'objet poussé ou tiré. En cas de roulage de l'objet perpendiculairement à une légère pente le déport provoque un roulage dit "en crabe". Compte tenu de l'encombrement circonférentiel dû au pivotement de la roulette, celle-ci devient difficilement encastrable si l'on souhaite surbaisser objet supporté. Fig. 12 Si la roulette est munie d'un frein l'éventualité de son encastrement devient impossible. Le frein nécessite un système mécanique à double action, roulage et directionnel. Le frein étant solidaire de la roulette pivote avec elle ce qui, outre le fait de n'avoir pas toujours la même position, le rend inaccessible sous l'objet. Fig. 13 Compte tenu du mécanisme de pivotement, du frein et de l'effort engendré par le déport, la chape de roue ne peut être que métallique. La chape et son mécanisme, outre la possibilité onéreuse d'être en inox doivent nécessairement être traités contre la corrosion. Le poids de l'ensemble est relativement élevé. La roulette dite fixe c'est à dire directionnelle n'est pas logiquement adaptable à des pieds tubulaires puisqu'elle est obligatoirement pourvue d'un platine de fixation. Fig. 14 Malgré la présence de pare-fils, des fibres diverses s'enroulent autour de l'axe de la roue et nuisent à son bon fonctionnement. La nettoyabilité de l'ensemble, roue, chape, mécanisme de pivotement et système de freinage est très difficile. En utilisation hospitalières, laboratoires, cuisines, industries agroalimentaires etc... la roulette telle que définie ne répond pas aux normes générales d'hygiène. Les services vétérinaires la tolèrent puisque rien ne la remplace. En utilisation ameublement, bureautique etc... les fabricants dans un souci d'esthétique utilisent des roulettes trop petites inadaptées à la charge qui rendent les objets difficiles à déplacer en particulier sur de la moquette. La roulette est limitée dans ses formes et son aspect, llhabitude nous la fait accepter quoiqu'étant souvent inesthétique. Son prix de revient est élevé. CONCLUSION Trente inconvénients majeurs rencontrés par les fabricants et utilisateurs qui, stils ne s'appliquent pas tous en même temps à chaque cas de figure d'adaptation et d'utilisation, méritent que l'on y remédie. L'INVENTION ET SES CARACTERISTIQUES La présente invention utilise des organes, matériaux et techniques connus séparément qui en association judicieuse à un concept nouveau lui confèrent l'exigence de la nouveauté par sa réelle contribution inventive. DESCRIPTION DE L'INVENTION : L'invention est une roulette constituée par l'association de deux corps principaux dont l'un est destiné à se mouvoir dans l'autre en position de sustentation. L'un des corps (1) destiné à être fixé sous un objet aura une face adaptable au ait objet tandis que la face lui étant opposée aura une forme semisphérique concave. L'autre corps (2) de forme sphérique viendra s'emboiter dans la forme concave pour y être maintenue librement. Le mouvement de rotation multidirectionnel de la sphère (2) s'effectuera dans la concavité du corps fixe (1) soit én frottement sur toute la surface concave (3) par procédé de surmoulage bi ou multimatières, moulage ou usinage, soit en roulement sur un ou des berceaux de billes (4) logés dans la concavité du corps fixe (1), soit en frottement sur un ou des coussinets (5) Solidaires du corps fixe (1) ou rapportés, soit en association d'un quelconque des procédés (3-4-5) avec l'un ou les deux autres, Dans un autre mode d'application, la sphère (2) et le corps qui la reçoit (1) auront sur deux faces opposées une portée plate (6) verticales internes pour le corps fixe destinées à orienter la rotation de la sphère tronquée (7) dans une seule direction, avant ou arrière. La face adaptable du corps fixe (1) comportera un système de fixation soit tubulaire (8) à emmenchement direct, soit à vis (9) dans un embout extensible ou taraudé, soit à platine (10) par vis ou autocollante, soit à platine ou tubulaire orientée ou orientable (11) soit à système encastrable (12). La roulette sera munie ou non d'un frein intégré dans le corps fixe (1) composé d'une tige horizontale pivotante (13) avec exentrique (14) actionnant une masselotte (15) verticale en appui sur le sommet de la sphère (2). Dans un autre cas le corps fixe (1) poura recevoir un système de frein simultané (16) de deux ou plusieurs roulettes par action unique. Dans un autre cas le corps fixe (1) poura recevoir un système de frein par action manuelle (17). La roulette sera munie ou non d'un amortisseur intégré invisible à gaz ou à ressort (18). Le corps fixe (1) recevra ou non un pare-chocs annulaire (19) Le corps fixe (1) sous une autre forme poura recevoir plusieures spères (2) AVANTAGES DE L'INVENTION PAR RAPPORT A LA TECHNIQUE EXISTANTE Les, principe, techniques, matériaux et concept objets de la présente invention palient à l'ensemble des inconvénients de la technique existante. ( Exemple comparatif avec une roulette pivotante à frein de 0 125 ) Réduction de 50 de la hauteur de la roulette à aisance de roulage égal puisque le travail s'effectue sur le diamétre et non plus sur le rayon. Réduction de 400% de la masse de la roulette à charge égale. Réduction de 800% du poids de la roulette à résistance égale. Réduction de 1200% de l'encombrement circonférentiel de pivotement de la roulette à aisance de roulage supérieur puisque la chape reste fixe et que la sphère tourne sur elle même. Appui direct de l'objet et de sa charge par sustentation sur la sphère de roulage qui entraine la suppression des axes de rotation et de pivotement et par là même la suppression du déport et de tous les inconvénients cités précédemment qui y sont lièssà savoir Déséquilibre (6) Charge (7) Renforcement (8) Vibration (9) Accrochage (10) Accident (11) Ecart (12) Effort (13-14-15) Crabe (16) Encastrement (17-18) Frein (19-20) Métal (21) Corrosion (22) Poids (23) Adaptation (24) Fibre (25j Nettoyabilité (26) Hygiène 27) Esthétique (28-29) Prix (30). Souplesse de roulage et de guidage incomparables. EXTENTION DES AVANTAGES ET AUTRES POSSIBILITES LIES A L'INVENTION L'invention offre par extensiondes avantages et possibilités supplémentaires incompatibles avec la technique existante Système de frein directionnel et multidirectionnel simultané à simple action. Système de frein simultané de deux ou plusieurs roulettes par action unique. Système de frein modulaire par action manuelle. Système d'amortisseur à gaz ou à ressort intégré, invisible. Encastrement quasi total rendant le roulette invisible. Roulette directionnelle dite fixe à fixation tubulaire. Roulette à platine à fixation autocollante. Roulette à fixation orientée ou orientable. Module à sphères de roulage multiples dans une seule chape. Adjonction de pare-chocs annulaires. Fabrication tout plastique ou dérivés Autolubrification du mouvement. Auto-nettoyabilité de la sphère de roulage. Etanchéité entre la chape et la sphère. Liberté de présentation dans les formes et la couleur. Répercussions économiques de colisages, transports, facilités de pose, entretien nul et simplification des supports auxquels elles sont fixées. CARACTERISTIQUES TECHNIQUES Pour bien apprécier les caractéristiques techniques de l'invention on donnera maintenant un descriptif de principes de réalisations en se reportant aux dessins dans lesquels Les figures 15, 16, 17 sont la représentativité schématique de techniques assurant un mouvement multidirectionnel d'une sphère en sustentation par 15 - Frottement réalisé par procédé de surmoulage bi ou multimatières. 16 - Roulement sur berceaux de billes. 17 - Frottement sur coussinets. Les figures 18, 19, 20 sont la représentativité des mêmes techniques mais en mouvement directionnel. Les figures 29, 30 sont la représentativité de principe face et profil d'un système de frein directionnel et multidirectionnel à simple action. La figure 36 est la représentativité de principe d'un système de frein directionnel et multidirectionnel simultané de deux roulettes par action unique. La figure 38 est la représentativité schématique de principe d'un système de frein directionnel et multidirectionnel modulaire par action manuelle. La figure 39 est la représentativité schématique de principe d'un système d'amortisseur intégré, invisible. La figure 28 est la représentativité schématique de principe d'un système d'encastrement. La figure 40 est la représentativité schématique de principe d'adjonction de pare chocs annulaires. La figure 27 est la représentativité schématique de principe d'une roulette directionnelle ou multidirectionnelle orientée ou orientable par rapport au niveau du sol. Les figures 21 à 26, 31 à 35, et 37 sont différentes représentations de quelques montages de roulettes issus des techniques précitées. REVENDECATIONS 1) Roulette selon un dispositif caractérisé en ce qu il est constitué par l'association de deux corps principaux dont l'un est destiné à se mouvoir dans l'autre en position de sustentation. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'un des corps (1) destiné à être fixé sous un objet aura une face adaptable au dit objet tandis que la face lui étant opposée aura une forme semi-sphèrique concave. 3) Dispositif selon les revendications 1-2 caractérisé en ce que l'autre corps (2) de forme sphèrique viendra s'emboiter dans la forme concave pour y être maintenu librement. 4) Dispositif selon les revendications 1-2-3 caractérisé ence que le mouvement de rotation multidirectionnel de la sphère (2) s'effectuera dans la concavité du corps fixe (1) soit en frottement (3) sur toute la surface concave par procédé de surmoulage bi ou multimatières, moulage ou usinage, soit en roulement sur un ou des berceaux de billes (4) logés dans la concavité du corps fixe (1), soit en frottement sur un ou des coussinets (5) solidaires du corps fixe ou rapportés soit en association d'un quelconque des procédés (3-4-5) avec l'un ou les deux autres. 5) Dispositif selon les revendications 1-2-3-4 caractérisé dans un autre mode d'application en ce que la sphère (2) et le corps qui la reçoit (1) auront sur deux faces opposées une portée plate (6) verticales internes pour le corps fixe (1) destinées à orienter la rotation de la sphère tronquée (7) dans une seule direction, avant ou arrière. 6) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que la face adaptable du corps fixe (1) comportera un système de fixation soit tubulaire (8) à emmanchement direct, soit à vis (9) dans un embout extensible ou taraudé, soit à platine (10) par vis ou autocollante, soit à platine ou tubulaire orientée ou orientable (11), soit à système encastrable (12). 7) Dispositif selon les revendications précitées caractérisé en ce qu'il sera muni ou non d'un frein intégré dans le corps fixe (1) composé d'une tige horizontale pivotante (13) avec exentrique (14) actionnant une masselotte (15) verticale en appui sur le sommet de la sphère (2). 8) Dispositif selon la revendication 7 caractérisé en ce que le corps fixe (1) poura recevoir un système de frein simultané (16) de deux ou plusieurs roulettes par action unique. 9) Dispositif selon les revendications 7-8 caractérisé en ce que le corps fixe (1) poura recevoir un système de frein a action manuelle (17). 10) Dispositif selon les revendications précitées caractérisé en ce que le corps fixe (1) sera muni ou non d'un système d'amortisseur a gaz ou à ressort(n) 11) Dispositif selon les revendications précitées caractérisé en ce que le corps fixe (1) recevrd ou non un pare chocs annulaire (191