Brevet FR2725743A1 — publié le 19960419

ESCALIER AUTOPORTANT MODULAIRE L'invention est relative à un escalier autoportant comprenant une pluralité de marches horizontales, associées à des éléments de support conformés selon une rampe et/ou une crémaillère. Un escalier classique pour des locaux d'habitation fait généralement usage d'un limon entaillé par une succession d'encoches pour la mise en place des marches successives. La fabrication d'un tel limon est spécifique à chaque type d'escalier, ce qui nécessite l'emploi d'une machine à commande numérique pour la mise en oeuvre des encoches, dont la répartition dépend de la dénivellation et de la configuration de l'escalier. Selon le document FR-A 2 528 893, le limon d'un escalier est constitué par une série de montants prenant appui sur le sol, et dont chacun est associé à une contremarche par un tirant horizontal. Les montants sont assemblés les uns aux autres par des goussets de liaison et se prolongent au-dessus de chaque marche pour supporter une rampe intérieure. Un tel dispositif est particulièrement adapté à un escalier à spirale ou à vis. Selon le document FR-A 2 630 483, chaque marche de l'escalier autoportant est associée à deux montants pour former un élément en U. Les différents éléments en U sont liés deux à deux par l'intermédiaire de moyens de fixation placés sur leurs montants respectifs. L'objet de l'invention consiste à réaliser un escalier autoportant modulaire utilisant des éléments standards, indépendamment de la dénivellation entre le niveau inférieur et le niveau supérieur. L'escalier selon l'invention est caractérisé en ce que les chants adjacents des éléments de support successifs sont montés en aboutement pour former un ensemble modulaire en forme de gradins, et que des moyens d'assemblage ajustables sont destinés à positionner lesdits éléments de support selon un décalage prédéterminé dans le sens de la hauteur, ledit décalage correspondant au pas élémentaire entre les marches. Selon une caractéristique de l'invention, les éléments de support présentent des structures quadrangulaires identiques autorisant un montage modulaire à pente variable en fonction du nombre d'éléments de support et/ou de la variation du décalage. Selon un premier mode de réalisation, chaque élément de support comprend un cadre rectangulaire ayant une ouverture centrale délimitée par une paire de premier et deuxième montants verticaux, et une autre paire de première et deuxième traverses, respectivement opposés et parallèles deux à deux, les moyens d'assemblages étant agencés entre le deuxième montant et le premier montant de deux cadres adjacents se trouvant en aboutement l'un contre l'autre. Les moyens d'assemblage comportent avantageusement une plaquette d'ajustage encastrée dans au moins une lumière ménagée dans le deuxième montant de chaque cadre, et un boulon de fixation traversant un orifice du premier montant du cadre adjacent, ledit orifice se trouvant en regard de la plaquette d'ajustage pour permettre le positionnement relatif de deux cadres élémentaires. Le boulon de fixation est équipé d'une tête susceptible de coulisser le long d'une rainure oblongue de la plaquette d'ajustage, ladite rainure s'étendant dans la direction longitudinale du deuxième montant II en résulte que l'ensemble des cadres constitue un garde corps modulaire ayant une partie inférieure agencée selon un limon de support réglable pour les marches , et une partie supérieure formant une rampe dégradée. Selon des variantes de réalisation appliquées à une crémaillère, les éléments supports sont formés par des panneaux ou des pièces en L renversé. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de plusieurs modes de mise en oeuvre de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs , et représentés aux dessins annexés, dans lesquels: -la figure 1 montre une vue de profil de l'escalier selon l'invention, avec l'association de quatre éléments de support des marches pour une première dénivellation de l'escalier; -la figure 2 est une vue identique de l'escalier de la figure 1, pour une deuxième dénivellation supérieure à la première; -la figure 3 représente une vue identique à la figure 1, mais avec cinq éléments de support; -la figure 4 est une vue éclatée en perspective et à échelle agrandie, de deux cadres élémentaires destinés à être assemblés; -la figure 5 est une vue en coupe selon la ligne 5-5 de la figure 4 du dispositif d'assemblage en position de serrage;; - la figure 6 est une vue en élévation de la plaquette d'ajustage du dispositif d'assemblage de la figure 5; -la figure 7 est une vue de profil de la figure 6; -la figure 8 montre une vue en plan de l'escalier selon l'invention; -les figure 9 et 10 sont des vues similaires à la figure 1 de deux autres variantes de réalisation de l'invention. En référence aux figures 1 et 4, un escalier 10 autoportant de structure modulaire comporte une succession d'éléments support 12a, 12b, 12c, 12d, conformés selon des cadres rectangulaires s'étendant verticalement, et ayant leurs chants respectifs accolés les uns aux autres par des moyens d'assemblage 14. Le premier élément support 1 2a correspondant au départ de l'escalier 10, repose sur une embase 16 prenant directement appui sur le plancher 18 inférieur ou sur le sol. Le dernier élément support 12d représentant l'arrivée de l'escalier 10, vient en engagement avec le plancher 20 du niveau supérieur. La dénivellation de l'escalier 10 correspond à la différence de hauteur entre les deux planchers 18, 20. La totalité des cadres constitutifs des éléments supports 12a, 1 2b, 1 2c, 1 2d présentent des structures quadrangulaires identiques, autorisant le montage modulaire de l'escalier 10. Chaque cadre comporte une ouverture 22 centrale délimitée par une paire de premier et deuxième montants 24, 26 verticaux, et une paire de première et deuxième traverses 28, 30, respectivement opposés et parallèles deux à deux. La face d'appui 32 interne de la traverse inférieure 28 est horizontale, et est destinée à recevoir un tenon 34 d'emboîtement de la marche 36 correspondante. La largeur du tenon 34 est légèrement inférieure à celle de l'ouverture 22 centrale du cadre, et la longueur de sa partie saillante correspond à l'épaisseur des montants 24, 26. Le deuxième montant 26 de chaque cadre est équipé de deux lumières 38, 40 débouchant de la surface externe du chant 42 venant en aboutement avec le premier montant 24 du cadre adjacent. Deux orifices 44,46 sont prévus dans le premier montant 24 en regard de la lumière 38, 40 correspondante du cadre adjacent, pour permettre le réglage relatif du positionnement de deux cadres adjacents accolés. En référence aux figures 5 à 7, les moyens d'assemblage 14 comportent une plaquette d'ajustage 48 (figures 6 et 7) coopérant avec un boulon de fixation 50 traversant chaque orifice 44, 46. Une plaquette 48 métallique est encastrée dans chaque lumière 38, 40, et est fixée à demeure dans le deuxième montant 26 au moyen de deux vis de retenue 52, 54 traversant deux trous circulaires 56, 58. Une rainure 60 oblongue est prévue dans chaque plaquette 48 le long de la direction longitudinale du montant 42, pour autoriser le coulissement de la tête 62 du boulon lors de l'ajustage relatif de deux cadres adjacents. A l'opposé de la tête 62, le boulon 50 est doté d'un écrou 64 de serrage permettant l'assemblage définitif de deux cadres consécutifs dans la position de réglage prédéterminée. La tête 62 se déplace dans une encoche 66 semiouverte le long de la direction longitudinale, ladite encoche étant située dans le prolongement de chaque orifice 38, 40, entre les deux vis de retenue 52, 54. La mise en oeuvre de l'escalier autoportant 10 selon l'invention est effectuée de la manière suivante: Sur la figure 1, la différence de hauteur H1 entre les deux planchers 18, 20 est obtenue à titre d'exemple avec un escalier à quatre marches 36 associées à quatre éléments support 12a, 12b, 12c, 12d à cadres juxtaposés, et échelonnés à intervalles réguliers dans le sens de la hauteur. La hauteur de la première marche 36 du côté départ est ajustée au moyen de l'embase 16 sur laquelle repose le premier cadre 12a. Le décalage h1 entre les marches 36 successives correspond à un pas moyen, obtenu lorsque la tête 62 de chaque boulon 50 se trouve dans une position intermédiaire à l'intérieur des lumières 38, 40. En utilisant le même nombre de cadres pour une dénivellation inférieure, ill suffit de desserrer l'écrou 64 de chaque boulon 50, de manière à diminuer la pente de l'escalier 10 suite à un rapprochement des traverses 28 inférieures des cadres successifs. Le pas minimum est obtenu lorsque la tête 62 des boulons 50 est en butée contre l'arête supérieure de l'encoche 66 des lumières 38, 40. Le cas inverse est montré à la figure 2, avec une dénivellation H2 supérieure à celle H1 de l'escalier de la figure 1. Il est fait usage du même nombre de cadres standards 12a, 12b, 12c, 12d, de la figure 1, mais la pente de l'escalier est augmentée suite à un mouvement d'écartement des traverses 28 des cadres successifs, lesquels restent accolés par leurs chants 42 respectifs. Le pas maximum entre les marches 36 correspond à la venue en engagement de la tête 62 des boulons 50 contre l'arête inférieure de l'encoche 66 des lumières 38, 40. La longueur de la rainure 60 prévue dans la plaquette d'ajustage 48, correspond à la course maximum de débattement entre les différents cadres des éléments support 12a, 12b, 12c, 12d. La pente de l'escalier peut également être choisie par augmentation ou diminution du nombre de cadres élémentaires. Sur l'escalier de la figure 3, un cinquième élément support 12e est utilisé, de manière à réduire le pas h3 entre les marches 36 pour une dénivellation H1 identique à celle de la figure 1. L'assemblage modulaire de cadres standards permet d'adapter l'escalier à toutes les dénivellations possibles. La pente désirée est obtenue en faisant varier le nombre de cadres des éléments du support 12a, 12b, 12c, 12d, 12e et / ou en augmentant ou en diminuant le pas des marches 36 après ajustage des moyens d'assemblage 14. La figure 8 montre une vue en plan de l'escalier de la figure 3. L'ensemble des éléments supports 12a, 12b, 12c, 12d, 12e, constitue un garde-corps rectiligne s'étendant entre les deux planchers 18, 20. La partie inférieure de ce garde-corps forme un limon de support réglable pour les marches 36, tandis que la partie supérieure est agencée en rampe dégradée. A l'opposé des éléments supports 12a, 12b, 12c, 12d, 12e, les marches 36 sont supportées par une crémaillère, ou par d'autres moyens de fixation à un mur vertical 68. A défaut de mur, les extrémités de droite des marches 36 peuvent être supportées par une deuxième série de cadres identiques à ceux 12a, 12b, 12c, 12d, 12e agencés sur le côté gauche. En référence à la figure 9 illustrant un mode de réalisation d'une crémaillère 70, chaque marche 36 est portée par un élément de support en forme de panneau 72a, 72b, 72c, 72d plaqué contre le mur 68. Les différents panneaux sont accolés par leurs chants avec un décalage ajustable dans le sens de la hauteur grâce à des moyens d'assemblage 74 similaires à ceux 14 des cadres de la figure 5. La crémaillère 70 de la figure 9 est adaptée à l'escalier 10 de la figure 2. Un ou plusieurs points de fixation seront nécessaires pour solidariser la crémaillère 70 au mur 68 après l'opération d'ajustage des panneaux. Selon la variante de crémaillère 76 de la figure 10, chaque marche 36 prend appui sur un élément support 78 en L renversé, formé par l'assemblage d'une traverse 78a et d'un montant 78b. Le montant 78b d'un élément support est ajustable par rapport à la traverse 78a de l'élément support adjacent grâce au réglage des moyens d'assemblage 74. L'escalier selon les figures 1-10 est avantageusement réalisé en bois, mais tout autre matériau peut être utilisé, notamment plastique ou en béton. Les cadres rectangulaires peuvent être remplacés par d'autres éléments support ayant des formes différentes, notamment des parallélogrammes. Des contremarches (non représentées) peuvent être rapportées verticalement entre les différentes marches 36 horizontales. Revendications 1- Escalier autoportant comprenant une pluralité de marches horizontales, associées à des éléments de support conformés selon une rampe et/ou une crémaillère, caractérisé en ce que les chants adjacents des éléments de support (12a, 12b, 12c, 12d, 12e; 72a, 72b, 72c, 72d; 78) successifs sont montés en aboutement pour former un ensemble modulaire en forme de gradins, et que des moyens d'assemblage (14,74) ajustables sont destinés à positionner lesdits éléments de support selon un décalage prédéterminé dans le sens de la hauteur, ledit décalage correspondant au pas élémentaire (h1,h2) entre les marches (36). 2- Escalier autoportant selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de support (12a, 12b, 12c, 12d, 12e; 72a, 72b, 72c, 72d; 78) présentent des structures quadrangulaires identiques, autorisant un montage modulaire à pente variable en fonction du nombre d'éléments de support et/ou de la variation du décalage. 3- Escalier autoportant selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque élément de support comprend un cadre rectangulaire ayant une ouverture (22) centrale délimitée par une paire de premier et deuxième montants (24,26) verticaux, et une autre paire de première et deuxième traverses (28,30), respectivement opposés et parallèles deux à deux, les moyens d'assemblages (14) étant agencés entre le deuxième montant (26) et le premier montant 24 de deux cadres adjacents se trouvant en aboutement l'un contre l'autre. 4- Escalier autoportant selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'assemblage (14) comportent une plaquette d'ajustage (48) encastrée dans au moins une lumière (38,40) ménagée dans le deuxième montant (26) de chaque cadre, et un boulon de fixation (50) traversant un orifice (44,46) du premier montant 24 du cadre adjacent, ledit orifice se trouvant en regard de la plaquette d'ajustage (48) pour permettre le positionnement relatif de deux cadres élémentaires. 5- Escalier autoportant selon la revendication 4, caractérisé en ce que le boulon de fixation (50) est équipé d'une tête (62) susceptible de coulisser le long d'une rainure (60) oblongue de la plaquette d'ajustage (48), ladite rainure s'étendant dans la direction longitudinale du deuxième montant (26), et qu'un écrou (64) de serrage coopère avec l'extrémité opposé du boulon (50) pour assurer l'assemblage définitif de deux cadres consécutifs après l'ajustage dudit intervalle. 6- Escalier autoportant selon l'une des revendications 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que la traverse inférieure (28) de chaque cadre comporte une face d'appui (32) destinée à recevoir un tenon (34) d'emboîtement de la marche (36) correspondante, et que l'ensemble des cadres constitue un garde corps modulaire ayant une partie inférieure agencée selon un limon de support réglable pour les marches (36), et une partie supérieure formant une rampe dégradée. 7- Escalier autoportant selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte une crémaillère (70) équipée d'éléments de support des marches (36), lesdits éléments étant formés de panneaux (72a, 72b, 72c, 72d,) accolés par leurs chants avec un décalage ajustable dans le sens de la hauteur par des moyens d'assemblage (74). 8- Escalier autoportant selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte une crémaillère (76) équipée d'éléments de support (78) des marches (36), chacun desdits éléments ayant une forme de L renversé suite à l'assemblage d'une traverse (78a) et d'un montant (78b), ce dernier étant ajustable par rapport à la traverse (78a) grâce à des moyens d'assemblage (74) réglables. 9- Escalier autoportant selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments de support présentent des structures en formes de parallélogrammes.