Brevet FR2813918A1 — publié le 20020315

ECHELLE TIZANSFORMABLE A PLUSIEURS PLANS La présente invention concerne une échelle transformable à plusieurs plans, étant entendu que par l'expression "plan" on désigne un ensemble rigide constitué de deux montants reliés par des barreaux parallèles et en principe équidistants, permettant de gravir l'échelle. Les montants pourront être parallèles l'un à l'autre, mais le plan inférieur, le plus large, pourra avoir des montants non parallèles dans leur partie inférieure, à savoir des montants s'évasant vers l'extérieur en allant vers le bas, ceci pour augmenter la stabilité de l'échelle. Ces plans pourront être réalisés en tout matériau approprié à l'usage de ces échelles, notamment en extérieur sur des chantiers, par exemple en acier usiné à froid ou de préférence en aluminium extrudé, ce métal réunissant les qualités voulues de rigidité, de résistance à la corrosion et de légèreté. On connaît d'une part les échelles à deux plans articulés, pouvant s'ouvrir de sotte à être mis dans une position autostable, et d'autre part les échelles à deux ou plusieurs plans coulissants, convertibles en échelles simples ou doubles. Dans certaines échelles articulées, les sommets des deux plans sont reliés l'un à l'autre par une charnière fixe, avec une indexation ou un crantage permettant de régler l'angle d'ouverture des deux plans, cet angle pouvant être en outre limité par au moins une corde ou sangle passant ou fixée sur un barreau de chaque plan à la partie inférieure de l'échelle, ou par au moins une entretoise quelconque rigide, réglable en longueur. L'inconvénient de ces échelles est que les deux plans ne peuvent se dissocier l'un de l'autre pouf- former une échelle coulissante. D'autres échelles articulées sont mixtes, à savoir qu'elles peuvent être transformées en échelles simples, doubles à articulation ou en échelles coulissantes par un système à recherche de positionnement. Dans ces échelles, les montants du plan supérieur coulissant peuvent porter deux axes d'articulation et peuvent coulisser respectivement dans des goussets articulés de l'extrémité supérieure des montants du plan inférieur. L'échelle peut alors être utilisée en échelle coulissante, des crochets du plan supérieur, prenant appui sur un barreau sélectionné du plan inférieur, déterminant alors, par blocage du coulissement vers le bas, la hauteur utile de l'échelle. Pour l'utiliser en échelle double, il suffit de. faire coulisser vers le bas le plan supérieur après en avoir dégagé les crochets de leur barreau, et d'amener les axes précités (ou un barreau supérieur de ce plan qui en tient lieu) dans les logements d'une pièce femelle qui leur est destinée à la partie supérieure du plan inférieur, suite à quoi les deux plans peuvent pivoter l'un sLii- l'autre. L'inconvénient de ce système réside dans le fait qu'il entraîne parfois une manoeuvre de positionnement délicate, avec un risque que l'un au moins des axes du plan supérieur se positionne en dehors de son logement sur le plan inférieur, ce qui peut rendre l'échelle dangereuse et provoquer en outre une déformation de l'axe ou du barreau qui en tient lieu. Même si les axes sont bien positionnés dans leurs logements, il peut se faire en outre qu'ils en sortent fortuitement sous l'effet des vibrations dues à l'utilisateur sur les surfaces autres que la terre, rendant l'assemblage précaire et l'échelle encore dangereuse. Le but de la présente invention est d'éviter tous ces inconvénients de la technique antérieure, et de réaliser une échelle transformable sans risque de mauvais assemblage, sûre et d'une grande facilité d'emploi tout eii étant économique à la fabrication. A cet effet, l'invention concerne une échelle transformable à plusieurs plans comprenant chacun deux montants tubulaires en aluminium extrudé reliés l'un à l'autre par des barreaux permettant de gravir l'échelle, des embouts étant engagés au moins dans les extrémités supérieures de ces montants, s'agissant en principe d'embouts dentelés antidérapants, lesquels peuvent aussi être engagés dans la partie inférieure des montants de l'échelle, de façon en soi connue. Conformément à la présente invention, une telle échelle est caractérisée en ce qu'au moins le ou les plans autres que son plan inférieur comportent tout le long des flancs extérieurs de leurs montants respectifs une glissière venue d'extrusion et propre à recevoir un axe prévu sur l'embout supérieur, conformé en demi-articulation femelle, du montant en regard dudit plan inférieur, cet embout comportant une butée quart-de-tour pour un taquet que comporte l'embout supérieur correspondant, conformé en demi-articulation mâle, de l'autre plan, à savoir du plan intermédiaire ou supérieur susceptible de coulisser sur ledit plan inférieur, la coopération entre ladite butée quart-de-tour et ledit taquet de deux embouts en regard étant telle que le coulissement des deux plans l'un sur l'autre, dans le sens d'une extension de l'échelle, est autorisé tant que les deux plans considérés sont pratiquement appliqués l'un sur l'autre, ce coulissement vers le haut du plan supérieur sur le- plan inférieur devenant impossible lorsque les deux plans de l'échelle sont écartés et mis en position d'échelle articulée double. On verra mieux plus bas le fonctionnement et les avantages d'une telle échelle. On peut d'ores et déjà noter que les embouts pourront être moulés, exactement comme les embouts antidérapants classiques, tout en assurant supplémentairement des fonctions de guidage et d'articulation des deux plans de l'échelle l'un sur l'autre. Ces embouts pourront être en tout matériau approprié à leur fonction, par exemple en matière thermoplastique ou aluminium moulé ou même usiné dans la masse, s'agissant en tout cas d'une matière suffisamment rigide, résistant aux intempéries et aux effets du soleil. De façon avantageuse, l'axe de l'articulation femelle est coiffé par un patin de glissement par l'intermédiaire duquel il peut ainsi coulisser dans la glissière correspondante du montant qui porte l'articulation mâle coopérante, ce qui évitera que cet axe, en principe en acier, n'use les parois de la glissière. Il va de soi que les deux montants de chaque plan de l'échelle seront équipés de la même manière, à droite et à gauche, même si dans ce qui suit on ne décrit le montant que d'un seul côté, l'agencement étant symétrique de l'autre côté. Une échelle conforme à l'invention peut encore être caractérisée en ce que chaque embout, portant une articulation mâle ou femelle, comporte d'une part un pied d'une largeur telle qu'il puisse s'engager seul exactement dans l'extrémité d'un montant tubulaire de largeur normalisée, et d'autre part une patte présentant ensemble avec le pied une largeur supérieure à la précédente, de sorte que le pied et sa patte puissent s'engager ensemble exactement dans l'extrémité d'un montant tubulaire de largeur également normalisée, sensiblement supérieure à la précédente. De la sorte on pourra monter les mêmes embouts sur des montants de largeurs notablement différentes, ce qui simplifiera la fabrication des échelles. Ces embouts pourront être encliquetés sur les montants ou y être fixés par vissage ou tout autre moyen. Des modes d'exécution de l'invention vont maintenant être décrits à titre d'exemples nullement limitatifs avec référence aux figures du dessin ci-annexé dans lequel - la figure 1 est une vue en perspective de la partie intérieure à butée quart-de-tour d'une demi-articulation femelle extérieure d'échelle, destinée à équiper le montant d'un plan inférieur d'une échelle transformable conforme à l'invention ; - la figure 2 est une vue en perspective de la partie extérieure à taquet d'une demi -articulation mâle intérieure d'échelle, destinée à équiper le montant d'un plan intermédiaire ou supérieur d'une échelle transformable conforme à l'invention, ce montant portant le long de son flanc extérieur une glissière pour l'axe de la demi -articulation femelle extérieure de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en perspective d'un patin de glissement propre à s'engager sur l'axe d'articulation d'une demi-articulation femelle extérieure pour s'interposer entre cet axe et la glissière correspondante du montant portant la demi-articulation mâle intérieure ; - la figure 4 est une vue en élévation de face, et du côté de leurs faces intérieures, de l'ensemble monté des deux demiarticulations, mâle et femelle, utilisables pour une échelle transformable à deux plan articulés, dans une variante de réalisation des embouts ; - la figure 5 est une vue en perspective partielle de la partie supérieure d'une échelle transformable conforme à l'invention, du type à deux plans pouvant s'articuler ou coulisser l'in sur l'autre ; - les figures 5a et 5b sont des vues en élévation de profil, et schématiques, montrant une échelle à deux plans respectivement en position de coulissement et en position de pivotement ; et - la figure 6 est une vue en élévation de profil d'une autre échelle transformable conforme à l'invention, comportant trois plans dont un plan inférieur, un plan intermédiaire et un plan supérieur, les deux premiers étant articulés l'un sur l'autre et les trois plans pouvant constituer ensemble, par ailleurs, une échelle coulissante de grand développement. Sur la figure 1, l'embout 1 en mat;ère thermoplastique moulée comporte un pied 2 droit, ici sans patte supplémentaire, et possède une largeur telle qu'elle lui permet de s'ajuster dans l'extrémité supérieure ouverte d'un montant en aluminium extrudé de largeur correspondante, constituant l'un des éléments d'un plan inférieur d'échelle métallique transformable. La fixation de l'embout 1 sur le montant correspondant peut être assurée par tout moyen approprié à sa fonction, par exemple des vis ou un sertissage, Line patte découpée rentrante du métal pouvant pénétrer dans un logement de l'embout, tel que celui qui est visible en 5. Cet embout 1 présente en 3 un trou pour la réception d'un axe métallique rond, par exemple en acier, destiné à constituer axe de pivotement des deux plans de l'échelle et en même temps à coulisser dans la glissière continue que présente la face extérieure d'un montant en aluminium extrudé correspondant du plan intérieur d'échelle, à savoir un plan intermédiaire ou supérieur, destiné à s'articuler et à coulisser sur le plan inférieur précité. De préférence et comme déjà indiqué plus haut, cet axe porte un patin de coulissement ou de frottement intermédiaire 4, représenté à la figure 3, d'une épaisseur correspondant à la largeur de la glissière précitée et qui évitera tout frottement métal sur métal entre l'axe et cette glissière. On remarque sur la figure 3 que le patin de glissement 4 comporte deux trous 6 et 7. Ces deux trous peuvent recevoir une extrémité de l'axe d'acier précité, dont l'autre extrémité sera reçue par le trou 3 de l'embout. En principe on utilisera le trou supérieur 6 pour une articulation entre un plan inférieur d'échelle et un plan intermédiaire, et le trou inférieur 7, situé à peu près au milieu du patin 4, pour une articulation entre un plan inteririédiaire d'échelle et un troisième plan supérieur, ceci pour une répartition optimale des efforts. Il est à noter que dans ce dernier cas le patin 4 peut pivoter sur son axe 3 dans un espace arqué analogue à celui qui est référencé en 8 sur la figure 1, qui est également présent sur le côté opposé à la face extérieure à taquet précitée de la demi-articulation mâle, c'est-à-dire sur le côté intérieur faisant face au plan médian de l'échelle. Ce côté intérieur de la demi-articulation mâle 11 d'un plan intermédiaire constitue par conséquent en lui-même une demi-articulation femelle. A la fglire 1 on encore référencé en 9 ce que l'on appelé plus haut la butée qli@irt-de-tour, limitant l'espace arqué 8 et destinée à coopérer, de la façon qui sera vue plus bas, avec le taquet 10 de la face extérieure de la deini-articulation mâle 11 représentée à la figure 2. Sur cette figure, on a référencé en 12 un pied de fixation analogue au pied 2 et qui pourra se fixer de façon analogue dans l'extrémité supérieure du montant correspondant. En 13 est visible par ailleurs un logement droit apte à recevoir l'extréilnité supérieure du patin de glissement 4 quand l'échelle fonctionne en échelle double articulée, ce patin se trouvant alors à l'extrémité supérieure de la glissière correspondante. Sur la flLii-e 4 on a représenté la variante selon laquelle le pied 2, 12 proprement dit clé chaque embout, respectivement 1, 11, est associé à une patte qui en est légèrement espacée, respectivement 14, 15, de sorte que chaque embout peut s'engager dans des montants de largeurs normalisées notablement différentes : pour les petites largeurs, seul le pied 2 ou 12 est engagé dans le montant, et pour les plus grandes largeurs, le pied 2 y est engagé en même temps que la patte 14, et le pied 12 en même temps que la patte 15. Dans le premier cas il est sans inconvénient que les pattes 14 et 15 restent à l'extérieur du montant. La figure 4 montre les deux embouts 1 et 11 dans une position relative correspondant au rabattement complet des deux plans de l'échelle l'un contre l'autre. On voit qu'il y a alors un espace de liberté e entre la butée quart-de-tour 9 de la demi-articulation femelle 1 et le taquet 10 de la demi-articulation mâle 11. Cet espace permet de faire coulisser vers le haut le plan supérieur ou intermédiaire d'échelle, qui porte au sommet de ses montants les deux demi-articulations mâles 11, lorsque l'on veut utiliser l'échelle en échelle coulissante (fig. 5a). Par contre on comprend qu'à partir de la position rabattue de la figure 4, si l'on écarte l'un de l'autre les deux plans de l'échelle, tout coulissement vers le haut du plan intérieur portant les embouts 1 1 sera interdit, puisque alors les taquets 10 viendront en arrêt sur les butées quart-de-tour 9 des embouts 1 de l'autre plan ; l'échelle ne pourra alors être utilisée qu'en échelle double articulée, sans aucun danger de coulissement des deux plans l'un par rapport à l'autre (fig. 5b) . La figure 4 montre encore, sur la face intérieure de la demi- articulation mâle 11, deux autres trous d'axe 16 et 17 ayant le même rôle que le trou 3 pour recevoir un autre axe de guidage d'un plan supérieur d'échelle sur le plan intermédiaire, cet axe pouvant alors coulisser, avec ou sans patin de frottement, dans une glissière que comportent, sur chacune de leurs faces extérieures, les montants de ce plan supérieur. La présence de deux trous est motivée par le fait que l'on doit pouvoir utiliser des montants de différentes largeurs : le trou 16 sera utilisé pour des montants plus larges, et le trou 17 pour les montants moins larges. Dans la figure 5, le plan intérieur 18 de l'échelle, moins large que le plan extérieur et inférieur 19 et destiné à coulisser vers le haut sur ce dernier ou à pouvoir y pivoter, a été représenté encore plus étroit qu'il n'est en réalité, pour rendre le dessin plus clair. Les montants de ces deux plans ont été référencés respectivement en 20 et 21, les montants 20 du plan intérieur étant pourvus sur leurs faces extérieures de glissières venues d'extrusion, dont l'une est visible en 22 et qui se terminent dans les logements droits 13 mentionnés plus haut, prévus pour la réception des axes 23 ou le cas échéant des patins 4 quand le plan intérieur 18 est en position basse. Ces glissières reçoivent à coulissement les axes 23, ici dépourvus de patins de frottement, des demi-articulations femelles 1 fixées aux extrémités supérieures des montants 21. I1 y a lieu de mentionner ici qu'une échelle conforme à l'invention peut incorporer des dispositions en soi connues, comme celle consistant à utiliser les barreaux 24 du plan inférieur 19 pour y retenir des crochets 26 du plan intérieur 18 et maintenir ainsi ce dernier à la hauteur voulue après son coulissement vers le haut, le long des montants 21 du plan inférieur 19 (voir figure 6), ou encore celle consistant à utiliser une corde ou sangle entre les barreaux inférieurs des deux plans 18 et 19 quand l'échelle est utilisée en échelle double articulée. I1 est à noter que les crochets 26 précités peuvent être associés à un verrou permettant de les verrouiller sur le barreau 24 sélectionné, ce qui nécessite une man#uvre: volontaire de l'utilisateur pour faire coulisser l'un sur l'autre les deux plans clé l'échelle. Il est encore à noter que le coulissement vers le haut de tout plan supérieur de l'échelle sur un plan inférieur ou de base peut être arrêté par une vis ou analogue faisant saillie dans une glissière de ce plan supérieur et pouvant venir en arrêt sur l'axe ou patin de glissement du plan inférieur coopérant. Cette limitation de coulissement pourrait aussi être obtenue au moyen d'une sangle ou corde, éventuellement la même que celle qui sert à la limitation de l'écartement des plans dans une échelle articulée. A la 1 ïgui-e 6 on a représenté une échelle à trois plans, à savoir un plan inférieur 19, un plan intermédiaire 18 et un plan supérieur 25. On a utilisé les mêmes références que dans les figures précédentes, en supposant que les plans 18 et 19 étaient les mêmes que ceux déjà décrits. Ainsi les plans 18 et 19 sont articulés l'un sur l'autre, le plan intermédiaire 18 pouvant en outre y coulisser, tandis que le plan supérieur 25 peut aussi coulisser sur le plan intermédiaire 18 et être bloqué en hauteur sur ce dernier par des crochets 27 analogues aux crochets 26, venant en prise sur les barreaux 28 du plan intermédiaire 18. Il est à noter que dans ce cas et comme déjà indiqué plus haut, les patins de frottement 4 montés coulissants clans les glissières des montants 29 du plan supérieur 25 sont engagés par leur trou central 7 sur une extrémité de l'axe en acier tel que 23 qui est engagé par ailleurs dans l'un des trous 16 et 17 prévus sur la face intérieure de la demi-articulation mâle 11 du plan intermédiaire. Il est à souligner aussi que le plan supérieur 25 ne comportant pas, au sommet de ses montants 29, de demi-articulations semblables aux demi-articulations 1 et 1 1 mais seulement des embouts 30 ordinaires, ne risquera pas de pivoter sur le plan intermédiaire 18, évitant ainsi tout danger d'une mauvaise utilisation de l'échelle. Outre qu'elle permet ainsi de résoudre les problèmes rencontrés sur les échelles de l'art antérieur, une échelle conforme à l'invention sera plus rigide sans augmentation du poids de matière, du fait de la présence, sur la plupart de ses montants, de glissières permettant d'en augmenter l'inertie et ceci sans augmentation de son coût de fabrication puisque les montants sont réalisés par extrusion. Sur le plan de la sécurité, il est à noter que l'échelle ne pourra pas être utilisée en autostable à partir d'une position de coulissement, car les deux plans concernés ne pourront alors pas pivoter l'un sui- l'autre autour d'une articulation rigide : l'axe 23 coulissera alors forcément dans la glissière correspondante. De plus, les axes de pivotement tels que 23 ne subiront plus les efforts de flexion que l'on rencontre sur les autres échelles, du fait que la limitation d'ouverture des plans en utilisation en échelle double se fait grâce à une corde ou sangle, et non pas par des brides prévues en haut des montants, engendrant des efforts sur les axes. Il est à noter que le côté intérieur de la derni-articulation mâle 1 1 d'un plan intermédiaire constitue une derni-articulation femelle pour le plan intérieur- correspondant, cette derni-articulation femelle étant dépourvue de butée qLiart-de-toLir- . REVENDICATIONS 1. Eclielle transformable à plusieurs plans comprenant chacun deux montants tubulaires en aluminium extrudé reliés l'un à l'autre par des barreaux permettant de gravir l'échelle, des embouts étant engagés au moins dans les extrémités supérieures de ces montants, caractérisée en ce qu'au moins le ou les plans (18) autres que son plan inférieur (19) comportent tout le long des flancs extérieurs de leurs montants respectifs (20) une glissière (22) venue d'extrusion et propre à recevoir un axe (23) prévu sur l'embout, conformé en demi- articulation femelle (1), du montant en regard (21) dudit plan inférieur (19), cet embout (1) comportant une butée quart-de-tour (9) pour un taquet (10) que comporte l'embout correspondant, conformé en demi-articulation mâle (11), de l'autre plan, à savoir du plan intermédiaire (18) ou supérieur susceptible de coulisser sur ledit plan inférieur (19), la coopération entre ladite butée quart-de-tour (9) et ledit taquet (10) étant telle que le coulissement des deux plans (18, 19) l'un sur l'autre, dans le sens d'une extension de l'échelle, est autorisé tant que les deux plans considérés (18, 19) sont pratiquement appliqués l'un sur l'autre, ce coulissement devenant impossible lorsque les deux plans (18, 19) de l'échelle sont écartés et mis en position d'échelle articulée double. 2. Eclielle selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'axe (23) de l'articulation femelle (1) est engagé sur un patin de glissement (4) par l'intermédiaire dLiquel il peut ainsi coulisser dans la glissière (22) correspondante. 3. Eclielle selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que chaque embout (1, 11 ), portant une articulation mâle ou femelle, comporte d'une part un pied (2, 12) d'une largeur telle qu'il puisse s'engager seul exactement dans l'extrémité d'un montant tubulaire (20, 21) de largeur normalisée, et d'autre part une patte (14, 15) présentant ensemble avec le pied-(2, 12) une largeur supérieure à la précédente, de sorte que le pied et sa patte (2, 14 ; 12, 15) puissent s'engager ensemble exactement dans l'extrémité d'un montant tubulaire (20, 21) de largeur également normalisée, sensiblement supérieure à la précédente. 4. Echelle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'un plan coulissant (18) peut être bloqué en hauteur sur le plan inférieur (19) par des crochets (26) verrouillables propres à être retenus sur un barreau sélectionné (24) dudit plan inférieur. 5. Echelle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'ouverture de l'échelle utilisée en échelle double articulée est limitée par au moins une corde ou sangle passant ou fixée sur un barreau de chaque plan (18, 19) à la partie inférieure de l'échelle, ou par au moins une entretoise rigide réglable en longueur. 6. Echelle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le coulissement vers le haut de tout plan supérieur (18) de l'échelle sur un plan inférieur ou de base (19) peut être arrêté par une vis ou analogue faisant saillie dans une glissière (22) de ce plan supéi-ieui- (18) et pouvant venir en arrêt sur l'axe (23) ou patin (4) de glissement du plan inférieur (19) coopérant. 7. Echelle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le côté intérieur de la demi-articulation mâle (11) d'un plan intermédiaire constitue une demi-articulation femelle pour le plan intérieur correspondant, cette demi-articulation femelle étant dépourvue de butée quart-de-tour .