Brevet FR2852211A1 — publié le 20040917

La présente invention concerne un dispositif en forme de couronne de poils destiné à être monté sur un moyeu pour obtenir une brosse cylindrique, laquelle brosse est notamment destinée à équiper une machine de balayage du sol. Comme cela est décrit notamment dans le document FR-2 755 158, ce genre 5 de couronne de poils est constitué d'un anneau cylindrique sur la périphérie duquel sont implantés des poils. Une pluralité de couronnes identiques ou similaires sont enfilées sur un moyeu support pour obtenir la brosse cylindrique, le nombre de dispositifs utilisés étant fonction de la longueur de brosse désirée. Les couronnes connues à ce jour sont réalisées en aménageant une pluralité 10 d'alésages radiaux dans un anneau cylindrique en matière plastique préparé à l'avance, puis en implantant dans ces alésages des groupes de poils en matière plastique maintenus par une agrafe métallique. Les groupes de poils en question sont réalisés à partir d'une pluralité de fibres (trois à cinq par exemple) dont la longueur correspond en gros au double de la longueur de 15 poils désirée. Le paquet de fibres correspondant est plié en deux et l'extrémité du groupe de poils ainsi formé munie de la pliure est emmanchée à force dans l'un des alésages de l'anneau cylindrique; l'agrafe métallique précitée permet de sécuriser la solidarisation et la cohésion entre les poils et l'anneau support. Ce genre de dispositif a un coût de revient assez élevé du fait de la complexité 20 de sa structure. D'autre part lorsque les poils sont usés, il est nécessaire de remplacer l'ensemble de la couronne. En outre, la présence des agrafes métalliques de maintien des poils limite les possibilités de recyclage de ces produits. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. A cet effet, la couronne de poils conforme à l'invention, du type constituée d'un 25 anneau cylindrique délimité par une face interne et une face externe, laquelle face externe est munie d'une pluralité de poils implantés en groupes, est caractérisée par le fait qu'elle comporte - des groupes de poils constitués de poils solidaires d'une structure d'embase, et - des moyens pour assurer la fixation desdites structures d'embases sur ladite face externe de l'anneau support. Selon une caractéristique particulièrement intéressante, les moyens correspondants permettent d'assurer une fixation amovible des structures d'embases de chacun des groupes de poils sur la face externe de l'anneau support. Cette particularité offre la possibilité de remplacer de manière rapide et efficace chaque groupe de poils indépendamment les uns des autres. On peut ainsi remplacer 35 tout ou partie des groupes de poils usés ou détériorés, sans avoir à changer la couronne entière. Selon une autre caractéristique, les structures d'embases des groupes de poils ont une conformation adaptée pour permettre leur encastrement à force sur ou dans des structures complémentaires aménagées sur la face externe de l'anneau support. Par cet encastrement à force, il est possible d'implanter et éventuellement de dissocier, 5 avec rapidité et efficacité, chaque groupe de poils indépendamment les uns des autres sur la face externe de l'anneau. Selon une forme de réalisation particulière, la couronne de poils selon l'invention comporte un anneau support dont la face externe est munie d'une pluralité de gorges ou de rainures qui s'ouvrent sur au moins un côté dudit anneau, lesquelles 10 gorges ou rainures ont un profil adapté à celui des structures d'embases des groupes de poils pour permettre la réception desdites structures d'embases par enchâssement à force à partir dudit côté. Selon une première possibilité, les gorges correspondantes s'étendent parallèlement à l'axe central de l'anneau support et elles s'ouvrent de chaque côté 15 dudit anneau. Selon une seconde forme de réalisation possible, l'anneau est muni de deux systèmes de gorges, situés de part et d'autre du plan médian dudit anneau perpendiculaire à l'axe central; et les gorges des deux systèmes sont décalées de sorte que - l'une des extrémités de chacune des gorges d'un premier système s'ouvre 20 sur l'un des côtés de l'anneau, et - l'autre extrémité de chacune desdites gorges est obturée par la portion de matière séparant deux gorges du second système de gorges, pour former une sorte de butée. Cette particularité permet d'obtenir une bonne répartition des groupes de poils sur l'enveloppe périphérique de la brosse cylindrique. De préférence, les gorges aménagées sur l'anneau support présentent une longueur adaptée pour accueillir au moins deux structures d'embases juxtaposées. Toujours selon une forme de réalisation particulière, les groupes de poils comportent une structure d'embase dont la section est en forme générale de Té, permettant leur emmanchement à force dans les structures complémentaires en forme 30 de gorges, également à section générale en Té, aménagées sur la face externe de l'anneau support; la tête desdites structures d'embases et la tête desdites gorges ont des formes différentes, et la forme de la tête desdites structures d'embases est adaptée pour être légèrement déformée lors de son enchâssement dans la gorge de réception, de manière à optimiser la solidarisation par verrouillage élastique. Selon encore une autre particularité de l'invention, les poils présentent une section transversale polygonale. Cette section particulière augmente la surface de travail des poils ce qui permet d'optimiser l'efficacité du balayage. De préférence encore, l'embase et les poils constituant ensemble chaque groupe de poils, sont réalisés monobloc par moulage de matière plastique. Dans ce cadre, les poils sont avantageusement disposés selon au moins deux rangées parallèles sur la structure d'embase. La présente invention a également pour objet les anneaux et les groupes de poils adaptés pour l'obtention d'un dispositif en forme de couronne de poils tel que 10 décrit ci-dessus; et elle a également pour objet la brosse cylindrique constituée d'un moyeu sur lequel est montée une pluralité de tels dispositifs. Le dispositif en forme de couronne de poils conforme à l'invention présente une structure relativement simple et son coût de revient est limité par rapport aux dispositifs du même genre connus jusqu'à ce jour. D'autre part, le caractère amovible des 15 groupes de poils permet la réutilisation de l'anneau support quand tout ou partie des groupes de poils ne conviennent plus, en particulier du fait de leur usure ou de leur détérioration. En outre, l'absence d'éléments métalliques rapportés permet un recyclage complet des différentes parties constitutives. Mais l'invention sera encore illustrée, sans être aucunement limitée, par la description suivante de différentes formes de réalisations particulières, données uniquement à titre indicatif, et illustrées sur les dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective d'une première réalisation possible d'un dispositif en forme de couronne de poils conforme à l'invention, constitué d'un anneau 25 support sur la face externe duquel sont implantés des groupes de poils; - la figure 2 est une vue partielle, en coupe, de la couronne de poils conforme à la figure 1, détaillant le principe de maintien des groupes de poils sur l'anneau support; - la figure 3 est une représentation en perspective de l'anneau du dispositif représenté sur la figure 1, illustré ici sous forme isolée; - la figure 4 est une vue partielle, en coupe, de l'anneau représenté sur la figure 3; - la figure 5 montre de façon isolée l'un des groupes de poils de la couronne illustrée figure 1, ce groupe de poils étant ici représenté vu de face; - la figure 6 est une vue de côté du groupe de poils représenté sur la figure 5; - la figure 7 est une représentation en perspective d'une variante de réalisation d'un 35 anneau de réception des groupes de poils, pour l'obtention d'une seconde forme de réalisation possible d'une couronne de poils conforme à l'invention. Le dispositif 1 en forme de couronne de poils représenté sur les figures 1 et 2 est principalement constitué d'un anneau rigide 2 en matière plastique, associé à une pluralité de groupes de poils monobloc 3, également en matière plastique. L'anneau 2 correspondant est représenté de manière isolée, et plus en détail, sur les figures 3 et 4. Comme on peut l'observer sur la figure 3, cet anneau 2 est délimité par une face interne 4, par une face externe 5, et par deux bordures de côtés 6. La face interne 4 de l'anneau 2 définit un orifice cylindrique 7, d'axe central 8, dont le diamètre est adapté pour assurer son montage sur un moyeu (non représenté), en vue de 10 l'obtention d'une brosse cylindrique. A partir de la face interne 4, on remarque la présence d'un ergot saillant 9, s'étendant parallèlement à l'axe 8, destiné à coopérer, de manière classique, avec une rainure complémentaire aménagée sur la surface externe du moyeu support, pour permettre le verrouillage en rotation de la couronne de poils 1 sur ledit moyeu. La surface externe 5 de l'anneau 2 est munie d'une pluralité de structures en forme de gorges ou de rainures 10, disposées parallèlement les unes aux autres et uniformément réparties sur sa périphérie. Ces gorges 10 s'étendent parallèlement à l'axe central 8 de l'orifice central 7 et elles s'ouvrent sur les deux côtés 6 de l'anneau 2. Tel que détaillé sur la figure 4, ces gorges 10 présentent une section en forme 20 générale de Té, avec une partie de tête 11 assez large et une partie de corps 12 plus étroite qui débouche sur la face externe 5 de l'anneau. Cet anneau 2 est réalisé monobloc par moulage d'une matière plastique genre polyamide, polyester, polypropylène ou autre. L'un des groupes de poils 3 destinés à être montés sur l'anneau 2 qui vient 25 d'être décrit, est représenté en détail et de manière isolée sur les figures 5 et 6. Ce groupe de poils 3 est constitué d'un ensemble de poils 15 (ou fibres) prolongeant une structure d'embase 16. Il est obtenu monobloc par moulage d'une matière plastique ou synthétique adaptée à l'application envisagée. On peut par exemple utiliser une matière plastique du genre polyamide, polyester, polypropylène ou 30 autre; Les poils 15 correspondants ont une section polygonale, de préférence carrée ou rectangulaire, pour accroître la surface de balayage. Ces poils 15 sont de préférence implantés selon au moins deux rangées parallèles sur la structure d'embase 16; bien entendu, les poils peuvent également être implantés 35 selon toute autre organisation, qu'elle soit ou non ordonnée. Dans tous les cas, les caractéristiques structurelles du moule seront adaptées en conséquence. Par exemple, la structure d'embase 16 peut être prolongée par huit poils 15 organisés selon deux rangées parallèles de quatre unités. La longueur des poils 15, et leur section, sont adaptées à volonté. La structure d'embase 16 des groupes de poils 3 présente une section ayant une forme générale de Té, avec une partie de corps 17 et une partie de tête 18. La partie de corps 17 présente une forme générale parallélépipédique dont l'extrémité supérieure 19 est prolongée par les poils ou fibres 15; la partie de tête 18 comporte deux extensions latérales 20 qui lui confèrent une forme générale courbe; cette partie de tête 18 est destinée à coopérer avec les structures en forme de gorges 10 de 10 l'anneau 2, tel que décrit plus en détail ci-après. L'implantation des groupes de poils 3 sur l'anneau support 2 peut être réalisée manuellement ou de manière automatisée sur une chaîne de montage appropriée. Cette implantation est obtenue par enchâssement à force des structures d'embases 16 de chacun des groupes de poils 3 dans les gorges 10 de l'anneau 2, qui 15 ont un profil complémentaire adapté. Cet emmanchement ou enchâssement à force est réalisé par l'une des ouvertures de côté 6 des gorges 10. De préférence, l'encombrement au repos de la tête 18 des embases 16 est un peu plus grand que l'espace délimité par la tête Il des gorges 10. De la sorte, l'enchâssement des structures d'embases 16 s'effectue grâce à une légère 20 déformation élastique des têtes 18 et plus particulièrement des extensions latérales 20, ce qui permet d'améliorer l'efficacité de la solidarisation. Plusieurs groupes de poils 3 (deux à quatre par exemple) peuvent être juxtaposés au sein d'une même gorge 10. Une autre forme de réalisation possible d'un anneau support est représentée en 25 perspective et de manière isolée sur la figure 7. Comme pour le mode de réalisation décrit précédemment, l'anneau correspondant 21 est délimité par une face interne 4 formant un orifice central 7, et par une face externe 5 dans laquelle est aménagée une pluralité de gorges 10. L'anneau 21, selon cette forme particulière de réalisation, se distingue de la 30 forme de réalisation décrite précédemment par le fait que ladite face externe 5 est munie de deux systèmes de gorges 22, situés de part et d'autre du plan médian 23 dudit anneau 21 perpendiculaire à l'axe 8. Les gorges 10 des deux systèmes 22 correspondants sont régulièrement réparties sur la face externe 5 de l'anneau 21; et les deux systèmes de gorges 22 sont décalés l'un 35 par rapport à l'autre de sorte que - l'une des extrémités 24 de chacune des gorges 10 d'un premier système 22 s'ouvre sur le côté 6 de l'anneau 21, et - l'autre extrémité 25 de chacune desdites gorges 10 dudit premier système 22 est obturée par la portion de matière 26 séparant deux gorges 10 du second système 22, pour former une sorte de butée. Là encore, chaque gorge 10 peut recevoir un ou plusieurs groupes de poils 3. Le dispositif 1 en forme de couronne de poils obtenu en utilisant cet anneau particulier 21 va permettre l'obtention d'une brosse cylindrique présentant une implantation géométrique particulière des poils, en forme générale de quinconce, assurant un balayage optimal du sol. Dans tous les cas, la conformation particulière des anneaux 2, 21 et des 10 groupes de poils 3 permet une solidarisation simple et efficace desdits groupes de poils 3 avec ledit anneau support 2, 21. On comprend bien d'autre part que l'un des groupes de poils 3, certains d'entre eux, voire même l'ensemble, peuvent être remplacés à volonté, tout en conservant l'anneau support de base. En outre, l'absence d'élément de fixation rapporté, notamment 15 métallique, permet de faciliter les opérations de recyclage de la couronne de poils. - REVENDICATIONS 1.- Dispositif en forme de couronne de poils, destiné à être monté sur un moyeu pour l'obtention d'une brosse cylindrique, laquelle couronne (1) est constituée d'un anneau cylindrique (2, 21) délimité par une face interne (4) et une face externe (5), 5 laquelle face externe (5) est munie d'une pluralité de poils (15) implantés en groupes (3), caractérisé en ce qu'il comporte des groupes de poils (3) constitués de poils (15) solidaires d'une structure d'embase (16), et des moyens (10) pour assurer la fixation desdites structures d'embases (16) sur ladite face externe (5) de l'anneau (2, 21). 2.- Dispositif en forme de couronne de poils selon la revendication 1, 10 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (10) appropriés pour assurer une fixation amovible des structures d'embases (16) de chacun des groupes de poils (3) sur la face externe (5) de l'anneau (2, 21). 3.- Dispositif en forme de couronne de poils selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les structures d'embases (16) des 15 groupes de poils (3) ont une conformation adaptée pour permettre leur encastrement à force sur ou dans des structures complémentaires (10) aménagées sur la face externe (5) de l'anneau (2, 21). 4.- Dispositif en forme de couronne de poils selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un anneau (2, 21) dont la face 20 externe (5) est munie d'une pluralité de gorges (10) qui s'ouvrent sur au moins un côté (6) dudit anneau (2, 21), lesquelles gorges (10) ont un profil adapté à celui des structures d'embases (16) des groupes de poils (3) pour permettre la réception desdites structures d'embases (16) par enchâssement à force à partir dudit côté (6). 5.- Dispositif en forme de couronne de poils selon la revendication 4, 25 caractérisé en ce qu'il comporte un anneau (2) muni de gorges (10) qui s'étendent parallèlement à l'axe central (8) dudit anneau (2), et qui s'ouvrent de chaque côté (6) dudit anneau (2). 6.- Dispositif en forme de couronne de poils selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte un anneau (21) dont la face externe (5) est munie de 30 deux systèmes (22) de gorges (10), situés de part et d'autre du plan médian (23) perpendiculaire à l'axe (8) dudit anneau (21), les gorges (10) des deux systèmes (22) étant décalées de sorte que - l'une des extrémités (24) de chacune des gorges (10) d'un premier système (22) s'ouvre sur l'un des côtés (6) de l'anneau (21), et - l'autre extrémité (25) de chacune desdites gorges (10) dudit premier système (22) est obturée 35 par la portion de matière (26) séparant deux gorges (10) du second système de gorges (22), pour former une sorte de butée. 7.- Dispositif en forme de couronne de poils selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un anneau (2, 21) dont les gorges (10) présentent une longueur adaptée pour accueillir au moins deux structures d'embases (16) juxtaposées. 8.- Dispositif en forme de couronne de poils selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte des groupes de poils (3) dont la structure d'embase (16) présente une section en forme générale de Té permettant leur emmanchement à force dans les structures complémentaires en forme de gorges (10), également à section générale en Té, aménagées sur la face externe (5) de l'anneau (2, 10 21), les têtes (18, 11) desdites structures d'embases (16) et desdites gorges (10) ayant une forme différente, et la forme de la tête (18) desdites structures d'embases (16) étant adaptée pour se déformer légèrement lors de son enchâssement dans ladite gorge (10) de réception, de manière à optimiser la solidarisation par verrouillage élastique. 9.- Dispositif en forme de couronne de poils selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte des poils (15) dont la section transversale est polygonale. 10.- Dispositif en forme de couronne de poils selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte des groupes de poils (3) dont 20 l'embase (16) et les poils (15) sont réalisés monobloc par moulage de matière plastique. 11.- Dispositif en forme de couronne de poils selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte des groupes de poils (3) dont les poils (15) sont aménagés selon au moins deux rangées parallèles sur la structure d'embase (16). 12.- Anneau (2, 21) adapté pour recevoir des groupes de poils (3), pour l'obtention d'une couronne de poils selon l'une quelconque des revendications 1 à 11. 13.- Groupe de poils (3) pour la couronne de poils selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, constitué d'une embase (16) et de poils (15) réalisés monobloc par moulage de matière plastique. 14.- Brosse cylindrique constituée d'un moyeu sur lequel sont enfilées des couronnes de poils selon l'une quelconque des revendications 1 à 1.