Brevet FR2862012A1 — publié le 20050513

La présente invention concerne une rouleuse d'arc de métal à froid permettant de travailler une barre ou un tube, en toute position, c'est-àdire sur arête sur champ ou sur plat, pour réaliser des arcs de cercle. L'invention permettant notamment de réaliser des cercles parfaits et de n'importe quel diamètre à partir de simples barres ou tubes rectilignes. La rouleuse est destinée au grand public de bricoleurs, mais aussi aux ferronniers d'art ou aux métiers de la construction. Il n'existe pas à ce jour de dispositif mécanique permettant de réaliser des arcs de cercle à partir d'une barre de métal. Il existe des voluteuses mais lo ces dernières en enroulant la barre à cintrer réalisent des formes de barre en spirale qui répondent notamment à des principes décoratifs comme des arabesques. Il peut être utile de réaliser des arcs de cercle avec une barre ou un tube de métal. Cette réalisation est notamment utile pour la réalisation d'une forme de haut du portail en arc de cercle, forme qui laisse glisser l'eau sans la retenir et qui améliorera donc la longévité du portail moins soumis à la rouille. La réalisation en arc de cercle étant également utile pour de nombreux autres cas de figures de bricolage, décoration ou aménagements divers. Un objet principal de l'invention est de réaliser une machine 20 permettant de travailler aussi bien des barres de métal ou des tubes, pleins ou creux, pour réaliser des portions d'arcs de cercles ou d'ovoïdes. Un objet de l'invention est de pouvoir indifféremment s'adapter à toute taille de section de tube ou de barre. L'invention permettant de travailler des barres quelque soit leur longueur et en les travaillant tout le long de leur longueur en leur donnant progressivement localement la courbure d'arc recherchée. Un objet de l'invention est de pouvoir déterminer et donner n'importe quelle courbure d'arc à toute barre. L'invention étant ainsi extrêmement polyvalente, tant du point de vue des caractéristiques de barre l'invention réussi à travailler que des caractéristiques d'arc données à la barre. Un objet particulier de l'invention est d'être résistant tout en étant d'un prix abordable pour un particulier. Un objet de l'invention est de ne pas nécessiter de source d'énergie extérieure et d'être entièrement manuel. Un objet de l'invention est de pouvoir s'adapter sur une machine du type voluteuse de barre de métal. Un objet de l'invention est d'occuper un espace restreint. Dans un aspect principal, l'invention comporte un galet d'entraînement et deux galets d'arc positionnés de part et d'autre du galet d'entraînement, la barre étant tordue entre ces trois galets. La position des deux galets d'arc étant réglables et déterminant l'arc de la barre une fois tordue. Dans un aspect de l'invention, le galet d'entraînement est animé en rotation par l'utilisateur et les galets d'arc sont positionnés réglables sur un châssis d'arc. L'invention consistant à positionner la barre entre les trois galets positionnés en quinconce, puis de tordre sensiblement la barre en appliquant une pression en déplaçant les galets d'arc, de fixer les galets d'arc puis de répercuter sur l'ensemble de la barre la flexion locale obtenue par la première pression en agissant sur le galet d'entraînement qui va faire glisser la barre dans cette zone de mise en flexion. L' utilisateur répétant ensuite plusieurs fois la procédure de mise en pression puis de rotation de la barre autour de cette mise en pression pour obtenir progressivement les caractéristiques de courbures recherchées. L'adresse de l'utilisateur consistant à régler progressivement la position des galets d'arc de façon à obtenir la courbure recherchée. Dans un aspect de l'invention, les galets sont munis d'une nervure d'évidement permettant de stabiliser les barres à tordre. L'invention permettant tout aussi bien de travailler sur plat, sur champ ou sur arête. Dans un aspect de l'invention, la position des galets d'arc étant munies de repères et de butée sur le châssis d'arc de façon à pouvoir reproduire plusieurs fois la même courbure d' arc Les figures annexées représentent un mode particulier de l'invention sur lesquelles: La figure 1 représente en vue de dessus la rouleuse d'arc avec 10 une barre rectiligne La figure 2 représente en vue de dessus la rouleuse d'arc avec une barre arquée après plusieurs manipulations La Figure 3 représente en vue de profil le châssis d'arc et son galet d'arc La figure 4 représentant en vue de dessus comment la position respective des galets détermine l'arc de la barre La figure 5 représente une vue agrandie de la figure 4 avec les caractéristiques de position relatives des galets entre eux La figure 6 représente en en vue de côté une barre positionnée entre trois galets La figure 7 représente plusieurs phases successives pour la réalisation d'un arc de barre particulier Les figures 8a, 8b, 8c, 8d, 8e, 8 f, 8g représentent en vue de côté plusieurs configurations de galets. La figure 1 représente en vue de dessus la rouleuse d'arc (1) avec une barre (B) rectiligne. Cette barre (B) étant positionnée au dessus d'un plateau (10) de forme circulaire et tangente à un galet d'entraînement (12) d'un dispositif d'entraînement actionné par une manivelle (13). Le galet d'entraînement (13) étant positionné au centre du plateau (10). En vue de dessus, en forme générale d'avion avec deux ailes et deux réacteurs, est représenté un châssis d'arc (5). La fonction de ce châssis d'arc (5) est de contraindre en association avec le galet d'entraînement (12) la barre (B). Le châssis d'arc (5) comme représenté également en figure 3, en vue de profil et son galet d'arc (4) solidarisé par son axe de rotation (30) perpendiculaire au plateau (10) à un support de fixation au plateau (6) dont la position relative sur un axe de translation détermine la profondeur suivant l'axe sur laquelle sera positionné le châssis d'arc au dessus du plateau (10). Le châssis d'arc (5) étant pourvu d'un dispositif de fixation réglable sur un châssis de plateau (11) et d'une butée réglable (6) de façon à régler la position relative du châssis d'arc (5) par rapport au plateau (10). Cette position étant extrapolable grâce à la butée (6) d'une barre à l'autre et permettant ainsi à l'utilisateur de travailler à la suite plusieurs barres (B) d'une façon identique avec des repères de butée (6) identiques. Il apparaît sur la figure 2, en vue de dessus la rouleuse d'arc avec une barre arquée après plusieurs manipulations. Entre la figure 1 et 2, l'utilisateur ayant notamment effectué une translation du châssis d'arc (6). La figure 4 représentant en vue de dessus comment la position respective des galets détermine l'arc (A) de la barre (B). Sous cette forme les deux galets d'(arc (4a, 4b) étant positionnés à distance équidistante du galet d'entraînement (12), l'arc étant le cercle géométrique défini par les trois points de contact de la barre avec chacun des galets (4a, 4b,12), c'est-à-dire suivant l'axe de translation du châssis d'arc, le sommet du galet d'entraînement (12) et très sensiblement les deux sommets des galets d'arc (4a, 4b). La figure 5 représente une vue agrandie de la figure 4 avec les caractéristiques de position relatives des galets (4,12) entre eux et comment l'arc de cercle est défini par les deux paramètres qui sont l'écartement (L) entre les deux galets d'arc (4) positionnés sur la même profondeur de châssis d'arc (5) et la profondeur (D) qui donne la différence de position relative des galets d'arc et d'entraînement (4,12) sur l'axe de châssis d'arc (5). La figure 6 représente en en vue de côté une barre positionnée entre trois galets au dessus du plateau (10). Il apparaît notamment comment le galet d'entraînement est articulé en rotation autour d'un axe (40) passant par un point fixe positionné sur le plateau (10), tandis que les galets d'arc sont eux articulés autour d'un axe de rotation sans intersection avec le plateau (10) car très légèrement surélevés d'une hauteur H pour permettre les translations le long du châssis d'arc (5). La barre (B) durant l'opération de roulage d'arc ne touchant pas le plateau mais étant surélevée au dessus du plateau, maintenue contrainte entre les galets (4, 12) à fleur de plateau (10). La figure 7 représente plusieurs phases successives I, I I, I 11, I I I 1 pour la réalisation d'un arc de barre particulier. Dans un premier temps 1, l'utilisateur commence à positionner la barre (B) rectiligne entre les trois galets (4, 12). Dans un second temps 11, l'utilisateur translate le châssis d'arc (5) et translate ainsi les deux galets (4). Il apporte donc localement une contrainte sur la barre en lui imposant une flexion locale. Dans un troisième temps I I I, l'utilisateur en actionnant la manivelle (13) actionne le galet d'entraînement (12) en rotation et en faisant défiler la barre (B) au sein de la zone de contrainte par flexion entre les trois galets répercute progressivement sur l'ensemble de la barre les contraintes de flexion et impose donc à la barre (B) une nouvelle forme d'arc (A) déterminée par la position relative des galets (4,12). La phase I I I I montre également comment l'opérateur peut actionner les galets d'arcs d'une autre façon, en les éloignant ou en les rapprochant, selon cette figure selon un axe perpendiculaire à l'axe de déplacement du châssis d'arc pour imposer une nouvelle contrainte. L'utilisateur modifiant ensuite l'arc (A) de l'ensemble de la barre (B) en la roulant le long de la contrainte. L'utilisateur pouvant ainsi par la succession d'étapes qu'il choisira de constituer progressivement une barre (B) qui épouse une forme d'arc (A) choisie par l'utilisateur. Les figures 8a, 8b, 8c, 8d, 8e, 8 f, 8g représentent en vue de côté plusieurs configurations de galets. Les figures 8A, 8B, 8 D, 8 E, 8F représentent différentes formes ou situations d'un galet d'entraînement (12), tandis que les figures 8C, 8G représentent un galet d'arc (4). La figure 8A représente un galet d'entraînement (12) qui présente une forme générale cylindrique verticale, pourvu sur sa périphérie d'une nervure d'évidement (33) en forme de coin dont la fonction est de maintenir certains 1 o configurations de barre ou de tube (figure 8B avec une barre carrée pleine de petite taille, figure 8D avec une barre rectangulaire pleine de taille un peu supérieure à celle de la figure 8B, figure E avec un tube plein ou creux) et sur sa base d'un socle en biseau (34) dont la fonction est de surélever les barres contraintes sur champ ou sur plat (figure 8F). La figure 8A représente également une bague de cerclage (32) dont la fonction est comme représenté en figure 8F de maintenir calé une barre sur champ ou sur plat et d'éviter que celle-ci, sous la pression des contraintes ne viennent à se soulever. La bague de cerclage (32) étant de position réglable le long du galet d'entraînement et étant positionnée par l'utilisateur à une altitude ou il maintienne la barre strictement maintenue entre le socle en biseau (34) et la bague de cerclage (32). La figure 8C représente un galet d'arc (4) qui est positionné à fleur de plateau (10) sans toutefois le toucher. Le galet d'arc (4) présente une forme générale cylindrique et est également pourvu à mi hauteur environ d'une nervure d'évidement (33) dont la fonction est de maintenir les barres en maintien quelque soit leur forme et principalement en position sur arête. Sur sa base, le galet d'arc est pourvu d'une rondelle de maintien (36) dont la fonction est de maintenir surélevée les barres (B) qui seront travaillées sur champ ou sur plat. La nervure d'évidement (33) du galet d'arc (4) étant bien entendu positionnée à la même hauteur que la nervure d'évidement (34) du galet d'entraînement (12). La figure 8C représentant également une bague de cerclage (32) utile pour le travail sur champ entre la nervure de maintien (36) et la bague de cerclage (32). L'invention concerne donc une rouleuse d'arc (1) de métal à froid de barre pleine ou de tube (B) comportant un châssis d'arc (5, 4) pourvu d'au moins deux points de liaison sans glissement (4a, 4b) avec la barre (B) et un dispositif d'entraînement (13,12) de barre (B) comportant un point de liaison sans glissement (12) avec la barre (B) caractérisé en ce que par une succession alterné d'étape de déplacement du châssis d'arc (5, 4) et d'actionnement du dispositif d'entraînement (13, 4) une barre (B) d'une forme originelle rectiligne est actionnée en contrainte entre les points de liaison sans glissement du châssis d'arc (4a, 4b) et le point de liaison sans glissement du dispositif d'entraînement (12) pour former un arc (A) L'invention concerne une rouleuse d'arc (1) de métal à froid caractérisée en ce que les points de liaison sans glissement (4a, 4b) du châssis d'arc (5) sont des galets d'arcs (4a, 4b) de forme générale cylindrique et montés en rotation par rapport au châssis d'arc (5) L'invention concerne une rouleuse d'arc (1) de métal à froid caractérisée en ce que le point de liaison sans glissement (12) du dispositif d'entraînement de barre (B) est un galet (12) monté solidaire du dispositif d'entraînement (13) et en rotation sur un axe par rapport à un point fixe sur le plateau (10) sur lequel s'appuie le châssis d'arc (5). L'invention concerne donc une rouleuse d'arc caractérisée en ce que la position des galets d'arc (4) est réglable à la fois par rapport au rapport au plateau (10) selon un premier axe de translation pour déterminer une distance (D) avec le galet d'entraînement (12) selon cet axe de translation, et à la fois 2862012 8 sur le châssis d'arc (5) selon un autre axe de translation pour déterminer une distance (L) entre galets d'arc (4a,4b). On voit bien que de nombreuses variantes éventuellement susceptibles 5 de se combiner peuvent ici être apportées sans jamais sortir du cadre de l'invention tel qu'il est défini ci-après. 9 REVENDICATIONS 1) Rouleuse d'arc (1) de métal à froid de barre pleine ou de tube (B) comportant un châssis d'arc (5, 4) pourvu d'au moins deux points de liaison sans glissement (4a, 4b) avec la barre (B) et un dispositif d'entraînement (13,12) de barre (B) comportant un point de liaison sans glissement (12) avec la barre (B) caractérisé en ce que par une succession alterné d'étape de déplacement du châssis d'arc (5, 4) et d'actionnement du dispositif d'entraînement (13, 4) une barre (B) d'une forme originelle rectiligne est actionnée en contrainte entre les points de liaison sans glissement du châssis d'arc (4a, 4b) et le point de liaison sans glissement du dispositif d'entraînement (12) pour former un arc (A) 2) Rouleuse d'arc (1) de métal à froid selon la revendication 1 caractérisé en ce que les points de liaison sans glissement (4a, 4b) du châssis d'arc (5) sont des galets d'arcs (4a, 4b) de forme générale cylindrique et montés en rotation par rapport au châssis d'arc (5) 3) Rouleuse d'arc (1) de métal à froid selon la revendication 1 caractérisé en ce que le point de liaison sans glissement (12) du dispositif d'entraînement de barre (B) est un galet (12) monté solidaire du dispositif d'entraînement (13) et en rotation sur un axe par rapport à un point fixe sur le plateau (10) sur lequel s'appuie le châssis d'arc (5) . 4) Rouleuse d'arc selon la revendication 2 et 3 caractérisé en ce que la position des galets d'arc (4) est réglable à la fois par rapport au rapport au plateau (10) selon un premier axe de translation pour déterminer une distance (D) avec le galet d'entraînement (12) selon cet axe de translation, et à la fois sur le châssis d'arc (5) selon un autre axe de translation pour déterminer une distance (L) entre galets d'arc (4a,4b).