Brevet FR2920996A1 — publié le 20090320

La présente invention se rapporte à un enrouleur à rappel automatique pour la protection contre les chutes en hauteur. Ces enrouleurs sont la plupart du temps munis d'un dispositif de blocage et/ou freinage à déclenchement rapide ou des moyens analogues (par exemple par déformation de l'appareil) pour stopper les chutes. Il comporte un boîtier, notamment en matière thermoplastique, dans lequel est enroulé le câble et qui comporte le dispositif de blocage et/ou de freinage à déclenchement rapide bien connu dans le domaine. Ces enrouleurs à rappel automatique présentent, cependant, l'inconvénient que leur câble s'use prématurément et/ou se rompt au niveau d'une arête vive lorsque la chute se fait au droit de cette arête, le câble étant déroulé sur un tronçon horizontal jusqu'à une arête vive puis sur un tronçon vertical s'étendant à partir de l'arête vive. En effet, l'arête vive est en un matériau d'usure qui attaque le matériau du câble par exemple en acier. Une solution semblerait être de prévoir un câble plus épais pouvant supporter l'attaque de l'arête vive. Mais dans un tel cas, il se produit ce que l'on appelle un point dur au niveau de l'arête vive qui bloque complètement le câble et le dispositif perd alors toute capacité d'amortissement de la chute, ce qui peut entraîner des lésions irréversibles à la personne chutant et retenue par ce genre de système. On est alors obligé de prévoir en plus un dispositif auxiliaire d'amortissement, ce qui rend le système global compliqué et coûteux. La présente invention vise à surmonter les inconvénients de l'art antérieur en proposant un enrouleur à rappel automatique qui, dans le cas d'une chute avec passage par une arête vive, est plus sûr pour l'utilisateur et notamment ne risque pas de rompre sous l'effet d'un frottement trop important ou d'une abrasion trop importante de la matière du câble au niveau de l'arête vive ou en raison d'un choc du câble sur l'arête, et qui dans le même temps est de structure simple et peu coûteuse, et notamment ne nécessite pas l'adjonction d'un absorbeur de choc auxiliaire. Suivant l'invention, l'enrouleur de câble à rappel automatique qui comporte un boîtier dans lequel est enroulé des moyens formant câble, tels qu'un câble, un fil, une sangle ou analogue, notamment en matière métallique telle qu'en acier inoxydable ou galvanisé, et éventuellement des moyens de blocage et/ou freinage du déroulement du câble à déclenchement rapide, est caractérisé en ce que une partie de la longueur du câble est enveloppée d'une gaine, l'agencement étant tel que la gaine peut coulisser par rapport au câble lors d'une chute au droit d'une arête vive, lorsque la gaine est en contact avec l'arête vive. Ainsi, dans le cas d'une chute avec passage par une arête vive, la gaine va être stoppée par coincement de la gaine entre l'arête vive et le câble à l'intérieur de la gaine, tandis que celui-ci va poursuivre sa chute vers le bas, en coulissant par rapport à la gaine bloquée au niveau de l'arête vive, la gaine protégeant dans cette position le câble à l'intérieur de la gaine à l'encontre d'une usure prématurée par frottement avec la matière souvent abrasive de l'arête vive. On s'assure ainsi d'une plus grande sécurité de l'enrouleur, notamment dans le cas de chutes à passage par arête vive entre un tronçon horizontal puis vertical. Dans le même temps, le câble n'étant pas bloqué immédiatement, il active le dispositif de freinage interne éventuel de l'enrouleur, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de prévoir un absorbeur auxiliaire. Suivant un mode de réalisation préféré, à l'état hors charge la gaine est enroulée avec le câble à l'intérieur du boîtier. Suivant un autre mode de réalisation, à l'état hors charge, la gaine et la partie du câble qu'elle entoure font saillie hors du boîtier. De préférence, la gaine à l'état hors charge n'entoure pas la partie du câble qui se trouve dans le 10 boîtier. Les dimensions, les matières et l'agencement relatif du câble et de la gaine sont choisis pour que en utilisation normale (hors chute) la gaine et le câble soient solidaire en translation, mais que lorsqu'une 15 chute a lieue au niveau d'une arête vive et que la gaine est en contact avec l'arête vive, le câble coulisse par rapport à la gaine. Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, la gaine est en une matière souple, 20 notamment à base d'un caoutchouc, c'est-à-dire une matière dans laquelle peut pénétrer quelque peu la matière formant l'arête vive, pour ainsi encore mieux coincer la gaine et l'empêcher de poursuivre sa descente vers le bas en même temps que le câble. 25 De préférence, la gaine a une extension en longueur qui est très petite par rapport à l'extension en longueur totale du câble entièrement déroulé, en particulier, la gaine a une extension en longueur comprise entre 10 cm et 1 m, de préférence entre 40 cm et 30 60 cm. A la Figure 1, il est décrit un câble à l'état au repos ; à la Figure 2, il est représenté le même câble de la Figure 1 à l'état dans lequel une chute a eu lieu avec passage par une arête vive, et la figure 3 est un schéma illustrant le test de l'annexe A. A la Figure 1, l'enrouleur comporte un boîtier 1 dans lequel est enroulé un câble 2. Le boîtier comporte des moyens de blocage et/ou freinage à déclenchement rapide, notamment avec des systèmes à cames rotatives, classiques dans le domaine et non représentés aux figures. Ce câble 2 fait, à l'état de repos, c'est-à-dire hors charge, saillie par l'ouverture 3 du boîtier à l'extérieur de celui-ci sur une distance LO. Sur cette distance LO, le câble 2 est entouré d'une gaine 4. A l'extrémité distale du câble 2, se trouve un anneau 5 destiné à assurer la liaison avec la charge que le dispositif d'arrêt à déclenchement rapide est destiné à supporter. La gaine 4 a ainsi une extension en longueur sensiblement égale à la longueur du câble sorti de l'enrouleur à l'état où il ne supporte pas de charge. A la Figure 2, on voit le même enrouleur 1 qui a servi à retenir la chute d'un objet (non représenté) fixé à son anneau 5. L'ensemble câble 2 et gaine 4, sous l'effet de la chute, est passé au niveau d'une arête vive 8. Au niveau de cette arête vive, la gaine, qui jusque là était sensiblement solidaire du câble, a été alors retenue par coincement de l'arête dans la matière de la gaine, de sorte que la gaine n'est plus entraînée, tandis que le câble en coulissant dans la gaine a poursuivi sa chute jusqu'à son arrêt définitif par le dispositif de blocage qui se trouve dans le boîtier 1. On atteint ainsi une situation finale de blocage dans laquelle le contact entre la matière du câble 2 et la matière de l'arête 8 est empêché par interposition de la matière de la gaine 4 qui, ainsi, empêche une usure prématurée du câble. On obtient ainsi un maintien plus sûr de la charge. La gaine 4 peut être constituée d'une première enveloppe cylindrique en caoutchouc, d'une deuxième 5 enveloppe en caoutchouc de plus grand diamètre que la première enveloppe cylindrique, concentrique avec la première enveloppe, et de fils armés disposé entre les deux enveloppes. Au test décrit à l'annexe A, le système ne s'est pas rompu. Annexe A EXIGENCES, APPAREILLAGE D'ESSAI ET METHODE D'ESSAI POUR LES CABLES D'ENROULEURS AVEC ABSORBEUR D'ENERGIE LORSQUE LES INSTRUCTIONS D'UTILISATION ET LE MARQUAGE MENTIONNE UNE CARACTERISTIQUE CONCERNANT L'UTILISATION A L'HORIZONTALE ----------------------------- B1 Exigences B.l.l Performance dynamique Lorsqu'il est soumis à un essai conformément à B.3.1 avec une masse d'essai équivalente à la charge nominale maximale, mais d'au moins 100 Kg, 1) la masse d'essai doit être maintenue par le dispositif d'arrêt de fuite du type à enrouleur rétractable et 2) la force de freinage déterminé à la masse de test ne doit pas être supérieure à 6 kN. 20 B.1.2 Résistance statique Lorsque après le test de résistance dynamique, avec le même agencement de test, la force appliquée à la longe est accrue pour atteindre 3 25 kN pour des cordes ou 4,5 kN pour des longes en matière textile et est maintenu pendant 3 minutes, la longe doit supporter la force. B.2 Appareillage d'essai 30 L'appareillage d'essai doit être conforme à 4.4, 4.5 et 4.6 de l'EN 364.1992. B.3 Méthode d'essai On utilise un carré en acier tiré conforme à 6 5 10 15 25 30 l'EN 10278 (matériau C45 K/E 355 GC (ST60) selon l'EN 10025) comme arête d'appui. Les dimensions minimales de la barre en acier doivent être de 10 x 70 mm et le rayon de l'arête de 0,5+/-0,05 mm, la rugosité de surface conformément à la norme DIN EN ISO 1302 a une valeur Ra de fini de surface moyen = 3,2 pm. B.3.1 Performance dynamique B.3.1.1 Echantillage Les échantillons pour essai doivent comprendre la longe et l'absorbeur d'énergie. Au moins deux échantillons pour essai doivent être fournis. B.3.1.2. Mode__ opératoire d'essai On attache le dispositif d'arrêt de chute de type rétractable suivant un agencement horizontal (similaire à l'agencement de test du schéma ci-après). Le point d'ancrage doit être situé au même niveau que le bord utilisé pour le test. Le dispositif d'arrêt de chute du type à enrouleur rétractable doit se verrouiller lorsqu'une masse de test comprise entre 5 Kg et 30 Kq est fixée à la longe. On effectue deux essais de chute un premier essai de chute est effectué perpendiculairement au bord et un deuxième essai avec un décalage latéral de 1,50 m. Le poids de chute est libéré d'une hauteur de 1,50 m et à une distance horizontale de 50 cm du bord. La force est mesurée au niveau de la masse de test, à laquelle on a incorporé un instrument de mesurage de la force, et la distance d'arrêt est 10 15 20 25 30 déterminée. La masse d'essai est relâchée sans vitesse initiale. On vérifie que les exigences indiquées en B.l.l. sont satisfaites. Il est à noter que ces tests de performances dynamiques doivent être effectués à la butée d'extrémité perpendiculairement au bord avec toute la longe qui est retirée de l'enrouleur. Dans ce but, la longe fournie par le fabricant en même temps que le dispositif d'arrêt de chute de type rétractable doit avoir une longueur appropriée. B.3.2 Résistance dynamique Deux tests de chutes sont effectués à la suite en suivant le même agencement de test que décrit pour la performance dynamique. Cependant la hauteur de chute de la masse de test est de deux mètres au-dessus du bord. Un nouvel échantillon de test peut être utilisé pour chaque test de chute. La distance d'arrêt est la force de freinage ne sont pas déterminées. Il convient que le dispositif d'arrêt de chute de type rétractable maintienne la masse de test. B.3.3 Résistance statique Après le test de résistance dynamique avec le même agencement de test, la force appliquée à la longe est accrue à 3 kN pour des cordes de fil ou 4,5 kN pour des longes en matière textile et y est maintenue pendant 3 minutes, la longe devant supporter la force. REVENDICATIONS 1. Enrouleur de câble à rappel automatique qui comporte un boîtier dans lequel est enroulé des moyens formant câble, tels qu'un câble (2), un fil une sangle ou analogue, notamment en matière métallique telle qu'en acier inoxydable ou galvanisé, et éventuellement des moyens de blocage et/ou freinage du déroulement du câble à déclenchement rapide, caractérisé en ce que une partie de la longueur du câble est enveloppée d'une gaine (4), l'agencement étant tel que la gaine peut coulisser par rapport au câble lors d'une chute au droit d'une arête vive (8), lorsque la gaine est en contact avec l'arête vive. 2. Enrouleur suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la gaine est en une matière souple, notamment en caoutchouc, c'est-à-dire une matière dans laquelle peut pénétrer quelque peu la matière formant l'arête vive, pour ainsi encore mieux coincer la gaine et l'empêcher de poursuivre sa descente vers le bas en même temps que le câble. 3. Enrouleur suivant l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la gaine a une extension en longueur qui est très petite par rapport à l'extension en longueur totale du câble entièrement déroulé. 4. Enrouleur suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la gaine a une extension en longueur qui est comprise entre 10 cm et 1m, de préférence entre 40 cm et 60 cm.