Brevet FR2951952A1 — publié le 20110506

La présente invention a pour objet un dispositif de sécurité pour grimpeur. Des dispositifs de sécurité pour grimpeur connus sont par exemple décrits dans les documents FR 2 922 200 et FR 2 064 761. Un inconvénient des dispositifs connus est que, lorsque le brin mou de la corde est lâché, le grimpeur n'est plus protégé en cas de chute. Ces dispositifs posent donc un problème de sécurité. La présente invention a pour but de proposer un dispositif de sécurité pour grimpeur qui évite l'inconvénient précité et qui permette d'augmenter la sécurité d'un grimpeur pendant la montée et pendant la descente. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de sécurité pour grimpeur comportant un châssis, et, montés dans ledit châssis, un rouleau anti-retour, un dispositif de blocage, et une corde, ladite corde passant dans ledit rouleau anti-retour et dans ledit dispositif de blocage, ledit dispositif de blocage comportant une poulie et des moyens de verrouillage, lesdits moyens de verrouillage étant aptes à bloquer la rotation de ladite poulie lorsque la vitesse de rotation de la poulie devient supérieure à une vitesse prédéterminée, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un système de freinage monté dans ledit châssis, ladite corde passant dans ledit système de freinage, ledit rouleau anti-retour étant libre en rotation dans le sens horaire et bloqué en rotation dans le sens anti-horaire, ledit système de freinage étant apte à freiner ladite corde par frottement. Avantageusement, une première extrémité de ladite corde est destinée à être fixée à une charge, puis ladite corde est enroulée dans le sens horaire dans une gorge de ladite poulie, puis la corde est enroulée dans le sens horaire autour d'une pièce de réception du cordage dudit rouleau antiretour, puis la corde est enroulée dans le sens anti-horaire autour d'une poulie de freinage dudit système de freinage, l'autre extrémité de la corde formant le brin mou. Selon un mode de réalisation de l'invention, ledit système de freinage comporte une pièce de support mobile en translation selon un axe de translation, ledit système de freinage comportant une pièce pivot, dont une extrémité est montée mobile en rotation autour d'un axe de rotation sensiblement perpendiculaire à l'axe de translation, ladite poulie de freinage étant montée, d'une part, sur ladite pièce de support, et, d'autre part, sur l'extrémité libre de ladite pièce pivot, ledit système de freinage comportant un rouleau disposé à proximité de ladite poulie de freinage, ladite corde passant entre la poulie de freinage et ledit rouleau. Selon un mode de réalisation de l'invention, ledit rouleau anti-retour comporte une pièce de blocage, solidaire dudit châssis et comprenant un ensemble de cliquets, ladite pièce de réception du cordage comportant des crans aptes à coopérer avec lesdits cliquets pour bloquer la rotation. Selon un mode de réalisation de l'invention, ladite pièce de réception du cordage présente une forme conique légèrement incurvée vers la petite 20 section. Selon un mode de réalisation de l'invention, ledit rouleau anti-retour comporte une bague de frottement. Selon une variante de réalisation de l'invention, ledit rouleau anti-retour comprend un roulement à aiguilles. 25 Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif comporte un arbre, ledit dispositif de blocage comportant un flasque, monté sur ledit arbre de manière mobile en rotation par rapport audit châssis, et une poulie, montée sur ledit arbre de manière mobile en rotation par rapport audit flasque, ledit flasque comportant une butée à rouleau faisant saillie radialement de la périphérie du flasque, ledit dispositif de blocage comportant une butée d'arrêt disposée à proximité de ladite butée à rouleau, ladite corde passant entre ladite butée à rouleau et ladite butée d'arrêt. De préférence, ladite poulie dudit dispositif de blocage comporte une gorge comprenant deux parois latérales inclinées, reliées entre elles par un fond arrondi, lesdites parois latérales comportant des arêtes, ledit fond comportant des cavités. Avantageusement, le dispositif comprend des moyens d'ancrage comprenant un enroulement. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative détaillée qui va suivre, d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés. Sur ces dessins : - la figure 1 est une vue schématique simplifiée en coupe 20 longitudinale d'un dispositif de sécurité pour grimpeur selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue schématique simplifiée de dessous d'une pièce de blocage d'un rouleau anti-retour du dispositif de sécurité pour grimpeur de la figure 1 ; 25 - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale montrant la pièce de blocage de la figure 2 montée sur un arbre ; - la figure 4 est une vue de dessus de la pièce de blocage de la figure 2; - la figure 5 est une vue de dessus d'une pièce de réception du cordage du rouleau anti-retour ; - la figure 6 est une vue de côté de la pièce de réception du cordage de la figure 5 ; - la figure 7 est une vue partielle en coupe d'un dispositif de blocage du dispositif de sécurité pour grimpeur de la figure 1 ; - la figure 8 est une vue similaire à la figure 1, le dispositif de 10 blocage étant en position bloquée ; - la figure 9 est une vue de dessus d'une poulie du dispositif de blocage ; - la figure 10 est une vue partielle en coupe transversale de la poulie de la figure 9 ; 15 - la figure 11 est une vue de côté de la poulie de la figure 9 ; - la figure 12 est une vue de face d'un crochet d'un élément d'ancrage du dispositif de sécurité pour grimpeur ; - la figure 13 est une vue de côté d'un élément d'ancrage du dispositif de sécurité pour grimpeur ; 20 - la figure 14 est une vue similaire à la figure 13, montrant une déformation de l'élément d'ancrage ; - la figure 15 est une vue similaire à la figure 13 montrant une variante de réalisation de l'élément d'ancrage ; - la figure 16 est une vue de face montrant le dispositif de sécurité pour grimpeur assurant un grimpeur, le brin mou de la corde étant tenu par une autre personne ; et - la figure 17 est une vue similaire à la figure 16 montrant une 5 variante de réalisation dans laquelle le brin mou de la corde passe par un dispositif à poulie. En se référant à la figure 1, on voit un dispositif de sécurité anti-chute pour grimpeur 1 comportant un châssis 2. Le châssis 2 comprend deux chapes 3 se faisant face. Une seule des chapes 3 est visible sur la figure 10 1. Entre les deux chapes 3 formant le châssis 2 sont montés un système de freinage 4, un rouleau anti-retour 5, et un dispositif de blocage 6. Le système de freinage 4 comporte une pièce de support 10 fixée sur le boitier 2 par une vis de réglage 11 s'étendant selon une direction 15 parallèle au plan des chapes 3. Un ressort de compression 12 est disposé entre un écrou 13, monté sur la vis 11, et la pièce de support 10. La pièce de support 10 est mobile selon un axe A parallèle au plan des chapes 3. Le système de freinage 4 comporte une pièce pivot 14, dont une extrémité est montée mobile en rotation autour d'un axe B 20 perpendiculaire aux plan des chapes 3. Le système de freinage 4 comporte une poulie 15 d'axe C sensiblement parallèle à l'axe B. La poulie 15 est montée, d'une part, sur l'extrémité libre 10a de la pièce de support 10, et, d'autre part, sur l'extrémité libre 14a de la pièce pivot 14. 25 Le système de freinage 4 comporte un rouleau 16 d'axe D sensiblement parallèle à l'axe C. Le rouleau 16 est de préférence mobile en rotation autour de l'axe C. Le rouleau 16 est disposé à proximité de la périphérie de la poulie 15. En se référant aux figures 1 à 6, le rouleau anti-retour 5 est monté sur un arbre 20 d'axe E sensiblement parallèle à l'axe D. Les extrémités de 5 l'arbre 20 sont respectivement fixées aux chapes 3 par des boulons 21. Le rouleau anti-retour 5 comporte une pièce de blocage 22 comprenant un disque 23 muni de plots 24 destinés à s'engager dans des orifices (non représentés) d'une des chapes 3 pour solidariser la pièce de blocage 22 et le châssis 2. 10 La pièce de blocage 22 comprend un élément 25 de forme sensiblement carrée, qui est fixé sur la face du disque 23 ne comprenant pas les plots 24. L'élément 25 comporte un ensemble de cliquets 26, par exemple quatre cliquets 26, ce nombre n'étant pas limitatif. Chaque cliquet 26 est monté mobile en rotation sur l'élément 25 entre une position de repos 15 dans laquelle il s'étend sensiblement le long de la périphérie de l'élément 25 et une position de blocage dans laquelle il fait saillie de la périphérie de l'élément 25. Le rouleau anti-retour 5 comporte une pièce 27 de réception du cordage, qui présente une forme conique légèrement incurvée vers la petite 20 section, ce qui évite que les spires du cordage circulent latéralement sur la pièce 27. En effet, la forme conique permet de pousser la corde vers la bonne position. La face intérieure 27a de la pièce 27 comprend un renfoncement 28 apte à recevoir l'élément 25. Le bord du renfoncement 28 comporte des crans 29 aptes à coopérer avec les cliquets 26 de 25 l'élément 25 lorsque ceux-ci sont en position de blocage. Le rouleau anti-retour 5 comporte une bague de frottement 30 disposée entre l'arbre 20 et un orifice 31 traversant de la pièce 27. En variante, la bague de frottement 30 peut être remplacée par un roulement à aiguilles (non représenté), de préférence en matière composite, par exemple en polyoxyméthylène (POM), ce qui évite les problèmes de rouille. Le rouleau anti-retour 5 est ainsi très simple et peut être monté sur un 5 arbre de diamètre réduit. En outre, il ne nécessite pas de graissage. La coopération entre les cliquets 26 et les crans 29 a pour effet que le rouleau anti-retour 5 est bloqué en rotation dans le sens anti-horaire, mais tourne librement dans le sens horaire. En se référant à la figure 1 et aux figures 7 à 11, le dispositif de blocage 10 6 est monté sur un arbre 40 d'axe F sensiblement parallèle à l'axe E. Les extrémités de l'arbre 40 sont respectivement fixés aux chapes 3 par des boulons (non représentés). Le dispositif de blocage 6 comporte un flasque 41 monté mobile en rotation sur l'arbre 40. Le dispositif de blocage 6 comporte une poulie 42 15 montée folle, selon l'axe F, sur la face interne du flasque 41. La poulie 42 est destinée à recevoir le cordage. Le flasque 41 comporte une butée à rouleau 43 faisant saillie radialement de la périphérie du flasque 42. La poulie 42 comporte, à l'intérieur de la joue, un ensemble d'arêtes 44 faisant saillie radialement. La poulie 42 comporte une gorge 45 20 comprenant deux parois latérales 46 inclinées, reliées entre elles par un fond 47 arrondi. Les parois latérales 46 comportent des arêtes 48. Le fond 47 comporte des cavités 49. La poulie 42 comporte des moyens de blocage 50 comprenant deux cliquets 51 et 52 montés respectivement en rotation autour des axes G et 25 H, qui sont sensiblement parallèles à l'axe F. Un ressort 53 relie l'extrémité libre 51a du cliquet 51 avec l'extrémité opposée 52b du cliquet 52. Un ressort 54 relie l'extrémité libre 52a du cliquet 52 avec l'extrémité opposée 51b du cliquet 51. De tels moyens de blocage 50 ont été décrits dans la demande de brevet FR 2 922 200 et ne seront donc pas décrits en détails ici. La dispositif de blocage 6 comporte une butée 55 d'axe I sensiblement 5 parallèle à l'axe H. La butée 55 est disposée à proximité de la butée 43. La butée 55 est mobile en rotation autour de l'axe I. En se référant aux figures 1, 12 et 13, le châssis 2 du dispositif de sécurité pour grimpeur 1 est fixé par des moyens d'ancrage 60. Les moyens d'ancrage 60 comporte par exemple deux éléments d'ancrage 61 10 similaires. Un élément d'ancrage 61 comporte une paire de crochets 62, qui viennent se fixer respectivement dans un orifice de chaque chape 3. Chaque crochet 62 se prolonge par une tige 63. Les deux tiges 63 sont reliées entre elles par un enroulement 64, par exemple un enroulement d'environ 540°. On notera que le nombre de tours de l'enroulement 64 15 n'est pas limitatif La figure 15 montre une variante de réalisation sans laquelle les deux tiges 63 sont reliées par un demi tour 65. En se référant aux figures 1, 16 et 17, le dispositif de sécurité pour grimpeur 1 comporte une corde 70. On entend suivant l'invention par 20 corde tout moyen formant corde, tel qu'un câble, un fil, un cordage, une sangle ou analogue. Une extrémité 70a de la corde 70 est destinée à être fixée à la charge pendue, par exemple à un harnais d'un grimpeur 71. Puis la corde 70 est enroulée dans le sens horaire dans la gorge 45 de la poulie 42 du dispositif de blocage 6. Puis la corde 70 passe entre la 25 butée 43 et la butée 55. Puis la corde 70 est enroulée dans le sens horaire autour de la pièce 27 du rouleau anti-retour 5. Le nombre de tours de la corde autour de la pièce 27 peut être de un ou plus. Puis la corde 70 est enroulée dans le sens anti-horaire autour de la poulie 15 du système de freinage 4. Puis la corde 70 passe entre la poulie 15 et le rouleau 16. Puis la corde 70 ressort du châssis 2. L'autre extrémité 70b de la corde 70, appelée brin mou, est destinée à être tenue par une personne 72 (figure 16), ou en variante, à être fixé au grimpeur 71 par le biais d'un dispositif à poulie 73 (figure 17). On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif de sécurité pour grimpeur 1. Le dispositif de sécurité 1 est destiné à être fixé, à l'aide des moyens 10 d'ancrage 60, à un point haut à la verticale de la paroi 74 qui doit être escaladée, comme cela est visible sur les figures 16 et 17. Une fois fixé, le dispositif de sécurité 1 est apte à assurer un grimpeur 71 gravissant la paroi 74. Le dispositif 1 est également apte à redescendre le grimpeur 71, soit par paliers soit directement jusqu'au sol, en 15 automatique (figure 17) ou manuellement (figure 16) par le maintien du brin mou 70b de la corde 70. Pendant la montée, une légère tension doit être exercée sur le brin mou 70b de la corde 70. La tension du brin mou 70b peut être obtenue par une personne 72 tenant la corde 70 (figure 16). En variante, la tension du brin 20 mou 70b peut être obtenue en automatique en circuit fermé à l'aide d'un dispositif à poulie 73 fixé à proximité du sol (figure 17), le brin mou 70b étant dans cette variante relié au grimpeur 71. En cas de chute, lorsque la vitesse de rotation de la poulie 42 dépasse une vitesse prédéterminée, les moyens de blocage 50 du dispositif de 25 blocage 6 se déforment du fait de la force centrifuge, et les cliquets 51, 52 viennent se bloquer dans des crans du flasque 41 (figure 8). Cela a pour effet de déplacer la butée 43 en direction de la butée 55, jusqu'à ce que la corde 70 se trouve bloquée entre la butée 43 et la butée 55. Le dispositif de blocage 6 constitue ainsi une sécurité permettant de pallier un disfonctionnement dû par exemple à un mauvais montage de la corde 70. Une fonction du dispositif de blocage 6 est de bloquer la descente du grimpeur 71 en cas de survitesse. Simultanément, la pièce de support 10 est sollicitée vers le bas par la force exercée par la corde 70, ce qui a pour effet que la corde 70 est pincée entre la poulie 15 et le rouleau 16. Cela a pour effet de freiner la corde 70 par frottement. Le système de freinage 4 exerce également une tension de la corde 70 autour de la pièce 27. Le système de freinage 4 permet ainsi d'augmenter la sécurité du dispositif 1. Simultanément, lors de la chute, les moyens d'ancrage 60 se déforment, comme cela est représenté sur la figure 14. Les moyens d'ancrage 60 forment ainsi, en cas de chute, un ressort amortisseur. Pendant la descente, le grimpeur 71 est freiné par les frottements générés par le passage de la corde 70 dans la gorge 45 de la poulie 42. La force de freinage est proportionnelle à la charge, c'est-à-dire dans l'exemple au poids du grimpeur 71. Simultanément, la pièce de support 10 est sollicitée vers le bas par la force exercée par le passage de la corde 70, ce qui a pour effet que la corde 70 est pincée entre la poulie 15 et le rouleau 16. Cela a pour effet de freiner la corde 70 par frottement. Le système de freinage 4 remplit ainsi une fonction de régulateur de vitesse de descente suivant la pression exercée sur la corde 70 en amont du rouleau anti-retour 5. On notera que, lorsque la charge est supprimée, c'est-à-dire que le grimpeur 71 a atteint le sol, il suffit de tirer sur le brin mou 70b pour soulever la poulie 15 et donc libérer la corde 70. Simultanément, le rouleau anti-retour 5 est bloqué par la coopération 5 entre les cliquets 26 et les crans 29. Bien que l'invention ait été décrite en relation avec un mode de réalisation particulier, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de 10 1' invention. REVENDICATIONS1. Dispositif de sécurité pour grimpeur (1) comportant un châssis (2), et, montés dans ledit châssis (2), un rouleau antiretour (5), un dispositif de blocage (6), et une corde (70), ladite corde (70) passant dans ledit rouleau anti-retour (5) et dans ledit dispositif de blocage (6), ledit dispositif de blocage (6) comportant une poulie (42) et des moyens de verrouillage (50), lesdits moyens de verrouillage (50) étant aptes à bloquer la rotation de ladite poulie (42) lorsque la vitesse de rotation de la poulie (42) devient supérieure à une vitesse prédéterminée, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un système de freinage (4) monté dans ledit châssis (2), ladite corde (70) passant dans ledit système de freinage (4), ledit rouleau antiretour (5) étant libre en rotation dans le sens horaire et bloqué en rotation dans le sens anti-horaire, ledit système de freinage (4) étant apte à freiner ladite corde (70) par frottement. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une première extrémité (70a) de ladite corde (70) est destinée à être fixée à une charge (71), puis ladite corde (70) est enroulée dans le sens horaire dans une gorge (45) de ladite poulie (42), puis la corde (70) est enroulée dans le sens horaire autour d'une pièce de réception du cordage (27) dudit rouleau anti-retour (5), puis la corde (70) est enroulée 12 dans le sens anti-horaire autour d'une poulie de freinage (15) dudit système de freinage (4), l'autre extrémité (70b) de la corde (70) formant le brin mou. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit système de freinage (4) comporte une pièce de support (10) mobile en translation selon un axe de translation (A), ledit système de freinage (4) comportant une pièce pivot (14), dont une extrémité est montée mobile en rotation autour d'un axe de rotation (B) sensiblement perpendiculaire à l'axe de translation (A), ladite poulie de freinage (15) étant montée, d'une part, sur ladite pièce de support (10), et, d'autre part, sur l'extrémité libre (14a) de ladite pièce pivot (14), ledit système de freinage (4) comportant un rouleau (16) disposé à proximité de ladite poulie de freinage (15), ladite corde (70) passant entre la poulie de freinage (15) et ledit rouleau (16). 4. Dispositif selon la revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit rouleau anti-retour (5) comporte une pièce de blocage (22), solidaire dudit châssis (2) et comprenant un ensemble de cliquets (26), ladite pièce de réception du cordage (27) comportant des crans (29) aptes à coopérer avec lesdits cliquets (26) pour bloquer la rotation. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ladite pièce de réception du cordage (27) présente une forme conique légèrement incurvée vers la petite section. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit rouleau anti-retour (5) comporte une bague de frottement (30). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit rouleau anti-retour (5) comprend un roulement à aiguilles. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte un arbre (40), ledit dispositif de blocage (6) comportant un flasque (41), monté sur ledit arbre (40) de manière mobile en rotation par rapport audit châssis (2), et une poulie (42), montée sur ledit arbre (40) de manière mobile en rotation par rapport audit flasque (41), ledit flasque (41) comportant une butée à rouleau (43) faisant saillie radialement de la périphérie du flasque (42), ledit dispositif de blocage (6) comportant une butée d'arrêt (55) disposée à proximité de ladite butée à rouleau (43), ladite corde (70) passant entre ladite butée à rouleau (43) et ladite butée d'arrêt (55). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ladite poulie (42) dudit dispositif de blocage (6) comporte une gorge (45) comprenant deux parois latérales (46) inclinées, reliées entre elles par un fond (47) arrondi, lesdites parois latérales (46) comportant des arêtes (48), ledit fond (47) comportant des cavités (49). 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'ancrage (60) comprenant un enroulement (64).