Brevet FR2960199A1 — publié le 20111125

Domaine de l'invention La présente invention concerne un rouleau de portique de lavage formé d'un axe entraîné par un motoréducteur installé sur le portique, ce rouleau ayant un axe portant une brosse formée d'éléments em- pilés sur l'axe, et chaque élément étant composé d'un moyeu portant une couronne de lamelles, L'invention concerne également un portique de lavage équipé de tels rouleaux. Etat de la technique Les rouleaux de portique de lavage composés d'un axe portant un empilage d'éléments ayant chacun un moyeu portant une couronne de lamelles en matière plastique sont connus sous de multiples formes de réalisation. Cette structure s'applique tant au rouleau horizontal qu'aux deux rouleaux verticaux, ces rouleaux étant installés en général sur un portique ou sur deux portiques différents. Ces rouleaux ont un certain nombre d'inconvénients liés à leur structure. En effet ils prennent effectivement leur forme de rouleau cylindrique de section circulaire que lorsqu'ils sont entraînés en rotation à une certaine vitesse. Au repos les lamelles s'affaissent tant sur le rouleau horizontal que sur les rouleaux verticaux. Pour des raisons de fonctionnement et d'efficacité en position active, les rouleaux doivent avoir un certain diamètre rendu nécessaire par l'absence de rigidité des lamelles composant les éléments des rouleaux. Mais la vitesse de rotation nécessaire à ces rouleaux pour qu'ils soient efficaces, ne permet pas leur utilisation pour des opérations de trai- terrent en douceur. Enfin, du fait même de leur structure prenant une forme cylindrique en position active, leur efficacité est irrégulière selon le relief variable du contour du véhicule sur lequel s'applique et s'écrase partiellement le rouleau. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un rouleau de portique de lavage de construction simple, qui soit léger et puisse tourner efficacement à une vitesse relativement faible. Exposé et avantage de l'invention A cet effet l'invention concerne un rouleau de portique du type défini ci-dessus caractérisé en ce que chaque lamelle est un ruban plié longitudinalement selon une section en V et seulement l'extrémité de cette section est fendue sur une courte longueur suivant l'arête du ruban plie en V pour former deux branches libres. 2 Le rouleau de lavage selon l'invention, utilisé comme rouleau vertical ou rouleau horizontal, conserve pratiquement sa forme sur toute la longueur de l'axe. Il ne s'affaisse pas et seules les branches à l'extrémité de chaque lamelle peuvent présenter une certaine courbure. Les branches des lamelles du rouleau constituent une enveloppe souple, d'une certaine épaisseur, soutenue par la forme plus rigide de la base du rouleau constitué par la partie de chaque lamelle conservant sa position radiale et dans un plan pratiquement perpendiculaire à l'axe, même au repos. Cela permet de faire tourner le rouleau plus lentement pour des opérations délicates d'application d'un agent de traitement à la surface de la carrosserie, notamment par le lustrage de la carrosserie. Cela permet également de réduire le diamètre des rouleaux et la puissance consommée pour leur entraînement. Globalement cela se traduit par un gain significatif tant pour la fabrication et l'entretien des rouleaux que pour le fonctionnement du portique. Et enfin de tels rouleaux peuvent fonctionner avec un débit de liquide de lavage (eau + additifs) réduit étant donné que le volume du rouleau concerné par le liquide est pratiquement limité à son enveloppe formée par les branches des lames. Suivant une caractéristique particulièrement avantageuse, les branches à l'extrémité de chaque lamelle sont découpées en franges ce qui améliore la souplesse de l'extrémité des lamelles et la qualité du travail du rouleau. Suivant une autre caractéristique particulièrement avanta- geuse les éléments empilés sur l'axe ont des diamètres différents de façon à composer un rouleau de contour non cylindrique mais à profil ou sec- tion axiale concave pour épouser une partie de la section du véhicule à laver. Cette forme incurvée des rouleaux tant verticaux qu'horizontaux, adaptée à la forme courbe quasi-générale du dessus et des côtés d'un vé- hicule, permet d'une part de réduire la masse de matière nécessaire à la fabrication de chaque rouleau et d'autre part d'appliquer plus régulière- ment le rouleau contre le contour du véhicule. Cela permet également une économie supplémentaire de coût de fonctionnement puisque la puissance d'entraînement des rouleaux est réduite du fait de la réduction de masse des rouleaux et surtout à cause de la réduction considérable du frotte- ment du rouleau contre la surface de la carrosserie, car pratiquement seules les branches libres des lamelles touchent en souplesse et sans 3 grande déformation, la surface de la carrosserie et éventuellement les parties plus ou moins en relief ou en saillie. Cela se traduit aussi et surtout par une excellente application du liquide de nettoyage et de traitement sur la surface de la carrosse- rie puisque cette application se fait en douceur et très régulièrement sur toute la surface de la carrosserie. Suivant une autre caractéristique les lamelles du rouleau d'axe vertical ont une section en forme de V retourné. Selon l'invention de façon avantageuse, chaque élément du rouleau est formé de deux couronnes superposées, de lamelles portées par un moyeu. Cette forme de réalisation de chaque élément composant le rouleau a l'avantage d'améliorer encore la tenue des lamelles tant en position horizontale qu'en position verticale et d'égaliser encore plus la pression par laquelle les branches à l'extrémité des lamelles s'appuient sur la surface de la carrosserie. Suivant une caractéristique avantageuse, les couronnes de lamelles d'un même élément ont des diamètres différents ce qui permet d'avoir un profil courbe concave très régulier pour le rouleau. La régularité de ce profil concave est avantageuse pour améliorer encore plus la régula- rité de l'appui contre la surface de la carrosserie. Dans certains cas, pour les éléments par exemple en position médiane ou destinés à rencontrer des surfaces relativement planes du véhicule (surfaces orientées horizontalement ou verticalement), il est avantageux que le ou les éléments du rouleau situés à ces endroits soient for- més de deux couronnes superposées ayant des diamètres identiques. Enfin, l'invention concerne également un portique de lavage composé de deux rouleaux d'axe vertical à section longitudinale cintrée suivant une forme concave et d'un rouleau horizontal à section longitudinale cintrée suivant également une forme concave pour traiter le dessus et les côtés d'un véhicule, ces rouleaux ayant une structure comme celle dé-finie ci-dessus. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation de rouleaux de portique de 35 lavage et d'un portique équipé de tels rouleaux selon l'invention. Ainsi: - la figure 1 est une vue en section d'un tunnel de lavage équipé d'un portique à rouleaux selon l'invention, 4 - la figure 2A est une vue isométrique d'un rouleau vertical, - la figure 2B est une vue en coupe de la figure 2A, - la figure 3A est une vue isométrique d'un rouleau horizontal, - la figure 3B est une vue de face du rouleau de la figure 3A, - la figure 4A est une vue isométrique d'un élément de rouleau de portique selon l'invention, - la figure 4B est une vue de dessus de l'élément de la figure 4A, - la figure 4C est une vue de côté de l'élément de la figure 4A, - la figure 5A est une vue isométrique d'une lamelle d'élément de rou- leau, - la figure 5B est une vue en coupe de la lamelle selon la figure 5A. Description d'un mode de réalisation de l'invention La figure 1 montre un portique de lavage 10 dont la structure est schématisée par un trait. Ce portique 10 est équipé de deux rou- leaux 20 d'axes verticaux 13 destinés à traiter les côtés 2 d'un véhicule 1 et d'un rouleau horizontal 30 d'axe horizontal 17 pour traiter le dessus 3 du véhicule. Le véhicule 1 est schématisé par sa section globale. Les rouleaux verticaux 20 sont reliés au portique 10 par des bras 11 qui déplacent les rouleaux 20 pour les appliquer contre les côtés 2 de la carrosserie (double flèche FH), un motoréducteur assurant l'entraînement en rotation des rouleaux verticaux 20. Le rouleau horizontal 30 est porté par des bras 15 et il est entraîné en rotation par un motoréducteur 16. Le rouleau 30 descend sur le véhicule 1 suivant la double flèche FV. La figure 1 montre que les rouleaux verticaux 20, identiques, ont une forme courbe concave, non cylindrique. Il en est de même du rouleau horizontal qui a une forme courbe en diabolo, symétrique par rapport à son plan médian MM. La structure d'un rouleau vertical 20 et d'un rouleau hori-30 zontal 30 sera décrite ci-après de manière plus détaillée. Selon la figure 2A, un rouleau vertical 20 d'axe géométrique VV se compose d'un empilage d'éléments 100, de même structure mais de dimensions différentes. Dans leur mise en place dans le rouleau 20, ils portent les références V 1-V8. Chaque élément 100 est formé d'un moyeu 35 101 portant une couronne 102de lamelles radiales (voir figures 5A, 5B); les lamelles 200 ne sont pas représentées dans la couronne 102. Comme cela apparaît aux figures 5A, 5B, elles (200) sont formées par un ruban 201 plié suivant une section en forme de V, fendue à l'extrémité suivant l'arête 201 de la section V sur une faible longueur (L) pour former deux branches 202. Selon une variante les branches 202 forment des franges 202a. Les éléments 100 ainsi constitués sont empilés sur l'axe non repré- 5 senté et sont solidarisés en rotation à l'axe par la coopération des en-coches du moyeu et des clavettes portées par l'axe. Le rouleau vertical 20 (figure 2B) est composé d'un empilage de huit éléments 100 portant ici les références V1 -V8 de diamètres différents pour lui donner la forme cintrée allant d'un grand diamètre pour les trois éléments supérieurs V1, identiques, et se poursuivant par des éléments V2, V3, V4, V5 de diamètres décroissants pour atteindre la zone composée des deux éléments V6 de diamètre minimum et croître de nouveau par un élément V7 de diamètre supérieur et d'un élément V8 d'un diamètre encore plus grand. Le profil concave ou cintré du rouleau vertical 20 permet ainsi de s'adapter pratiquement à toutes les formes actuelles des carrosse-ries pour venir avec une pression très régulière et en douceur mais efficacement sur toute la hauteur du côté du véhicule. Les figures 3A, 3B montrent la structure d'un rouleau hori- zontal 30. Le principe de la construction de ce rouleau 30 est le même que celui du rouleau vertical 20. Le rouleau horizontal 30 est composé par un empilage d'éléments 100 ayant toutefois ici une disposition symétrique par rapport au plan médian MM. Le rouleau 30 se compose d'éléments 100 qui diffèrent par leur diamètre et portent ainsi les références H 1-H5. Les éléments ont des diamètres décroissants H1, H2, H3, H4 pour atteindre la zone médiane composée d'éléments H5 de diamètre identique et recroître ensuite par des éléments H4, H3, H2, Hl identiques dans leur forme aux éléments Hl-H4 déjà décrits. Ces éléments H 1-H5 sont montés sur l'axe 17 dont ils sont rendus solidaires en rotation par une liaison par les clavettes de l'axe coopérant avec les logements du moyeu des éléments 100 (Hl-H5). Les figures 4A, 4B, 4C montrent le détail d'un élément 100 de rouleau de portique de lavage, qui peut être un élément pour un rouleau horizontal 30 ou pour un rouleau vertical 20. Il se compose d'un moyeu 101 en général en matière plastique, en forme de bobine à deux brides 103; il y a une ou deux rainures à clavettes 104 parallèles à l'axe. Le moyeu 101 est surmoulé sur l'extrémité intérieure de la couronne 102 de lamelles radiales 200. 6 Dans cet exemple, l'élément 100 est en fait constitué par deux couronnes superposées 102a, 102b formées chacune de lamelles 200. Ces couronnes ou nappes ont un diamètre D1, D2 légèrement différent. Il s'agit ainsi d'élément tels que les éléments V2, V3, V4, V5 ou H1, H2, H3, H4. Les éléments V1, H5 sont composés de deux couronnes 102a, 102b de même diamètre. Selon l'invention, il est particulièrement intéressant tant pour la fabrication des éléments que pour leur montage sur l'arbre et leur fonctionnement, de réunir chaque fois deux couronnes de lamelles sur un même moyeu. Cela assure à la fois plus de tenue aux éléments et plus de souplesse à leurs extrémités (branches) et aussi une plus grande régularité de la pression exercée sur la surface balayée par les branches du rouleau. La figure 4B qui est une vue en plan, montre plus particu- lièrement la forme du moyeu 101 avec les deux rainures à clavettes 104. La vue de côté de la figure 4C montre le chevauchement des brides 103 du moyeu 101 sur le côté extérieur des deux couronnes 102a, 102b. Les figure 5A, 5B sont des vues de détail d'une lamelle 200 formée d'un ruban plié longitudinalement en V (figure 5B) et dont l'arête 201 est fendue au niveau de l'extrémité sur une longueur (L) de façon à former deux branches libres 202. Les branches libres 202 sont avantageusement selon une variante formées de franges qui elles-mêmes s'étendent sur toute la longueur L des branches 202 ou seulement une partie de cette longueur. Ces franges 202a donnent encore plus de souplesse aux branches 202 par ailleurs tenues par la partie de la lamelle non coupée au niveau de l'arête 201. Ces branches libres 200 constituent en quelque sorte l'enveloppe souple du rouleau. Cette longueur L est de préférence la même pour toutes les lamelles des différents éléments 100 d'un rouleau 20, 30. Mais suivant le cas, par exemple pour les rouleaux horizontaux 30, on pourra avoir une longueur (L) plus grande au niveau des éléments 100 (Hl, H2, V1, V2, V3) de grand diamètre et une longueur plus petite pour les éléments 100 (H3, H4, H5, V4, V5, V6) de diamètre moindre. Selon un exemple de réalisation l'élément se compose de 36 lamelles formées par un ruban plié ayant à l'état plié une hauteur de 8 cm. Les lamelles sont coupées à partir de leur extrémité sur une longueur de 12 cm et les deux branches ainsi formées sont elles-mêmes dé-coupées en quatre franges. 7 La longueur totale des lamelles varie entre 30 et 50 cm. lo NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 1 véhicule 2 cotés 3 dessus portique de lavage 11 bras 12 motoréducteur 13 axe du rouleau vertical 10 15 bras 16 motoréducteur 17 axe du rouleau horizontal 20 rouleau vertical 30 rouleau horizontal 100 élément d'un rouleau 101 moyeu 102 couronne de lamelles radiales 102a, 102b couronne de lamelles radiales 104 rainure à clavette 200 lamelle 201 arête 202 branche 202a frange VV axe géométrique vertical HH axe géométrique horizontal FV double flèche FH double flèche V1-V8 éléments d'un rouleau vertical Hl-H5 élément d'un rouleau horizontal35 REVENDICATIONS1 °) Rouleau de portique de lavage formé d'un axe entraîné par un motoréducteur installé sur le portique, rouleau ayant un axe portant une brosse formée d'éléments empilés sur 5 l'axe, chaque élément étant composé d'un moyeu portant une couronne de lamelles, caractérisé en ce que chaque lamelle (200) est un ruban plié longitudinalement selon une sec- 10 tion en V et seulement l'extrémité de cette section est fendue sur une courte longueur (L) suivant l'arête (201) du ruban plié en V pour former deux branches libres (202). 2°) Rouleau de portique de lavage selon la revendication 1, 15 caractérisé en ce que les branches libres (202) sont découpées en franges (202a) sur au moins une partie de leur longueur. 3°) Rouleau de portique de lavage selon la revendication 1, 20 caractérisé en ce que les éléments (100) empilés sur l'axe (13, 17) ont des diamètres différents de façon à composer un rouleau (20, 30) de contour non cylindrique à section axiale concave pour épouser une partie de la section d'un véhicule (1) à laver. 25 4°) Rouleau de portique de lavage selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour un rouleau vertical (20) les lamelles (200) ont une section V retourné. 30 5°) Rouleau de portique de lavage selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque élément (100) est formé de deux couronnes superposées (102a, 102b) de lamelles portées par un moyeu (103). 35 6°) Rouleau de portique de lavage selon la revendication 5, caractérisé en ce que les couronnes de lamelles (102a, 102b) d'un élément, ont des diamètres (D1, D2) différents. 10 7°) Rouleau de portique de lavage selon la revendication 5, caractérisé en ce que les couronnes de lamelles (102a, 102b) ont des diamètres identiques. 8°) Rouleau de portique de lavage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rouleau (30) a une forme symétrique par rapport à son plan médian (MM) perpendiculaire à l'axe et constitue le rouleau horizontal d'un por-10 tique. 9°) Portique de lavage composé d'une structure portant et entraînant un rouleau horizontal et deux rouleaux verticaux pour traiter le dessus et les côtés d'un véhicule, 15 caractérisé en ce qu' il est composé des deux rouleaux (20) d'axe vertical, à section longitudinale cintrée suivant une forme concave et d'un rouleau horizontal (30) à section longitudinale cintrée suivant une forme concave selon l'une des revendications 1 à 8. 20 25