Brevet FR2949223A1 — publié le 20110225

1. L'invention présentée concerne un dévidoir, permettant de dérouler un matériau filaire léger pouvant être de différente constitution. L'invention pourra être utilisée par exemple dans le domaine de la téléphonie pour prélever d'une bobine de stockage du câble téléphonique appelé par l'homme de l'art : jarretière. La jarretière peut être composée de fils métalliques isolés ou bien de fibre optique. Le domaine d'utilisation cité ici n'est pas limitatif, ainsi le dévidoir selon l'invention pourra par exemple être utilisé pour dévider du fil synthétique comme par exemple du fil nylon. Actuellement, les dévidoirs utilisés dans le domaine sont constitués d'un bâti support de type chevalet et d'une broche placée horizontalement prenant appui sur les deux montant verticaux du dit support. La mise en place de la bobine à dévider consiste à placer la broche à travers l'axe de la bobine puis de positionner l'ensemble sur le bâti support. Le dévidage est réalisé par une traction sur l'élément filaire de sorte que la bobine entame un mouvement de rotation autour de la dite broche. Cette solution de dévidage appliquée dans le domaine du câblage en téléphonie présente un certains nombres d'inconvénients. En premier lieu, assurer la stabilité de tels dévidoirs nécessite qu'il soient pourvus d'un piètement assurant une bonne assise au sol, les rendant d'autant plus lourds et encombrants. Cet encombrement est souvent incompatible avec les lieux ou ils sont censé être utilisés. En effet, les salles de cablage appelé encore répartiteurs ont connu une grande densification de leurs équipements techniques du à l'avènement des nouvelles technologies de la communication. Quand à leur poids,il rende leur déplacement au grès de leur utilisation fastidieux. En deuxième lieu, l'effort de traction nécessaire au dévidage du matériau filaire n'est pas constant. L' effet de levier étant proportionnel au niveau de remplissage de la bobine, il en résulte une 30 augmentation du dit effort au fur et à mesure du dévidage de la dite bobine. En dernier lieu, l'inertie de la bobine surtout lorsque celle-ci est pleine, provoque un dévidage intempestif provoquant un effet de ballonnement. On appelle ballonnement le phénomène qui conduit le dit matériau filaire à former des boucles en dehors de la bobine le contenant. 2 Ce dernier phénomène entraine des problèmes de deux ordres : - Un problème de sécurité : le matériau, dévidé en excès, jonche alors le sol dans une zone de forte activité ou les risques d'entrave sont avérés. - Un problème de confort et de rapidité d'exécution, en effet le matériau au sol venant s'accrocher aux éléments faisant saillie tel que réglette de raccordement, piétement d'échelle, et de manière générale à tous les éléments étant susceptibles de par leur forme ou leur emplacement de présenter un caractère accrochant. Pour palier à ce défaut d'inertie de la bobine, certains dévidoirs ont été munis de systèmes de freinage. Agissant par friction, les dit systèmes mettent en contact permanent un point fixe du bâti support à un élément en rotation en général la broche ou une flasque solidaire de la dite broche. L'efficacité de tels systèmes n'est pas satisfaisante, car leur action n'est modulé ni en fonction de la vitesse de rotation de la bobine ni en fonction de son niveau de dévidage. Deux paramètres indissociables, car à vitesse de dévidage constante, la vitesse de rotation de la bobine dépend directement du niveau de remplissage de la dite bobine. En outre l'action permanente de ces systèmes de freinage demande un effort de traction plus important pour dévider le matériau filaire, rendant l'utilisation des dévidoirs munis des dits systèmes très inconfortable. Le premier but de la présente invention est de réaliser un dévidoir compact, léger et maniable, permettant de dérouler manuellement ou non un matériau filaire léger stocké sur une bobine. Le deuxième but de la présente invention est de permettre le déroulement de matériaux filaires léger stocké sur une bobine avec un très faible effort de traction quelle que soit la vitesse de dévidage et le niveau de remplissage de la bobine. Enfin le troisième et dernier but de la présente invention est de permettre le déroulement de matériaux filaires léger stocké sur une bobine et ceci avec précision, sans dévidage intempestif, et sans effet de ballonnement. La présente invention propose pour atteindre ces trois objectifs un dévidoir de matériau filaire léger utilisant la technique du dévidage dit à la défilé. Le dévidage dit à la défilé consiste à dérouler un matériau filaire stocké sur une bobine, de telle manière que la traction nécessaire au dévidage ne soit pas réalisée perpendiculairement à l'axe de la bobine comme dans les dispositifs de l'art antérieur, mais dans l'axe de la dite bobine. 3 Les trois caractéristiques majeures de la présente invention qui permettrons, grâce à des moyens adaptés, d'atteindre les objectifs fixés à la dite invention sont les suivantes : La bobine contenant le matériau à dévider sera positionnée sur sa flasque par exemple sur le sol, l'axe de la dite bobine étant alors perpendiculaire au dit sol. Cette caractéristique permet à la présente invention d'éviter la nécessité de recourir à un support pour la dite bobine et contribue ainsi, pour une large part, a atteindre le premier objectif de la dite invention qui est de réaliser un dévidoir de matériau filaire peu encombrant et maniable. La bobine contenant le matériau à dévider restera fixe pendant l'opération de dévidage .Les moyens adaptés caractérisant la présente invention permettrons de dérouler le matériau stocké sur la dite bobine, dans l'axe de celle-ci dans un mouvement hélicoïdal. Les éléments en rotation seront uniquement ceux constituant les dit moyens adaptés, conçus pour être léger et doté d'une très faible inertie .Les dits éléments en rotation n'auront qu'une très faible influence sur l'effort de traction et contribueront à le rendre constant quelque soit la vitesse de dévidage ou le niveau de remplissage de la dite bobine. Ces caractéristiques permettent d'atteindre le but de réaliser un dévidoir de matériau filaire léger ne nécessitant qu'un très faible effort de traction et ce dans toutes les conditions d'utilisation. Des moyens adaptés à la présente invention constitueront un système de freinage des éléments rotatifs de la dite invention. Le dit système constituant un poids suspendu, il sera réalisé dans un matériau léger par exemple de l'aluminium, il sera conçu pour assurer un freinage proportionnel à la vitesse des dits éléments rotatifs, et sa mise en action sera conditionné à l'arrêt de la traction de dévidage. Ces caractéristiques participent à la réalisation du troisième et dernier but de la présente invention qui est de proposer un dévidoir de matériau filaire précis, évitant le dévidage intempestif ou effet de ballonnement. Les dessins annexés participeront à l'illustration et la compréhension du fonctionnement des mécanismes caractérisant la présente invention. Ils sont un exemple de réalisation mettant en oeuvre les caractéristiques de la dite invention et n'ont pas un caractère limitatif. -La figure 1 représente une vue en perspective d'un dévidoir selon l'invention installé sur une bobine (1) contenant le matériau à dévider (2). -La figure 2 représente une vue en coupe longitudinale partielle d'un dévidoir installé sur une bobine (1) selon le dispositif de la figure 1. -La figure 3 représente une vue de dessus partielle du dévidoir de la figure 2. 4 Cette dernière figure réalisée à plus grande échelle permet de visualiser plus particulièrement le système de freinage composant une des caractéristiques de la présente invention. Dans ces figures, les éléments communs porteront un numéro de référence identique. En référence à ces dessins, le dévidoir comporte : -Un système de fixation et de centrage à la bobine (1) réalisé grâce à un système de presse-étoupe bien connu par l'homme de l'art .Le dit système est composé d'un cylindre en matière Élastique(3) par exemple de l'élastomère de caoutchouc dont le diamètre est légèrement inférieur à l'alésage de l'axe de la bobine (4), d'un axe central(5) dont la partie inférieure est fileté, d'une rondelles métalliques (6)solidaire de l'axe(5), d'une rondelle métallique(6bis)pouvant coulisser sur l'axe(5),d'une rondelle métallique dite de répartition de pression(7)libre elle aussi de pouvoir coulisser sur l'axe(5),et d'une flasque dite de serrage(8) munie de deux taquets de préhension(9,9bis) dont l'alésage central est fileté afin que la dite flasque puisse se visser sur l'axe central (5). Le fonctionnement du système caractérisé par ces différents éléments est le suivant : La préhension entre le pouce et l'index de la flasque de serrage(8) grâce aux taquets (9,9bis) Permet le vissage de la dite flasque sur l'axe central(5) provoquant la compression et l'expansion du cylindre(3) entre les deux rondelles métalliques(6). La dite expansion provoque le serrage et le centrage dans l'alésage central de la bobine(4). La force de résistance à la compression du cylindre(3) se répartie sur la rondelle métallique dite de répartition de pression(7) permettant ainsi la rotation de la flasque(8) sans que l'axe(5) et le cylindre(3) n'entre en rotation ce qui empêcherait la flasque(8) de se visser sur l'axe(5) rendant la compression du cylindre(3) impossible. Une action inverse, de dévissage de la flasque(8) provoquera une décompression du cylindre(3) désolidarisant le dévidoir de la bobine(1). -Un système de dévidage composé d'une potence formée par deux tubes métalliques perpendiculaires assemblés par soudure (10,10bis), d'un passe fil dit d'entrée réalisé dans une plaque d'aluminium(11) pourvu d'un alésage (1 Ibis), et d'un passe fil dit de sortie conçu dans un cylindre en matériau synthétique par exemple du téflon(12) pourvu d'un alésage axial(14) et d'un conduit transversal oblique(13). Le fonctionnement du système caractérisé par ces différents éléments est le suivant : Le dévidage du matériau(2) contenu dans la bobine(1) sera effectué dans le sens antihoraire. Le dit matériau(2) passera d'abord dans l'alésage (1 Ibis) du passe fil d'entrée(11) puis dans le conduit oblique du passe fil de sortie(13) pour déboucher dans le conduit axial de ce même passe 5 fil(14). La traction sur le matériau à dévider(2) provoque par l'intermédiaire du passe fil d'entrée(11) la rotation de la potence (10,1Obis) autour de l'axe central(5) grâce aux deux roulements(15) solidaire de la dite potence. Le mouvement circulaire du bras horizontal de la potence (10bis) accompagne alors l'action de dévidage. -Un système de freinage composé d' un galet de freinage comportant un cylindre métallique(16) gainé d'une enveloppe en matière souple par exemple de l'élastomère de silicone(17) l'ensemble pouvant tourner librement autour de l'axe(18),d'une chape commandée(19) conçue dans une plaque d'aluminium, d'un ressort épingle(20),et du passe fil dit d'entrée(11) décrit précédemment. Le fonctionnement du système caractérisé par ces différents éléments est le suivant : En action de dévidage, dès qu'une traction est effectuée sur le matériau à dévider(2), le passe fil d'entrée(11) pivote très légèrement sur l'axe intérieur(21) provoquant par appui sur l'axe du galet de freinage(18) une légère rotation de la chape commandée(19),le galet de freinage(16,17,18)solidaire de la dite chape(19) décolle légèrement de la flasque(23) de la bobine(1) la potence(10,10bis)peut alors tourner librement sur l'axe central(5) et réaliser l'action de dévidage. Dès que la traction sur le matériau à dévider(2) cesse, le passe fil d'entrée(l 1) n'exerce plus de pression sur l'axe du galet de freinage(18), instantanément le ressort épingle(20)prenant appui sur l'axe intérieur(21) fait pivoter la chape commandée(19) jusqu'à ce que le galet de freinage(16,17,18) revienne au contact de la flasque(23) de la bobine(1). Le galet de freinage (16, 17,18) se met alors à tourner sur son axe produisant une attaque de freinage progressive. Les caractéristiques de la chape commandée(19) provoquent alors un autofreinage. En effet le mouvement de rotation de la potence (10,10bis) provoque, par l'intermédiaire du galet de freinage (16, 17,18), la rotation de la chape commandée(19) sur l'axe extérieur(22). Le mouvement mécanique naturel tend à aligner trois points qui sont : l'axe extérieur(22) ; l'axe du galet de freinage (16, 17,18) ; et l'axe de la bobine. Pour réaliser l'autofreinage, le rayon de rotation de la chape commandée(19) autour de l'axe extérieur(22) est tel que l'alignement de ces dits trois points ne peut être atteint car le déplacement du galet de freinage (16, 17,18) s'inscrit dans un rayon chevauchant légèrement le rayon extérieur de la flasque(23). C'est cette caractéristique qui permet une pression du galet de freinage (16 ; 17,18) sur la flasque(23) de la bobine(1) proportionnellement à la vitesse angulaire de la potence(10,10bis). Le ressort épingle(20) sert uniquement à remettre en contact le galet de freinage (16, 17,18) avec la flasque(23) de la bobine(l) il n'a aucune influence sur la puissance du freinage c'est pour cela que l'on peut parler d'autofreinage. Le dévidoir selon l'invention peut être adapté à des bobines de différentes dimensions stockant différents matériaux filaires légers .I1 sera particulièrement efficace dans le domaine du câblage téléphonique, mais cette utilisation n'est pas exhaustive. 25 REVENDICATIONS1. Dispositif pour prélever un matériau filaire léger stocké sur une bobine Caractérisé en ce qu'il comporte : -une potence (10,10bis) pouvant tourner librement autour d'un axe de rotation(5) -un système de fixation et de centrage(3,6,6bis,7,8) du dit axe sur la bobine(1) -d'un système d'autofreinage (16, 17, 18, 19,11) solidaire de la potence (10,10bis) utilisant la flasque de la bobine(1) comme surface de freinage. 2) dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la potence (10,10bis) est composée de deux tubes assemblés, l'un étant positionné dans l'axe de la bobine (partie verticale) et l'autre parallèlement à la flasque de la dite bobine (partie horizontale). 3) dispositif selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que l'extrémité supérieure de la partie verticale de la potence(10) est coiffé d'un passe fil de sortie(12) servant de guide au matériau à dévider. 4) dispositif selon la revendication 2 ou 3 caractérisé en ce que la partie de la potence parallèle à la flasque(1Obis) a une longueur supérieure au rayon de la bobine(1). 5) dispositif selon l'une des revendications 2 à 4 caractérisé en ce que l'extrémité de la partie horizontale de la potence (10bis) supporte le système d'autofreinage (16, 17, 18,19) et intègre un passe fil d'entrée(11) permettant de guider le matériau à dévider et à initier la rotation de la potence (10, l Obis). 6) dispositif selon l'une des revendications précèdentes caractérisé en ce que le dispositif d'autofreinage comporte une chape commandée(19) supportant un galet de freinage (16, 17,18) de manière à ce que le dit galet puisse venir au contact de la partie extérieure de la flasque(23). 30 7) dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que l'action d'autofreinage est réalisée grâce aux caractéristiques de la chape commandée(19) la dite chape permettant le déplacement du galet de freinage (16, 17,18) sur un rayon chevauchant légèrement le rayon de la flasque(23). 8) dispositif selon l'une des revendications 5 , 6 ou 7 caractérisé en ce que le passe fil d'entrée(11), provoque par sa rotation sur l'axe intérieur(21) le décollement du galet de freinage (16, 17,18) permettant ainsi à la potence (10,1 Obis) de tourner librement autour de l'axe(5). 9) dispositif selon l'une des revendications 6 , 7 ou 8 caractérisé en ce que le ressort épingle(20) contraint la chape commandée à venir au contact de la flasque(23) et ceci dès que la traction sur le matériau à dévider(2) cesse. 10) dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce qu'une très faible traction sur le lo matériau à dévider(2) permet de compenser, par l'interaction du passe-fil d'entrée(11), la pression qu'exerce le ressort épingle(20) sur la chappe commandée(19).