Brevet FR2978052A1 — publié le 20130125

Broche à glace de retenue en cas de chute Domaine technique de l'invention 10 L'invention se rapporte au domaine de la sécurisation des personnes exposées à un risque de chute dans le vide, notamment dans des activités d'alpinisme et/ou d'escalade de cascades gelées ou d'autres parois de glace. Plus précisément, l'invention concerne une broche à glace de retenue en cas 15 de chute, du type comprenant une vis creuse d'ancrage, un maneton rotatif sur un axe de rotation, ainsi qu'un bras de manivelle repliable qui est prévu pour entraîner ladite vis en rotation et qui comporte un tronçon basculant portant le maneton, ce tronçon étant basculant selon un plan de basculement, entre une première position repliée du bras de manivelle et une 20 deuxième position dans laquelle ce bras de manivelle est déployé. État de la technique 25 L'escalade sur paroi de glace et la progression sur glacier, en montagne ou ailleurs, requièrent un matériel spécifique qui comprend classiquement les broches à glace utilisées en association avec une ou plusieurs cordes d'assurage. 30 De manière connue, une broche à glace comprend une vis tubulaire auto-foreuse, que l'on ancre dans la glace en l'y vissant directement, sans avoir5 2 préalablement percé de trou. Malgré la présence d'un trépan de forage de la glace à l'extrémité avant de la vis, l'entraînement de cette vis d'ancrage en rotation lors du vissage nécessite l'application d'un couple conséquent, d'autant plus élevé que la glace est dure. Pour visser la broche à glace, on peut s'aider d'un piolet utilisé comme bras de levier, ce qui implique des manipulations répétitives et fastidieuses, avec des risques de perte du piolet, voire de blessure. La demande de brevet français FR - 2 709 972 (Charlet Moser) propose une broche à glace équipée d'un tube creux à filetage extérieur autotaraudant, et d'une manivelle intégrée, laquelle est destinée à être employée dans l'opération de vissage dans la glace, pour faciliter cette opération. La manivelle comporte un bouton en forme de molette, laquelle est montée à rotation libre sur un axe solidaire de la patte d'entraînement. Le bouton de cette manivelle fait saillie sur l'arrière de la broche à glace, ce qui se traduit par un encombrement supplémentaire. Bien qu'arrondi, le bouton présente en outre un risque d'accrochage, ce qui est un inconvénient important dans les activités d'escalade et d'alpinisme. Dans la demande de brevet français FR-2 758 992 (Black Diamond), il est également décrit une broche à glace à manivelle intégrée. Le maneton de cette manivelle peut être rabattu en position inactive de rangement ou de fin de vissage. On connaît également une broche à glace du type précité, qui est commercialisée sous la dénomination klau 1, 2, 3 ou 4 (proposée sur le site internet à l'adresse http://www.e-climb.com/). Elle est globalement semblable à la broche à glace 901 qui est représentée à la figure 12 annexée et qui comprend une vis creuse d'ancrage 902, un maneton 911 et un bras de manivelle repliable 910. 3 Sur la figure 12, la broche à glace 901 est prête à servir, en étant ancrée dans de la glace G. En venant buter contre la glace G en fin de vissage, son maneton 911 empêche un repliement complet du bras de manivelle 910, qui n'est donc que partiellement rangé en configuration repliée. Cela se traduit par des risques accrus de blessure et des risques accrus d'accrochage de matériels d'escalade et/ou des habits ou d'autres éléments de l'équipement individuel de l'utilisateur. Or, les accrochages au cours d'une escalade ou d'une course de montagne sont, au mieux, simplement gênants et, au pire, source d'accidents pouvant avoir de graves conséquences. En outre, même lorsque la broche à glace 901 de la figure 12 n'est pas ancrée dans de la glace, le rangement de sa manivelle par repliement du bras de manivelle 910 n'est pas totalement satisfaisant, notamment en termes de compacité et de risques d'accrochage. Objet de l'invention L'invention a pour but de réaliser une broche à glace à manivelle repliable, 20 évitant les risques d'accrochage de la corde, et permettant d'obtenir un rangement compact de la manivelle facilitant une mise en place aisé sur le porte-matériel du harnais de l'alpiniste. Selon l'invention, ce but est atteint grâce à une broche à glace du type 25 précité, dans laquelle le plan de basculement est incliné d'un angle prédéterminé par rapport à un axe longitudinal de la vis, de manière que le maneton se range en ayant son axe de rotation dans un plan non parallèle à la vis lorsque le bras de manivelle est dans sa configuration repliée.15 4 La broche à glace selon l'invention peut incorporer une ou plusieurs autres caractéristiques avantageuses, isolément ou en combinaison, en particulier parmi celles définies ci-après : - le tronçon basculant du bras de manivelle a une longueur adaptée pour que le maneton soit rangé dans le voisinage d'une tête de la vis d'ancrage lorsque le bras de manivelle est dans la position repliée. le plan de basculement est incliné vers l'arrière, eu égard à un sens de 1 o vissage de la vis autour de l'axe de vissage de la vis, l'effort de vissage étant apte à maintenir le bras de manivelle en position déployée. le tronçon basculant est articulé à une patte d'entraînement en rotation de la vis, ladite patte étant percée d'au moins un trou pour le passage 15 d'un dispositif d'attache. le plan de basculement est incliné d'un angle compris entre 30° et 45° par rapport à l'axe de vissage. 20 Selon un mode de réalisation préférentiel, le bras de manivelle comporte une patte à laquelle est articulé le tronçon basculant, ladite patte étant accouplée à la vis d'ancrage de manière à pouvoir exercer un couple de mise en rotation, le tronçon basculant étant en butée contre la patte dudit bras de manivelle pour bloquer tout mouvement de basculement du tronçon 25 basculant et de la patte l'un par rapport à l'autre dans un sens prédéterminé lorsque le bras de manivelle est dans la position déployée. Préférentiellement, la patte et le tronçon basculant du bras de manivelle présentent des courbures sensiblement identiques de manière à venir se 30 plaquer l'une sur l'autre en position repliée. Description sommaire des dessins 5 D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, parmi lesquels : ~o la figure 1 est une vue en perspective qui représente une broche à glace selon un premier mode de réalisation de l'invention et sur laquelle une manivelle de cette broche à glace est dans une position repliée ; la figure 2 est une vue en perspective qui représente la même broche à glace que la figure 1 et sur laquelle la manivelle est opérationnelle, en 15 position déployée ; la figure 3 est une vue en perspective de la broche à glace de la figure 1 et représente cette broche à glace telle que vue sous un autre angle que sur les figures 1 et 2, alors que sa manivelle est repliée comme sur la figure 1 ; 20 la figure 4 est un schéma qui illustre des orientations géométriques au sein de la broche à glace de la figure 1 ; la figure 5 est une vue latérale de la broche à glace de la figure 1 et illustre l'opération d'ancrage de cette broche à glace dans de la glace représentée en coupe, moyennant une mise en rotation manuelle de sa 25 manivelle, qui est opérationnelle en position déployée, comme sur la figure 2 ; la figure 6 représente la même broche à glace que la figure 1, ainsi qu'une portion d'une paroi de glace, et illustre l'opération d'ancrage de cette broche à glace telle que vue depuis l'arrière ; 2978052 s la figure 7 est une vue latérale de la broche à glace de la figure 1 et représente cette broche à glace alors qu'elle est prête à servir, en étant ancrée dans de la glace représentée en coupe la figure 8 est une vue latérale de la partie supérieure d'une broche à 5 glace qui est selon un deuxième mode de réalisation de l'invention et dont une manivelle est opérationnelle en position déployée ; la figure 9 est une autre vue latérale qui représente la même broche à glace que la figure 8 et sur laquelle la manivelle est en position inactive repliée , la figure 10 est une vue en plan de la figure 9; la figure 11 montre une vue latérale d'une broche à glace selon un troisième mode de réalisation de l'invention, la manivelle étant en position repliée ; la figure 12 est une vue latérale d'une broche à glace de l'art antérieur et représente cette broche à glace alors qu'elle est prête à servir, en étant ancrée dans de la glace représentée en coupe. Description d'un mode préférentiel de l'invention Une broche à glace 1 selon un premier mode de réalisation de l'invention est représentée sur la figure 1. Elle comporte une vis creuse auto-foreuse 2 d'ancrage dans de la glace, ainsi qu'une patte métallique 3 de retenue d'un ou plusieurs dispositifs d'attache tels que des mousquetons. La patte 3 est portée par la tête 4 de la vis 2 en étant bloquée en rotation, et est équipée d'une manivelle 5, qui est en configuration repliée à la figure 1. Connue en soi, la vis 2 est allongée selon son axe de vissage X-X'. En d'autres termes, cet axe X-X' est à la fois l'axe de vissage et l'axe longitudinal de la vis 2 dans l'exemple représenté. La vis 2 est tubulaire, en présentant la forme d'un fût ouvert à ses deux extrémités opposées que forment la tête 4 et un trépan de forage. Sur une partie de sa longueur à partir du trépan, la vis 2 porte un filetage externe 7. Sur la figure 2, la manivelle 5 est déployée en position opérationnelle. Elle comporte un bras de manivelle 10 à l'extrémité libre duquel un maneton rotatif 11 est monté par l'intermédiaire d'un pivot de support 12, de manière à tourner sur un axe de rotation T-T'. io En position repliée, le bras de manivelle 10 comporte deux tronçons rigides qui sont articulés l'un à l'autre et qui sont un tronçon proximal formé par la patte 3 et un tronçon basculant 13 portant le pivot 12. Un pivot 14 est constitutif de l'articulation 15 associant les deux tronçons successifs 3 et 13 du bras de manivelle 10. Son axe est également l'axe de basculement U-U' 15 autour duquel le tronçon basculant 13 peut basculer entre sa position rabattue de la figure 1 et sa position sortie de la figure 2. Le plan B de basculement du tronçon basculant 13 est évidemment perpendiculaire à l'axe de basculement U-U'. 20 La tête 4 passe à travers une portion transversale 20 de la patte 3. De manière classique et non visible sur les figures 1 à 3, elle porte deux gorges latérales, dans lesquelles pénètre cette portion transversale 20 ainsi retenue sur la vis 2 et dont les fonds respectifs forment deux méplats d'accouplement. Connus en eux-mêmes et masqués sur les figures 1 à 3, 25 ces deux méplats et deux méplats complémentaires, formés par un bord interne de la portion transversale 20, coopèrent de manière à réaliser un accouplement permettant à la manivelle 5 d'exercer sur la vis 2 un couple de mise en rotation de cette vis 2 autour de son axe de vissage X-X'. 30 La patte 5 comprend en outre une portion arrière 21 en forme d'oreille d'attache, laquelle est percée d'un trou 22 pour le passage d'un mousqueton. 2978052 s L'oreille 21 porte le tronçon basculant 13, par l'intermédiaire du pivot 14, et se trouve préférentiellement sur l'arrière de cette oreille 21, en étant inclinée vers l'extérieur et vers l'arrière par rapport au sens de vissage V. 5 Le sens de vissage V est celui dans lequel la vis 3 doit être entraînée en rotation, sur son axe X-X', pour se visser dans de la glace et progresser vers l'avant A en s'enfonçant dans cette glace. Toujours sur la figure 3, la référence P, désigne le plan selon lequel s'étend la portion transversale 20, qui est une portion plane. La référence P2 désigne le plan selon lequel s'étend la partie intermédiaire 25 de l'oreille 21. La référence P3 désigne le plan selon lequel s'étend la partie terminale 26 se trouvant sur l'arrière de la même oreille 21. La figure 4 illustre les dispositions relatives des plans P1, P2 et P3, de l'axe de vissage X-X' et du plan de basculement B. On y voit que la partie intermédiaire 25 de l'oreille arrière 21 et son plan P2 sont sensiblement perpendiculaires au plan P, et sensiblement parallèles à l'axe de vissage X-X'. Le plan P3 est incliné d'un angle aigu a, par rapport au plan P2. La partie terminale arrière 26 de l'oreille 21 est basculée du même angle a par rapport à la partie intermédiaire 25 de cette oreille 21, vers l'extérieur et vers l'arrière eu égard au sens de vissage V. Sensiblement parallèle au plan P3, le plan de basculement B est incliné de l'angle aigu a par rapport à l'axe de vissage X-X'. Grâce à cela, le maneton 11 change d'orientation par rapport au plan P2, lors d'un basculement du tronçon basculant 13 : dans la configuration repliée de la figure 1, l'axe de rotation T-T' du maneton 11 coupe le plan P2, alors qu'il lui est sensiblement parallèle dans la configuration déployée de la figure 2. 2978052 s Comme la patte 3, le tronçon basculant 13 du bras de manivelle 10 est réalisé par emboutissage et pliage dans un flan métallique, notamment en acier, ou à base d'aluminium ou tout autre matériau. De manière visible à la figure 2, il comporte deux portions planes 30 et 31, qui sont décalées 5 angulairement et latéralement l'une de l'autre, tout en se succédant, et qu'un pli 32 relie l'une à l'autre. Le pli peut aussi être remplacé par une courbure en hélice. La portion 30 est parallèle au plan de basculement B et à la partie arrière 26, 10 à laquelle est articulée son extrémité 33 située à l'opposé de la portion 31. La portion 31 porte le pivot 12 et le maneton 11, à son extrémité 34 qui se trouve à l'opposé de la portion 30 et qui est également l'extrémité libre du bras de manivelle 10. A l'autre extrémité de cette portion 31, le tronçon basculant 13 comporte un coude d'arrêt 35, qui limite son basculement en 15 venant en butée contre un bord de l'oreille 21 lorsque le bras de manivelle 10 atteint sa configuration déployée. Le coude 35 est contigu au pli 32, sur un côté duquel il se trouve. Lorsque la broche à glace 1 est transportée et/ou stockée, sa manivelle 5 est 20 avantageusement dans sa configuration repliée, où elle est d'un faible encombrement, notamment latéralement, et qui est celle des figures 1 et 3. Dans cette configuration repliée de la manivelle 5, le tronçon basculant 13 est rabattu le long d'un bord arrière de la patte 3 et le maneton 11 est rangé à proximité de la tête 4 de la vis 2. Dans cette position, il n'y a aucun risque 25 d'accrochage avec le corde. Sur les figures 5 et 6, le bras de manivelle 10 est déployé. La manivelle 5 est alors opérationnelle, justement quand son envergure est maximale, ce qui résulte de ce que la patte 3 et le tronçon basculant 13 désaxent tout deux le 30 maneton 11 vers l'extérieur. En d'autres termes, le tronçon 13 est basculant entre une configuration repliée du bras de manivelle et une configuration 10 déployée dans laquelle ce bras de manivelle possède une plus grande envergure, à partir de l'axe de vissage, que dans la configuration repliée. Pour visser la vis 2 dans de la glace G, on déploie le bras de manivelle 10 puis on manoeuvre manuellement le maneton 11 dans le sens V de vissage de la vis 2. Le trépan avant de cette vis 2 tournant sur son axe de vissage X-X' perfore alors la glace G. Parallèlement, le filetage 7 prend appui dans cette glace G pour faire progresser la vis 2 parallèlement à son axe de vissage X-X', vers l'avant A. L'envergure importante du bras de manivelle 10 facilite l'application d'un couple important à la vis 2 au moyen de la manivelle 5. Lorsque la manivelle 5 est employée pour faire tourner la vis sur son axe de vissage X-X', le coude d'arrêt 35 est en butée et, ce faisant, il bloque le basculement du tronçon 13 vers l'avant, ce qui présente l'avantage de stabiliser ce tronçon basculant 13 dans une direction où une poussée peut être involontairement ou volontairement exercée. Un vissage nécessite un couple bien plus élevé que l'opération inverse de dévissage. Lors d'un tel vissage, l'orientation de l'articulation 15 et la disposition de tronçon basculant 13 par rapport à la patte 3 stabilisent également le bras de manivelle 10 dans sa configuration déployée. En effet, ils rendent difficile un basculement du tronçon basculant 13 en position repliée du fait d'une force F appliquée sur le maneton 11 pour l'entraîner dans le sens de vissage V, même si cette force comporte une composante de traction vers l'arrière, ce dont la figure 6 facilite la compréhension. Sur la figure 7, l'installation de la broche à glace 1 est achevée. La vis 2 est solidement ancrée dans la glace G et l'oreille 21 peut être utilisée comme moyen d'attache. La manivelle 5 est avantageusement rangée dans sa configuration repliée, ce qui réduit considérablement les risques 2978052 Il d'accrochage. On notera en outre que le trou 22 de passage d'un dispositif d'attache n'est alors pas obstrué par l'ensemble basculant constitué par le tronçon basculant 13, le pivot 12 et le maneton 11. 5 Une broche à glace 201 selon un deuxième mode de réalisation de l'invention est représentée aux figures 8 à 10. Elle comporte un tronçon basculant 213, qui est équivalent et semblable au tronçon basculant 13 sauf concernant sa forme, plus ergonomique, et notamment ses courbures, plus douces que les plis francs du tronçon basculant 13. La broche à glace 201 10 comporte également une patte 203, qui est équivalente et semblable à la patte 3 sauf s'agissant de sa forme, plus ergonomique, et en particulier de ses courbures. La référence 211 désigne ce maneton qui est semblable et équivalent au maneton 11. Préférentiellement la patte 203 et le tronçon basculant 213 du bras de manivelle présentent des courbures sensiblement 15 identiques de manière à venir se plaquer l'une sur l'autre en position repliée. Il en résulte un encombrement minimum, et une ergonomie optimale. Une broche à glace 101 selon un troisième mode de réalisation de l'invention est représentée sur la figure 11. Elle se distingue de la broche à glace 1 en 20 ce qu'elle comporte une patte 103 dépourvue du trou 22, une oreille 121 de cette patte étant pleine sauf au niveau du passage d'un pivot d'articulation 112 équivalent au pivot 12. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits précédemment. 25 En particulier, une broche à glace selon l'invention peut être pourvue d'une sangle d'attache. REVENDICATIONS1. Broche à glace de retenue en cas de chute, comprenant : une vis creuse d'ancrage (2) s'étendant selon un axe longitudinal (X-X'), un maneton (11 ; 211) rotatif sur un axe de rotation (T-T'), et un bras de manivelle repliable (10) qui est prévu pour entraîner ladite vis (2) en rotation et qui comporte un tronçon basculant (13 ; 213) portant le maneton (11 ; 211), ce tronçon (13 ; 213) étant basculant selon un plan de basculement (B), entre une première position repliée du bras de manivelle (10) et une deuxième position dans laquelle ledit bras de manivelle est déployé, caractérisée en ce que le plan de basculement (B) du bras de manivelle (10) est incliné d'un angle (a) par rapport à l'axe longitudinal (X-X') de la vis (2), de manière que le maneton (11 ; 211) se range en ayant son axe de rotation (T-T') dans un plan non parallèle à la vis (2) lorsque le bras de manivelle (10) se trouve dans la première position repliée. 2. Broche à glace selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tronçon basculant (3, 13 ; 103 ; 203, 213) du bras de manivelle a une longueur adaptée pour que le maneton (11 ; 211) soit rangé dans le voisinage d'une tête (4) de la vis d'ancrage (2) lorsque le bras de manivelle (10) est dans la première position repliée. 3. Broche à glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le plan de basculement (B) est incliné vers l'arrière, eu égard à un sens de vissage (V) de la vis autour de l'axe de vissage (X-X') de la vis, l'effort de vissage V étant apte à maintenir le bras de manivelle (10, 213) dans la deuxième position déployée. 1230 4. Broche à glace selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tronçon basculant (3, 13 ; 103 ; 203, 213) est articulé à une patte (3) d'entraînement en rotation de la vis, ladite patte étant percée d'au moins un trou (22) pour le passage d'un dispositif d'attache. 5. Broche à glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit plan de basculement (B) est incliné d'un angle (a) compris entre 30° et 45° par rapport audit axe de vissage (X-X'). 10 6. Broche à glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le bras de manivelle (10) comporte une patte (3 ; 103 ; 203) à laquelle est articulé le tronçon basculant (13 ; 213), ladite patte étant accouplée à la vis d'ancrage (2) de manière à pouvoir exercer un couple de mise en rotation, le tronçon basculant (13 ; 213) étant en butée 15 contre la patte (3 ; 103 ; 203) dudit bras de manivelle (10) pour bloquer un mouvement de basculement du tronçon basculant et de la patte l'un par rapport à l'autre dans un sens prédéterminé (A), lorsque le bras de manivelle (10) est dans la deuxième position déployée. 20 7. Broche à glace selon la revendication 6, caractérisée en ce que la patte (203) et le tronçon basculant (213) du bras de manivelle présentent des courbures sensiblement identiques de manière à venir se plaquer l'une sur l'autre dans la première position repliée.5