Brevet FR3012168A1 — publié le 20150424

L'invention concerne les échelles et plus particulièrement les barreaux et leurs moyens de fixation sur les montants d'échelles à plan fixe, d'échelle à plans coulissants et d'escabeau. Traditionnellement les barreaux sont circulaires et présentent deux inconvénients, dont le premier est qu'ils peuvent tourner par rapport aux montants qui les portent en procurant une instabilité de l'appui, et le second est qu'ils recoivent l'appui de la semelle de l'utilisateur par une génératrice, ce qui est peu confortable et douloureux si l'appui est long. Un premier objet de l'invention est de rémédier à cet inconvénient en 10 améliorant l'appui et le confort de l'utilisateur. Un second objet concerne la fixation de chaque barreau sur les montants de l'échelle. Dans les échelles à barreaux fixes les extrémités, rétreintes ou non, de chaque barreaux traversent au moins la paroi interieure de chaque montant sur 15 laquelle elle est fixée par dudgeonage, soudure ou collage. Dans les échelles à barreaux démontables, donc réparables, les extrémités rétreintes traversent un alésage de la paroi intérieure du montant pour recevoir une vis axiale. Celle-ci est engagée par un alésage plus petit ménagé dans l'autre paroi du montant et comporte une tête venant en appui contre la face 20 extérieure de la paroi extérieure du montant. La bonne tenue de cette liaison dépend du serrage des vis, en particulier avec des montants en matériau composite. En effet, avec les montants en aluminium, un serrage excessif est sans conséquence pour les montants, alors que pour des montants en matériau composite, un serrage excessif peut 25 détériorer la matrice du composite et fragiliser le montant. L'invention à pour but de remédier à cet inconvénient et concerne plus particulièrement les barreaux composé d'une partie centrale et de deux extrémités rétreintes, reliées par un cône de transition, chaque extrémité comportant un taraudage intérieur et étant apte à traverser un logement ménagé 30 dans la paroi intérieure du montant. Selon l'invention, la section transversale de la partie centrale du barreau est de forme triangulaire lobée avec des arêtes arrondies et se raccorde, par des cônes de transition, à chacune de ses extrémités rétreintes, ces extrémités s'inscrivant dans une forme triangulaire plus petite et aptes a traverser avec jeu un logement de forme similaire ménagé dans la paroi intérieure du montant, le dit logement recevant, par son bord, l'appui du cône de transition quand celui-ci est encastré dans le montant par les efforts longitudinaux procurés par ses vis axiales extrêmes. Avec cet agencement, chaque barreau est parfaitement calé en rotation dans les montants et par la forme triangulaire de sa section transversale améliore sa résistance à la flexion et la sécurité du personnel. Dans une forme d'exécution, la distance L, entre la zone d'appui Z du cône de transition sur la face intérieure de la paroi intérieure du montant et la face en 10 bout de l'extrémité rétreinte, est inférieure à la distance M, entre la face extérieure de la paroi intérieure du montant et la face intérieure de sa paroi extérieure pour former un verrouillage hyperstatique, par déformation de ses parois, respectivement intérieure et extérieure, lors du serrage par les vis axiales. Cette disposition garantit la qualité du serrage et le calage des barreaux 15 dans le temps. Avantageusement, la partie centrale du barreau est de forme triangulaire avec des parois en arc de cercle de grand rayon et la face de la paroi, qui est destinée à être supérieure, comporte des cannelures longitudinales en saillie. Cela évite le glissement des chaussures de l'utilisateur sur les barreaux. 20 De préférence, chacun des logements ménagés dans la paroi intérieure des montants est orienté de manière que la partie cannelée du barreau soit tournée vers le haut du montant et que le plan transversal médian P de la paroi portant cette partie cannelée soit incliné par rapport à l'axe longitudinal X'X du montant d'un angle a compris entre 15 et 25 degrés, correspondant à l'inclinaison 25 normale de l'échelle en position d'utilisation. Ainsi, quand l'échelle est posée contre une paroi verticale chaque barreau est parfaitement orienté avec sa face cannelée tournée vers le haut et sensiblement horizontale et cette face présente une surface d'appui large et cannelée qui améliore l'appui des chaussures de l'utilisateur et son confort, s'il lui 30 faut rester longtemps en appui sur un seul barreau. Avantageusement, le centre Cl des extrémités rétreintes venant en appui sur les montants est décalé d'une valeur S en direction de la face cannelée et par rapport au centre de gravité C2 de la partie centrale du barreau. Cet aménagement augmente l'inertie du barreau dans son plan médian vertical et sa résistance mécanique à la flexion. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant une forme 5 d'exécution du barreau et de ses moyens de fixation. Figure 1 est une vue en perspective d'une forme d'exécution d'un barreau selon l'invention, Figure 2 en est une vue partielle à échelle agrandie, Figure 3 est une vue en coupe transversale du barreau, à échelle 10 encore plus grande, Figure 4 est une vue partielle représentant la face intérieure d'un montant dans sa zone comportant le logement de réception du barreau, Figure 5 est une vue partielle en coupe longitudinale de la fixation de d'un barreau dans un montant, lors de l'engagement de son extrémité rétreinte 15 dans le logement du montant, avant mise en place d'une vis de liaison, Figure 6 est une vue similaire à la figure 5, mais après mise en place et serrage de la vis axiale, Figure 7 est une vue de coté à échelle réduite, montrant la position des barreaux quand l'échelle est en position normale d'appui contre une paroi. 20 Comme le montrent le dessin le barreau 1 est tubulaire et présente, de façon connue, une partie centrale 2 et deux extrémités rétreintes 3 dont les alésages axiaux 4 sont munis d'un taraudage 5. Ce barreau est destiné à être assemblé avec deux montants tubulaires 6, de section transversale rectangulaire et présentant une paroi intérieure 6a, tournée du coté des barreaux, et une paroi 25 extérieure 6b. Selon l'invention, et comme le montre en détail la figure 3, la partie centrale 2 du barreau présente une section transversale triangulaire avec des parois 7a, 7b et 7c en arc de cercle de grand rayon et des arêtes de jonction arrondies 8. La face extérieure de la paroi 7a est munie de cannelures 30 longitudinales 9 qui s'étendent sur toute sa longueur. A cette figure 3, C2 désigne le centre de gravité du profil. La figure 2 montre en détail une extrémité rétreinte 3 comprenant : - une partie cylindrique 10, de diamètre d plus petit que la plus grande dimension d'encombrement U dans laquelle s'inscrit la partie centrale triangulaire du barreau, - des oreilles 12 en saillie vers l'extérieur et prolongeant chacune l'une 5 des arêtes 8 de la partie centrale 2, - et l'alésage 4 avec taraudage 5, déjà cité. La partie centrale 2 se raccorde à chacune de ses extrémités 3 par un cône de transition 13. La figure 3 montre que le centre Cl de l'extrémité 3, venant en appui 10 sur un montant 6, est décalé en direction de la paroi cannelée d'une valeur S par rapport au centre C2 de la partie centrale. Ainsi, la partie centrale 2 du barreau présente dans son plan médian vertical P une augmentation de son moment d'inertie qui favorise sa résistance à la flexion dans ce plan et/ou permet de réduire l'épaisseur des parois 7b et 7c, 15 donc le poids de l'échelle. Les figures 4 à 6 sont relatives au montage du barreau 1 dans ses montants tubulaires 6 réalisés par extrusion d'aluminium ou en matériau composite. Chacun de ces montants comprend dans sa paroi intérieure 6a un logement 14 d'accueil du barreau et, dans sa paroi extérieure 6b, un alésage 20 circulaire 20, de diamètre plus petit et apte à être traversé par la tige d'une vis 22. Dans la forme d'exécution représentée à la figure 4, chacun des logements d'accueil 14 présente une forme similaire à la section des extrémités 3, c'est à dire triangulaire lobée. L'axe principal Y'Y du logement est incliné par 25 rapport à l'axe longitudinal X'X du montant d'une valeur a, de l'ordre de 15 à 25 degrés et par exemple de 20 degrés. Cet angle correspond à l'angle d'inclinaison normale de l'échelle, quand elle est en position d'utilisation contre une paroi verticale, comme montrée figure 7. De préférence et comme montré figure 4, le plus grand diamètre T 30 inscrit dans le logement d'accueil 14 du montant 6, a une valeur supérieure au diamètre d'encombrement U de l'extrémité rétreinte, mais inférieure à celui d'encombrement D de la partie centrale 2, (figure 2). Ainsi, lors de l'engagement de cette extrémité dans le logement 14, le contact et l'appui du barreau sur le bord du logement 14 s'effectue en Z sur le cône de transition 13 et non par le col 11 plus affecté par le rétreint et ayant donc d'avantage de dimensions imprécises. Enfin, et comme le montrent les figures 5 et 6, la distance L, entre la zone d'appui Z du cône de transition sur le bord du logement 14 du montant et la face en bout 3a de l'extrémité rétreinte 3, est inférieure à la distance M, entre la face extérieure de la paroi intérieure 6a du montant et la face intérieure de sa paroi extérieure 6a. Ainsi, en fin d'engagement de l'extrémité 3 dans le montant, sa face en bout 3a reste éloignée de la paroi extérieure 6b, comme le montre la figure 5, 10 et c'est l'engagement et le vissage de la vis à tête 22 dans le taraudage 5 de l'extrémité qui détermine la liaison barreau/montant. La figure 6 montre que, lors de son serrage la vis 22 prend appui par sa tête sur la paroi extérieure 6b et tire l'extrémité rétreinte 3. Dans une échelle à montants en matériau composite ou en aluminium cela provoque la déformation 15 des parois 6a et 6b jusqu'à ce que la face en bout 3a vienne en appui sur la face intérieure de la paroi extérieure 6b. Ces déformations des parois 6a et 6b réalisent un serrage hyperstatique qui s'oppose à tout desserrage non organisé et garantit la pérennité de la liaison. 20 La figure 7 montre que quand une échelle ainsi construite est appuyée contre une paroi avec un angle a, chacun de ses barreaux 1 présente sa face cannelée 9 sensiblement horizontalement et fournit une surface d'appui large qui améliore la portée des chaussures de l'utilisateur, augmente sa stabilité, son confort et sa sécurité. 25 Cette construction est particulièrement intéressante pour les montants en matériau composite, puisqu'elle empêche de détériorer la matrice composite par un serrage trop fort, mais s'applique aussi aux montants en aluminium présentant des parois pouvant être déformées localement par flexion. REVENDICATIONS1. Barreau et sa fixation dans les montants d'une échelle, dans laquelle chaque barreau tubulaire (1) présente une partie centrale (2) et deux extrémités tubulaires rétreintes (3), chaque extrémité étant apte à traverser un logement ménagé dans la paroi intérieure (6a) de son montant (6) et comportant chacun un taraudage axial intérieur (5), caractérisé en ce que la section transversale de la partie centrale (2) du barreau est de forme triangulaire lobée avec des arêtes arrondies (8) et se raccorde, par des cônes de transition (13) à chacune de ses extrémités rétreintes (3), ces extrémités (3) s'inscrivant dans une forme triangulaire de plus petite section et apte à traverser avec jeu un logement (14) de forme similaire, ménagé dans la paroi intérieure (6a) du montant (6), le dit logement (14) recevant par son bord l'appui du cône de transition (13) quand celui-ci est encastré dans le montant (6) par les efforts longitudinaux procurés par une vis axiale extrême (22) vissée dans la taraudage (5). 2. Barreau et sa fixation dans les montants d'une échelle selon la revendication 1 caractérisé en ce que la distance L, entre la zone d'appui Z du cône de transition (13) sur la face intérieure de la paroi intérieure (6a) du montant (6) et la face en bout (3a) de l'extrémité rétreinte (3), est inférieure à la distance M, entre la face extérieure de la paroi intérieure (6a) du montant et la face intérieure de sa paroi extérieure (6b) pour former un verrouillage hyperstatique, par déformation de ses parois (6a et 6b) lors du serrage par la vis axiale (22). 3. Barreau et sa fixation dans les montants d'une échelle selon la revendication 1 caractérisé en ce que la partie centrale (2) du barreau est de forme triangulaire avec des parois (7a, 7b et 7c) en arc de cercle de grand rayon et la face de la paroi (7a), qui est destinée à être supérieure, comporte des cannelures longitudinales (9) en saillie. 4. Barreau et sa fixation dans les montants d'une échelle selon la revendication 1 caractérisé en ce que le logement (14) est orienté dans la paroi intérieure (6a) du montant de manière que la partie cannelée (9) de la paroi (7a) soit tournée vers le haut du montant et que le plan transversal médian P de cette paroi (7a) soit incliné par rapport à l'axe longitudinal X'X du montant d'un angle a compris entre 15 et 25 degrés, correspondant à l'inclinaison normale de l'échelle en position d'utilisation. .) Barreau et sa fixation dans les montants d'une échelle selon la revendication 1 caractérisé en ce que le centre Cl des extrémités rétreintes (3), venant en appui sur les montants (6), est décalé d'une valeur S en direction des cannelures (9) et par rapport au centre de gravité C2 de la partie centrale (2) du 5 barreau. 6.) Barreau et sa fixation dans les montants d'une échelle selon les revendications 1 et 2, prises ensemble, caractérisé en ce le diamètre T inscrit dans chaque logement d'accueil (14) du montant (6) à une valeur supérieure à celle du diamètre d'encombrement U de l'extrémité rétreinte (3), afin de recevoir en Z l'appui du cône de transition (13).