Brevet FR3049217A1 — publié le 20170929

ROULETTE DU TYPE ROUE LIBRE La présente invention concerne les roulettes, et plus particulièrement les roulettes qui peuvent rouler dans un sens et être empêchées de rouler dans le sens opposé, à la manière des roues dites "roues libres". Il est déjà connu des roues libres. Elles sont actuellement uniquement conçues pour des appareils mécaniques relativement complexes comme par exemple des treuils, des pignons de bicyclette, des démarreurs de différents types notamment de moteur ou analogue, etc. Il en est même qui sont destinées à équiper des rotors principaux d'hélicoptère. Ceci explique leur complexité et donc leur coût de revient élevé. Toutes ces roues libres utilisent des technologies qui sont connues des techniciens sous les désignations « à cliquet », « à éléments roulants », « à cames », « à billes », etc. En revanche, il n'existe pas de telles roulettes pour permettre notamment le déplacement de meubles de tout type, qui soient d'une réalisation très simple et qui soient d'un coût de revient relativement bas, en précisant que par "meuble" il est compris tout corps de quelque nature que ce soit, qui doit pouvoir être déplacé par rapport à un sol de quelque nature que ce soit. Aussi, la présente invention a-t-elle pour but de réaliser une roulette du type défini ci-dessus, qui tente de pallier en grande partie les inconvénients des roulettes similaires de l'art antérieur, ces inconvénients étant essentiellement les suivants : une réalisation complexe, un montage ou assemblage difficile et, en conséquence, un coût de revient relativement élevé. Plus précisément, la présente invention a pour objet une roulette, comportant une embase ; un arbre de rotation ; des moyens pour lier ledit arbre avec ladite embase ; une roue, et des moyens pour monter ladite roue en rotation autour du dit arbre de rotation, ladite roue comprenant une bande de roulement apte à prendre contact avec un sol lorsque la roue tourne autour de l'arbre de rotation, en au moins un point dit "prémier point", caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre des moyens pour détecter 3049217 2 le sens de rotation de ladite roue autour du dit arbre de rotation, ces moyens étant aptes à délivrer une information apte à prendre deux états différents, chaque état étant une fonction du sens de rotation de ladite roue ; une cale, et des moyens pour, selon l'état de ladite information, soit amener ladite cale 5 sensiblement au contact d'un point de ladite bande de roulement dit « second point », soit éloigner ladite cale de ce second point. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels : 10 La figure 1 représente un schéma de principe de la roulette selon l'invention dans ses deux configurations possibles, respectivement en traits continus et en traits interrompus, La figure 2 représente, en perspective cavalière, une pièce essentielle constitutive d'un mode de réalisation préféré de la roulette selon l'invention, 15 La figure 3 représente une partie d'une roulette selon l'invention partiellement assemblée faisant apparaître la pièce selon la figure 2 déjà montée en coopération avec d'autres éléments de la roulette (sans la roue), et La figure 4, est une vue en coupe longitudinale de la roulette selon 20 l'invention totalement assemblée. Il est tout d'abord précisé que : - sur les figures, les mêmes références désignent les mêmes éléments, quelle que soit la figure sur laquelle elles apparaissent et quelle que soit la- forme de représentation de ces éléments ; de même, si des 25 éléments ne sont pas spécifiquement référencés sur l'une des figures, leurs références peuvent être aisément retrouvées en se reportant à une autre figure, - les figures représentent un seul mode de réalisation de l'objet selon l'invention, mais il peut en exister d'autres qui répondent à la définition de 30 cette invention, - lorsque, selon la définition de l'invention, l'objet de l'invention comporte "au moins un" élément ayant une fonction donnée: le mode de réalisation décrit peut comporter plusieurs de ces éléments. 3049217 3 Réciproquement, si le mode de réalisation de l'objet selon l'invention tel qu'illustré comporte plusieurs éléments de fonction identique et si, dans la description, il n'est pas spécifié que l'objet selon cette invention doit obligatoirement comporter un nombre particulier de ces éléments, l'objet de 5 l'invention pourra être défini comme comportant "au moins un" de ces éléments. - lorsque dans la présente description, une expression définit à elle seule, sans mention particulière spécifique la concernant, un ensemble de caractéristiques structurelles, ces caractéristiques peuvent être prises, pour 10 la définition de l'objet de la protection demandée, quand cela est techniquement possible, soit séparément, soit en combinaison totale et/ou partielle. - dans la présente description, si l'adverbe "sensiblement" est associé à un qualificatif d'un moyen donné, ce qualificatif doit être compris au sens 15 strict ou approché. En référence aux figures annexées et plus particulièrement à la figure 1, la présente invention est relative à une roulette comportant, de façon connue, au moins une embase 10 parfois dénommée « pivot » ou analogue, un arbre de rotation 12, des moyens pour lier l'arbre de rotation avec 20 l'embase, au moins une roue 20, et des moyens 26 pour monter la roue 20 en rotation autour de l'arbre de rotation. La roue comprend une bande de roulement 22 apte à prendre contact avec un sol So lorsqu'elle tourne autour de l'arbre de rotation, en au moins un point 24 -dit "premier point", à savoir le point qui est commun au sol et à la 25 périphérie de la bande de roulement qui est en contact avec ce sol So, en notant que ce point décrit en fait tout le tour de la bande de roulement quand la roue fait un tour complet. Selon une caractéristique de l'invention, la roulette comporte en outre des moyens 30 pour détecter le sens de rotation de la roue 20 autour de 30 l'arbre de rotation 12, à savoir, dans le mode illustré, le sens de rotation senestrorsum A qui permet à la roulette d'avancer sur le sol So dans le sens indiqué par la flèche Fa, et le sens dextrorsum R qui permettrait à la roulette de reculer. 3049217 4 Ces moyens de détection 30 sont aptes à délivrer une information apte à prendre deux états différents qui seront définis dans le cas du mode de réalisation préféré décrit ci-après, chaque état étant fonction du sens de rotation de la roue 20. 5 La roulette comprend en outre une cale 32, par exemple sous la forme d'un coin ou analogue, et des moyens 34 pour, en fonction de l'état de l'information, soit amener cette cale 32 sensiblement au contact d'un second point 36 de la bande de roulement 22 (cale en position référencée P1 et illustrée en traits continus), soit éloigner la cale 32 de ce second point 36 10 (cale en position référencée P2 et illustrée en traits interrompus). Selon une caractéristique préférentielle de l'invention, la roulette comporte des moyens 38 pour limiter l'éloignement de la cale 32 du second point 36 à une distance maximale déterminée. Comme explicité ci-après, cette distance sera avantageusement relativement faible, juste suffisante 15 pour que la cale ne frotte pas contre la bande de roulement lorsque la roue tourne pour faire avancer la roulette dans le sens Fa. Selon une caractéristique très préférentielle de l'invention, la roulette est agencée de façon que le premier point 24 et le second point 36 soient sensiblement confondus, dans un but qui sera exposé ci-après. 20 Comme plus particulièrement illustré sur les figures annexées, selon un mode de réalisation très préféré de la roulette, les moyens pour détecter le sens de rotation de la roue sont constitués d'une patte 40 montée en coopération rotative par rapport à l'embase 10, d'un doigt 41, et de moyens pour solidariser ce doigt avec la patte, de façon qu'une première 42 des 25 deux extrémités du doigt soit au contact de la bande roulement 22, par exemple sur sa face intérieure comme illustré, et que la seconde extrémité 43 du doigt soit solidaire de la patte 40. La première extrémité 42 du doigt est conçue pour qu'elle soit au contact de la bande de roulement 22 par friction, pour qu'elle subisse, au 30 moins dans la limite déterminée par les moyens 38, la même rotation que la bande de roulement 22. Très préférentiellement, ces moyens pour détecter le sens de rotation de la roue comportent en outre, pour augmenter la force de friction de la 3049217 5 première extrémité 42 du doigt 41 sur la bande de roulement 22 comme décrit ci-avant, des moyens élastiques 45 pour exercer une force élastique dosée entre le doigt 41 et la patte 40 de façon à maintenir constamment la première extrémité 42 du doigt au contact de la bande de roulement 22. Ces 5 moyens élastiques peuvent être de tout type, par exemple constitués d'un ressort ou analogue disposé entre le doigt 41 et la patte 40, ou constitués par le fait que le doigt est réalisé en un matériau relativement élastique et monté précontraint. Selon une caractéristique très préférentielle de l'invention, les moyens 10 34 pour, selon l'état de l'information délivrée par les moyens de détection 30 du sens de rotation de la roue, soit amener la cale 32 sensiblement au contact du point 36 de la bande de roulement 22, soit éloigner la cale 32 de ce second point 36, sont constitués, comme illustré sur les figures, d'une came 50 solidaire de la cale 32 et de moyens pour coupler cette came 50 15 avec la patte 40 de façon que, selon la représentation de la figure 1, dans un premier sens de rotation A de la patte, la cale s'éloigne du second point 36 et que, dans le second sens de rotation R de la patte opposé au premier sens de rotation A, la cale 32 se rapproche de ce second point 36. Selon une réalisation très préférentielle, les moyens pour coupler la 20 came 50 avec la patte 40 sont constitués par le fait que la patte 40 et la came 50 sont constituées d'un élément Ele (figure 2) d'un seul tenant, la partie de cet élément correspondant à la came 50 étant montée en rotation avec un jeu déterminé 52 (représenté de façon exagérée sur la figure 1) autour de l'arbre de rotation 12: 25 De plus, les moyens 38 pour éloigner la cale 32 du second point 36 d'une distance maximale déterminée, qui sont illustrés schématiquement sur la figure 1 par un ergot solidaire de l'embase et une rainure réalisée dans l'élément Ele, sont avantageusement constitués, comme visible sur la figure 3 et en partie sur la figure 2, par deux méplats 138, 139 respectivement 30 réalisés sur l'embase 10 et sur l'élément Ele, ces deux méplats étant agencés sensiblement en regard l'un de l'autre et à une distance non nulle l'un de l'autre, cette distance déterminant la distance maximale définie ci- 3049217 6 avant pour l'éloignement de la cale 32 par rapport au second point 36 de la bande de roulement 22. De façon très préférentielle, la patte 40, la came 50, le doigt 41 et la cale 32 sont réalisés d'une seule pièce Elet (figure 2), par exemple par moulage en une matière plastique comme du PA6 (Polyamide). Quant à la bande de roulement 22, elle est -réalisée en un matériau qui présente une relative déformation élastique, par exemple en TPU (Polyuréthane) shore 92, de façon que l'extrémité libre 132 de la cale 32 soit apte à s'enfoncer au moins légèrement dans l'épaisseur de la bande de 10 roulement 22 pour empêcher la roue 20 de pivoter dans le sens R. La roulette selon l'invention décrite ci-dessus et illustrée sur les quatre figures annexées, fonctionne de la façon suivante décrite principalement par référence à la figure 1 : Il est supposé qu'une roulette selon l'invention est montée, via son 15 embase 10, sur par exemple un chariot (non représenté) qui doit se déplacer sur un sol So constitué d'un rail, dans le sens indiqué par la flèche Fa sur la figure 1. Il est en outre prévu que le chariot fasse des haltes programmées, avec la condition que, à chacune de ces haltes, il ne subisse pas de recul, 20 c'est-à-dire un déplacement dans le sens opposé au sens Fa. Lorsque le chariot se déplace selon le sens Fa, la roue 20 tourne, en référence à la figure 1, dans le sens senestrorsum A. Lors de cette rotation, l'extrémité 42 du doigt 41, qui est montée en friction contre la bande roulement 22, entraîne toute la pièce Elet dans un mouvement de rotation 25 qui est, lui aussi, de sens senestrorsum A, et dont l'amplitude est limitée par les moyens 38 (ergot/rainure, méplats, etc.). Dans ce mouvement, la cale 32 s'éloigne du second point 36 (et aussi du premier point 24 dans le mode de réalisation illustré), pour prendre la position P2 en traits interrompus, dans laquelle elle ne constitue pas une 30 entrave à la rotation de la roue 20 par rapport à l'embase 10 dans le sens A. Le chariot peut donc avancer selon Fa sur le rail So jusqu'à la halte suivante prévue. 304 92 17 7 Lorsque le chariot s'arrête à l'endroit prévu pour cette halte, si, pour quelque raison que ce soit (rail en pente ou autre), il a tendance à reculer en sens opposé à Fa, la bande de roulement va commencer à pivoter dans le sens de rotation dextrorsum R. Dans ce cas, l'extrémité 42 du doigt 41 est entraînée dans cette rotation R, ainsi que toute la pièce Elet, et la cale 32 revient vers sa position P1 en traits continus danS laquelle son extrémité entre en contact avec le second point 36 de la bande de roulement, et même peut y pénétrer légèrement, et dans laquelle elle empêche la roue de pivoter autour de l'arbre 12 et la maintient fixe, ainsi que le chariot par 10 rapport au rail So. Il est évident que le chariot peut subir un très léger recul, mais qui, dans ses domaines d'application, peut être considéré comme négligeable. Il a été dit que les premier et second points 24, 36 pouvaient avantageusement être sensiblement confondus. Dans cas, l'extrémité 132 15 de la cale 32 vient s'interposer entre la bande de roulement 22 et le sol So, interdisant encore plus à la bande de roulement de se déplacer en reculant sur le rail. Il faut remarquer que, dans la description donnée ci-dessus, il est mentionné que la pièce Elet est montée rotative autour de l'arbre 12 avec un 20 léger jeu 52. Ce jeu a en fait pour fonction d'éloigner la cale 32 de la bande de roulement quand elle est dans sa position P2, de façon que l'extrémité 132 de la cale ne frotte pas contre cette bande de roulement quand la roue tourne dans le sens senestrorsum A. Aux deux descriptions structurelle et fonctionnelle faites ci-dessus, il 25 apparaît nettement que les buts de l'invention sont bien atteints. REVENDICATIONS1. Roulette, comportant : - une embase (10), - un arbre de rotation (12), - des moyens pour lier ledit arbre de rotation avec ladite embase, - une roue (20), et - des moyens (26) pour monter ladite roue (20) en rotation autour du dit arbre de rotation, 10 - ladite roue comprenant une bande de roulement (22) apte à prendre contact avec un sol (So) lorsque la roue tourne autour de l'arbre de rotation, en au moins un point (24) dit "premier point", caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre : - des moyens (30) pour détecter le sens de rotation de ladite roue 15 (20) autour du dit arbre de rotation (12), ces moyens étant aptes à délivrer une information apte à prendre deux états différents, chaque état étant fonction du sens de rotation de ladite roue (20), - une cale (32), et - des moyens (34) pour, selon l'état de ladite information, soit amener 20 ladite cale (32) sensiblement au contact d'un point (36) de ladite bande de roulement (22) dit "second point", soit éloigner ladite cale (32) de ce second point (36). 2. Rôulette selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle 25 comporte des moyens (38) pour éloigner ladite cale (32) du dit second point d'une distance maximale déterminée. 3. Roulette selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que le premier point (24) et le second point (36) sont sensiblement 30 confondus. 3049217 9 4. Roulette selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les moyens pour détecter le sens de rotation de ladite roue sont constitués par : - une patte (40) montée en coopération rotative par rapport à ladite 5 embase (10), - un doigt (41), et - des moyens pour solidariser ledit doigt avec ladite patte, de façon qu'une première (42) des deux extrémités du doigt soit au contact de ladite bande roulement (22) que la seconde extrémité (43) du doigt soit solidaire 10 de ladite patte (40). 5. Roulette selon la revendication 4, caractérisée par le fait que les moyens pour détecter le sens de rotation de ladite roue comportent en outre des moyens élastiques (45) pour exercer une force élastique entre ledit doigt 15 (41) et ladite patte (40) de façon à maintenir constamment la première extrémité (42) du doigt au contact de ladite bande de roulement (22). 6. Roulette selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisée par le fait que les moyens (34) pour, selon l'état de ladite information, soit amener 20 ladite cale (32) sensiblement au contact du second point (36) de ladite bande de roulement (22) soit éloigner ladite cale (32) de ce second point (36), sont constitués par : - une came (50), ladite cale (32) étant solidaire de cette dite came, et - des moyens pour coupler ladite came (50) avec ladite patte (40) de 25 façon que, dans un premier sens de rotation (A) de ladite patte, ladite cale s'éloigne du second point (36) et que, dans le second sens de rotation (R) de ladite patte opposé au premier sens de rotation (A), ladite cale (32) se rapproche de ce dit second point. 30 7. Roulette selon la revendication 6, caractérisée par le fait que les moyens pour coupler ladite came (50) avec ladite patte (40) sont constitués par le fait que ladite patte et ladite came sont constituées d'un'élément d'un seul tenant, la partie de cet élément correspondant à ladite came (50) étant 3049217 10 montée en rotation avec un jeu déterminé (52) autour du dit arbre de rotation (12). 8. Roulette selon la revendication 7, caractérisée par le fait que les moyens (38) pour éloigner ladite cale (32) du dit second point (36) d'une distance maximale déterminée sont constitués par deux méplats (138, 139) respectivement réalisés sur ladite embase (10) et sur ledit élément, ces deux méplats étant agencés sensiblement en regard l'un de l'autre et à une distance non nulle l'un de l'autre. 9. Roulette selon la revendication 8, caractérisée par le fait que ladite patte (40), ladite came (50), ledit doigt (41) et ladite cale (32) sont réalisés d'une seule pièce. 10. Roulette selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite bande de roulement (22) présente une relative déformation élastique.