Brevet FR3051453A1 — publié le 20171124

La présente invention est un dispositif qui permet de maintenir fermement le support tubulaire d'un enrouleur de câble électrique ou de tuyau souple et qui facilite ainsi l'enroulement du câble ou du tuyau sur le tambour. La manipulation des enrouleurs comportant jusqu'à 50m de câble ou plus n'est pas 5 toujours aisée à cause des difficultés de préhension et du manque de stabilité. Pour enrouler le câble, il faut en effet tenir le support d'une main et avec l'autre, assurer la rotation du tambour. L'opération d'enroulement se solde très souvent par un chevauchement aléatoire des spires, voire un enchevêtrement de celles-ci. Le dispositif selon l'invention apporte une solution à ce problème et permet d'éviter ces 10 désagréments. En effet, il a pour fonction de maintenir fermement la base du support tubulaire de l'enrouleur par une pression du pied et laisse ainsi les mains libres à l'utilisateur, lui permettant de tourner le tambour et de guider le câble pour éviter un enroulement pêle-mêle. Les dessins annexés illustrent l'invention. Comme le montre notamment la figure 2, le dispositif est composé de deux plaques en 15 PVC, oblongues et superposées : la semelle (1 ) et le châssis ( 2 ). Liées par un système vis- écrou ( 3 ), elles ont un degré de liberté l'une par rapport à l'autre, en l'occurrence une rotation autour du corps de vis qui constitue l'axe de rotation. Par serrage de l'écrou papillon de la vis ( 3 ), on peut rendre l'ensemble solidaire dans la position d'angle souhaitée par l'utilisateur, peu importe que celui-ci soit droitier ou gaucher. La vis est positionnée perpendiculairement à la 20 semelle, sa tête y étant scellée par thermo soudure. L'assemblage de ces deux plaques se fait par l'engagement du corps de vis dans l'alésage du châssis. Par serrage de l'écrou papillon on immobilise l'ensemble. Comme la semelle est moins longue que le châssis, ce dernier est muni, du côté opposé à l'articulation, d'un petit socle ( 4 ) compensant l'épaisseur de la semelle, dans le but d'assurer une bonne stabilité au sol. 25 La figure 1 montre le dispositif dans sa présentation fermée, pour le transport. Sur la figure 2, la semelle est déployée et immobilisée dans une position donnée. La figure 3 présente la phase de mise en place de l'enrouleur sur le châssis. Sur la figure 4, l'enrouleur est verrouillé. Le dispositif selon l'invention comprend : 30 - La semelle (1) qui permet, par appui du pied, d'immobiliser le dispositif comme le montre la figure 2. La stabilité au sol est optimisée par une assise plus grande au niveau de l'articulation ( 3 ), la base de sustentation étant plus large à cet endroit. Pour effectuer aisément l'opération d'enroulement du câble sur le tambour, il est conseillé de fléchir le genou. Si cela est possible, on peut aussi fixer la semelle du dispositif sur un plateau rigide. 35 - Le châssis ( 2 ), plus épais que la semelle en raison de l'usinage d'une lumière, comporte 3051453 2 trois groupes de pièces représentés en vue de dessus sur les figures 1 et 2 ainsi que sur les figures 3 et 4, d'une manière plus explicite quant à leurs fonctions respectives. Il s'agit du bloc poussoir, du système de verrouillage et de la butée à auvent réglable. Les figures référencées illustrent les différentes pièces composant ces trois groupes : - Le bloc poussoir, représenté sur les figures 5 et 6, est constitué d'une paire de bras cylindriques rigides en PVC ( 5 ) dont une extrémité peut s'articuler autour d'un axe ( 9 ) maintenu par une chape ( 6 ) en aluminium, solidaire du châssis par rivetage. A l'autre extrémité du bras est fixée une lame en PVC ( 7 ), profilée en arc de cercle et servant de réceptacle à la base de la tubulure cylindrique de l'enrouleur lors du mouvement O. Le bloc poussoir est maintenu en position haute, à un angle de 40° environ, par deux ressorts à spire unique ( 8 ), placés chacun sur l'axe de rotation (9 ) entre le bras et la chape. Le système de verrouillage, illustré sur les figures 5 et 6 ainsi que d'une manière plus détaillée sur les figures 7a et 7b, est lui-même composé de deux éléments : - Un cube en PVC ( 10 ), muni d'un alésage par lequel passe le corps d'une vis ( 11 ), la tête de celle-ci étant fixée par thermo soudure dans le cube. La base de ce cube présente quatre trous borgnes comme le montre la vue de dessous, figure 7a. Seuls deux trous borgnes opposés du cube sont utilisés pour sa fixation avec des vis au châssis, ce dernier étant pourvu de deux alésages réalisés à l'identique, en diagonale, pour permettre cette opération. Le cube est ainsi amovible si un ajustement s'avère nécessaire. - Une languette métallique ( 12 ) présente à l'une de ses extrémités un alésage sous lequel est soudé un écrou en position coaxiale. Cet ensemble est vissé sur le corps de la vis ( 11 ) du système de verrouillage. Pour assurer un verrouillage correct de l'enrouleur comme le montre la figure 4a, le positionnement de l'ensemble languette - écrou sur le corps de vis nécessite un réglage préalable en fonction du diamètre de la tubulure. Dans le cas où la languette n'assure pas un serrage ferme de la tubulure, un rattrapage sur le pas de vis est réalisable en permutant des trous borgnes, par rotation d'un quart ou d'un demi-tour du cube en PVC. La butée à auvent, dont le positionnement est réglable, est également appelée butée cornière. Elle est représentée de profil sur la figure 9. La coupe suivant B-B est réalisée à partir d'une vue arrière du dispositif représentée par la figure 8. Cette butée est composée de deux éléments : - Une pièce en métal, devant à la fois servir de logement à la tubulure de l'en- 3051453 3 rouleur et contribuer à la fixation du coulisseau au châssis. Elle est obtenue par soudure ou par rivetage de deux ailes de cornière positionnées tête-bêche de part et d'autre de leur surface de contact. Comme cela est illustré sur la figure 9, un ressort lame ( 19) à embouts en matières plastiques y est riveté. 5 Une variante en est la réalisation par deux pliages d'une lame rectangulaire, à angle droit mais de sens contraire. Pour nécessité de jeu, les plis se situent en deux endroits distants d'une longueur légèrement supérieure à celle du diamètre de la tubulure. Une des deux lames, l'auvent, figure 9 ( 13 ), empêche tout déplacement vertical de l'enrouleur dès que l'on tourne le tambour. L'autre lame 10 ( 14 ), parallèle à l'auvent, est la base de la butée. Elle repose sur le châssis et, comme elle est munie d'un alésage, elle permet la fixation du coulisseau grâce au système vis ( 15 ) - écrou ( 18 ). Pour pouvoir positionner correctement la butée, celle-ci est munie de deux ergots ( 16 ) qui en assurent le guidage par coulissement grâce à la présence de deux 15 rainures parallèles fraisées dans le châssis. - Le coulisseau, représenté sur la coupe B-B de la figure 9 est lui-même formé de deux éléments: un polyèdre en PVC ( 17 ) et de la vis de fixation ( 15 ). Ce polyèdre ( 17 ) est désigné par l'acronyme DTT. La tête de la vis, qui est solidaire du polyèdre DTT par thermo soudure, a été 20 réduite en volume pour des raisons d'encombrement. Les figures géométriques lia à 11d montrent les différentes étapes de la réalisation du polyèdre DTT. Figure lla: La base du tétraèdre SABC est un triangle isocèle tout comme la face latérale(SBC). La base (ABC) et la face latérale (SBC) se trouvent dans deux plans 25 perpendiculaires, comme le montre la figure lia. Le tétraèdre SABC est coupé par le plan (P) parallèle au plan de la base (ABC). Figure 11b: Le tronc de pyramide ainsi obtenu est coupé par le plan (P') parallèle au plan contenant la face latérale (SBC). On obtient ainsi deux nouveaux solides, comme le montre la figure 11c un tronc de tétraèdre plus petit ( 16 ) ainsi que le 30 polyèdre ( 17 ). Ce dernier est donc le résultat de deux troncatures successives opérées sur le tétraèdre SABC par deux plans respectivement parallèles à la base du tétraèdre et à la face latérale qui est perpendiculaire à cette base. Il s'agit donc d'une Double Troncature de Tétraèdre d'où l'acronyme DTT. Les figures 11e et 11f sont relatives à la réalisation du coulisseau. 35 Grâce à la butée réglable, le dispositif selon l'invention peut s'adapter à des enrouleurs 3051453 4 de gabarits x différents, figure 4b, dans la limite imposée par la course du coulisseau. Cette spécificité résulte à la fois de la forme géométrique du coulisseau et de celle de la lumière qui lui sert de guide. Comme le montre la figure 10, un évidement complet est réalisé dans le châssis avec une fraise conique effectuant un mouvement de translation rectiligne oblique. La 5 direction de cette translation est matérialisée par le vecteur V représenté sur la figure 14 ainsi que par l'arête [OS] de la pyramide couchée ORST selon la figure 12. L'usinage est effectué par une fraiseuse numérique à pilotage trois axes, le mouvement longitudinal d'avance de la fraise suivant l'axe X étant synchronisé, en fonction de l'amplitude de course souhaité, avec le mouvement vertical de pénétration dans le châssis suivant l'axe Z. 10 Les figures 13 et 14 présentent chacune la région du châssis où cette lumière a été réalisée : sur une vue arrière du châssis pour la première et sur une coupe suivant C-C pour la seconde. Elles montrent les deux positions extrêmes du polyèdre DTT lors de ce mouvement de translation. En effet, il affleure les surfaces opposées du châssis respectivement en position basse en début de course et en position haute en fin de course, avec un déplacement orienté dans le 15 sens X. On peut établir que la course 1 du coulisseau est fonction de l'épaisseur b du châssis, de l'épaisseur a du polyèdre DTT ainsi que de l'angle a déterminé par la profondeur de pénétration ana a de la fraise. La relation entre ces grandeurs est donnée par la formule 1 = ta - . Une réalisation montre qu'un coulisseau pourvu d'un polyèdre DTT de 5 mm d'épaisseur et glissant dans la lumière d'un châssis d'épaisseur 8 mm, peut effectuer une course d'environ 27 mm pour un angle 20 a de l'ordre de 6°. Dans cette réalisation, le fraisage de la lumière a été effectué à un endroit précis du châssis en vue d'adapter le dispositif à une gamme d'enrouleurs allant d'un gabarit de x à x+ 27 mm. En raison du mode d'usinage de la lumière par fraise conique, on trouve à chaque extrémité de l'espace utile à la course du coulisseau un demi -tronc de cône dont le seul rôle est 25 de limiter le déplacement du polyèdre DTT. Ce type d'usinage présente une particularité : par serrage de l'écrou du coulisseau, figure 9 ( 18 ), un contact parfait est assuré entre les faces obliques du polyèdre DTT et celles correspondantes de la paroi intérieure de la lumière. Cela est le cas pour une position quelconque de la butée. Tout mouvement du coulisseau vers le bas est impossible à cause du 30 serrage, même léger, de l'écrou. En raison de la structure en forme de trapèze isocèle du polyèdre DTT, par coincement, aucun déplacement du coulisseau n'est possible dans le sens imposé par la force de rappel du ressort, figure 9 ( 19 ). Il s'en suit un blocage complet de la butée et de l'enrouleur lorsque celui-ci est en position. La mise en place de l'enrouleur dans le dispositif se déroule en deux temps. Il faut tout 35 d'abord positionner la butée réglable pour assurer une bonne compression du ressort lame (19 ), 3051453 5 en principe à une distance x- 1cm à partir de la lame du bloc poussoir en position basse. Ensuite, on installe l'enrouleur en logeant un côté de la base de la tubulure sous l'auvent, figure 9 ( 13 ), contre le ressort ( 19 ) riveté à la butée. Comme le montre la figure 3, suite au mouvement l'autre côté de la tubulure est réceptionné par la lame ( 7 ) maintenue en 5 position haute par le ressort ( 8) . Sous l'effet de la poussée, le bras ( 5 ) fait office de béquille et exerce une force qui engendre le mouvement®, provoquant la compression du ressort lame ( 19 ). L'enrouleur se retrouve immobilisé par le verrouillage réalisé grâce à la languette ( 12 ). Le dispositif selon l'invention est destiné à immobiliser avec le pied un enrouleur, laissant ainsi les mains libres à l'utilisateur pour enrouler un câble électrique ou autre flexible sur le 10 tambour d'un enrouleur. REVENDICATIONS1) Dispositif de maintien d'enrouleur qui facilite l'enroulement de câble ou de tuyau souple caractérisé en ce qu'il est formé d'une semelle ( 1 ) solidaire, au moyen d'un système vis-écrou ( 3), d'un châssis ( 2 ) présentant une lumière réalisée par une fraise conique et comportant une butée à auvent munie d'un ressort ( 19 ) servant à loger un côté de la tubulure de l'enrouleur ainsi qu'un bloc poussoir dont la paire de bras ( 5 ), en réceptionnant l'autre côté de la tubulure de l'enrouleur grâce à une lame (7 ), et suite au mouvement vers le bas lors de la mise en place de l'enrouleur, va faire office de béquille en s'articulant autour de l'axe ( 9 ) de la paire de bras, ce qui a pour effet de créer une poussée engendrant un mouvement comprimant un ressort lame ( 19 ) fixé par rivetage à la butée à auvent, une languette ( 12 ) du système de verrouillage assurant l'immobilisation de l'enrouleur. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'écrou du système vis-écrou est un écrou papillon et que son serrage ( 3 ) rend la semelle solidaire du châssis dans la position d'angle souhaitée par l'utilisateur, le dispositif pouvant être immobilisé par appui du pied sur la semelle. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le système de verrouillage est constitué d'une vis ( 11 ) solidaire d'un cube en PVC ( 10 ), amovible si un ajustement s'avère nécessaire, d'où la possibilité d'un rattrapage sur le pas de vis par rotation d'un quart ou d'un demi-tour de ce bloc PVC si la languette (12) n'assure pas un serrage ferme de la tubulure de l'enrouleur. 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la butée à auvent est fixée sur le châssis par un système vis-écrou. 5 ) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'usinage de la lumière est réalisé à l'aide d'une fraise conique effectuant un mouvement de translation rectiligne oblique et que ce type d'usinage, en raison de la structure en forme de trapèze isocèle du 3051453 7 polyèdre DTT, empêche par coincement le déplacement de la butée à auvent dans le sens imposé par la force de rappel du ressort (19). 6) Dispositif selon les revendications 1; 4 et 5 caractérisé en ce que le positionne- 5 ment de la butée à auvent sur le châssis est réglable entre les deux positions extrêmes du polyèdre DU d'où la possibilité d'utiliser, avec le même dispositif, des enrouleurs de gabarits x différents dans la limite imposée par la course du coulisseau. 10