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CA 02813151 2013-03-28
WO 2012/042180
PCT/FR2011/052277
ENROULEUR DE CÅBLE DE LIGNE DE SECURITE ANTICHUTE A FREIN
ET RESERVE DE CÅBLE
La présente invention concerne un enrouleur de câble de ligne de sécurité
antichute à frein et réserve de câble. Elle a des applications dans le domaine
de la
sécurité des personnes.
On connaît des dispositifs de retenue en cas de chute se présentant sous forme
d'enrouleurs de câbles. Le câble est relié à un utilisateur et l'enrouleur est
fixé en un
point de retenue. L'enrouleur comporte un frein centrifuge qui, lorsqu'il
détecte une
accélération angulaire du tambour sur lequel est enroulé le câble, supérieure
à une
limite fixée, bloque et freine le câble et permet d'arrêter plus ou moins
progressivement
la chute de l'utilisateur. Par contre, lors des déplacements et mouvements
normaux de
l'utilisateur, le câble peut se dérouler ou s'enrouler, selon le cas, dans
l'enrouleur.
Ainsi, lors d'une chute, l'utilisateur est arrêté dans sa chute d'une manière
plus
ou moins progressive et, de toute façon, d'une manière non brutale. Il en
résulte moins
de contraintes sur l'utilisateur et sur les équipements, l'énergie d'arrêt de
chute étant
dissipée dans le frein. Il en résulte également un moindre risque de blessure
de
l'utilisateur et de casse de l'équipement.
Si ce type de dispositif de retenue apporte des services utiles, une
difficulté
persiste dans le cas où le câble a été complètement déroulé ou presque
complètement
déroulé avant que la chute ne se produise. Dans ce cas, le câble ne peut plus
se
dérouler ou pas suffisamment et le frein ne peut plus agir correctement : il
n'y a plus de
possibilité de freinage progressif et l'arrêt de la chute est alors brutal
avec pour
conséquence les risques évoqués sur l'utilisateur et l'équipement.
La présente invention propose un moyen qui permet d'obtenir un freinage de
chute même lorsque le câble a été complètement déroulé dans les conditions
normales
d'utilisation.
Si on connaît par le document EP 272 908 un enrouleur à réserve de câble, ce
dernier met en oeuvre des moyens qui sont indépendants du tambour sur lequel
est
enroulé le câble. Il en résulte par exemple qu'en cas de chute, il peut être
nécessaire de
changer, outre le câble et le tambour auquel il est fixé par son extrémité de
câble,
d'autres parties de l'enrouleur.
On connaît également des enrouleurs par les documents W02008/008225 et US
2005/023085. Toutefois, dans ces enrouleurs, la disposition du moyen
permettant
d'obtenir une réserve de câble interfère avec l'enroulement naturel du câble.
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La présente invention propose une solution alternative dans laquelle seul le
tambour peut être concerné par les effets de la chute libérant la réserve de
câble.
Préférablement, après une chute, l'examen minutieux du matériel doit être
réalisé et les
composants détériorés doivent être changés.
Pour cela un moyen de solidarisation amovible du câble sur son tambour
d'enroulement est mis en oeuvre à une distance déterminée de l'extrémité
terminale du
câble fixée à l'axe du tambour. Ce moyen de solidarisation cède ou se libère
en cas de
traction important sur le câble pouvant correspondre à une chute mais pas pour
les
tractions habituelles et normales sur le câble. Ainsi, une réserve de câble
est libérée en
cas de chute et le câble peut continuer à se dérouler pour que le frein puisse
agir.
Plus précisément, l'invention concerne un enrouleur de câble de ligne de
sécurité
antichute à frein, ledit enrouleur, destiné à être fixé à un point d'ancrage,
comportant
dans un boîtier un frein centrifuge destiné à freiner le déroulement du câble
en cas de
chute, le câble s'enroulant sur un tambour depuis une première extrémité fixée
à l'axe
dudit tambour, la seconde extrémité du câble sortant de l'enrouleur et
comportant un
moyen d'accrochage à une charge.
Selon l'invention, le câble enroulé est en outre solidarisé au tambour à une
distance déterminée de ladite première extrémité par un moyen de
solidarisation
amovible, ledit moyen de solidarisation cessant de retenir le câble sur le
tambour
lorsqu'une traction supérieure à un seuil de déclenchement prédéfini est
appliquée au
câble afin de libérer ladite distance déterminée de câble.
Dans divers modes de mise en oeuvre de l'invention, les moyens suivants
pouvant être utilisés seuls ou selon toutes les combinaisons techniquement
possibles,
sont employés :
- la charge est un opérateur équipé d'un harnais et de ses éventuels outils,
- le frein centrifuge est à disque,
- le frein à disque se met en fonction lorsque l'accélération angulaire
détectée par le
dispositif centrifuge est supérieure à un seuil de d'activation,
- le seuil de déclenchement correspond à une traction du câble supérieure
aux tractions
habituellement exercées sur le câble mais inférieure à une traction due à une
chute de
la charge,
- le moyen de solidarisation amovible est réversible, le câble pouvant être
resolidarisé
au tambour après que le moyen de solidarisation ait cessé de retenir le câble
sur le
tambour suite à une traction appliquée au câble supérieure au seuil de
déclenchement,
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- dans le cas où le câble peut être resolidarisé au tambour, la
resolidarisation nécessite
une intervention humaine,
- dans le cas où le câble peut être resolidarisé au tambour, la
resolidarisation est
automatique,
- le moyen de solidarisation amovible est irréversible, le moyen de
solidarisation cédant
ou s'effaçant définitivement suite à une traction appliquée au câble
supérieure au seuil
de déclenchement,
- le moyen de solidarisation est un témoin de chute,
- l'enrouleur comporte des moyens tels que dans le cas d'un moyen de
solidarisation
amovible irréversible, le tambour et son moyen de solidarisation ne sont plus
réutilisables suite à une traction appliquée au câble supérieure au seuil de
déclenchement, par exemple parce que le tambour s'est déformé ou s'est rompu
en
partie,
- l'enrouleur comporte des moyens tels que dans le cas d'un moyen de
solidarisation
amovible irréversible, le tambour est réutilisable suite à une traction
appliquée au câble
supérieure au seuil de déclenchement, un moyen de solidarisation de
remplacement
étant installé sur ledit tambour, seul le moyen de solidarisation ayant cédé
ou s'étant
effacé,
- la distance déterminée du câble entre sa première extrémité fixée à l'axe
du tambour
et le moyen de solidarisation amovible est telle qu'il reste entre un tour et
trois tours de
câble libérable sur le tambour,
- la distance déterminée du câble entre sa première extrémité fixée à l'axe
du tambour
et le moyen de solidarisation amovible est telle qu'il reste environ un tour
de câble sur le
tambour,
- la distance déterminée du câble entre sa première extrémité fixée à l'axe du
tambour
et le moyen de solidarisation amovible est telle qu'il reste au moins un tour
de câble sur
le tambour,
- la distance déterminée du câble entre sa première extrémité fixée à l'axe
du tambour
et le moyen de solidarisation amovible est telle qu'il reste moins de trois
tours de câble
sur le tambour,
- dans le cas où plus d'un tour reste disponible sur le tambour,
l'enrouleur est configuré
pour que la partie de câble libérable n'interfère pas avec le fonctionnement
du moyen
de solidarisation amovible, notamment en ne coinçant pas ou ne repassant pas
sur ledit
moyen de solidarisation amovible,
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- la cessation de la solidarisation est progressive par exemple par pliage
d'une goupille
solidarisant d'une manière amovible le câble sur le tambour,
- la cessation de la solidarisation est brutale par exemple par cassure
d'une goupille
solidarisant d'une manière amovible le câble sur le tambour et/ou cassure de
la zone de
fixation du moyen de solidarisation sur le tambour,
- l'enrouleur comporte en outre un moyen de rappel et d'enroulement
automatique du
câble sous forme d'un ressort de rappel agissant sur le tambour,
- l'enrouleur comporte en outre un moyen d'enroulement manuel du câble sous
forme
d'une manivelle,
- le point de retenue est fixe, par exemple un piton, crochet,
- le point de retenue est mobile, par exemple un coulisseau de ligne de vie
ou un bras
mobile de pylône support,
- l'enrouleur comporte plusieurs moyens de solidarisation amovibles pouvant
céder ou
s'effacer les uns à la suite des autres lors d'une même chute,
- l'enrouleur comporte plusieurs moyens de solidarisation amovibles cédant ou
s'effaçant les uns à la suite des autres, chute après chute,
- le tambour est dans une matière plastique et le moyen de solidarisation
est une tige
métallique fixée dans le tambour,
- le moyen de solidarisation est une tige métallique fixée dans le tambour,
- la tige métallique est sensiblement parallèle à l'axe de rotation du
tambour,
- la tige métallique est disposée sensiblement à la hauteur du moyeu du
tambour,
- le moyen de solidarisation est une attache de câble fixée sur le moyeu du
tambour,
- le moyen de solidarisation est une attache de câble fixée sur un des deux
flasques
latéraux du tambour,
- l'attache de câble est une patte en oméga passant en pont sur le câble,
- l'attache de câble est un serre clip en nylon,
- le tambour est dans une matière plastique,
- le frein est métallique,
- le frein centrifuge comporte un moyen d'embrayage dudit frein par action
de la force
centrifuge,
- l'enrouleur comporte dans le moyeu du tambour une ouverture d'accès à
l'axe de
rotation du tambour destinée au passage de l'extrémité du câble pour fixation
terminale
en boucle dudit câble sur ledit axe de rotation et la tige métallique est
disposée dans
ladite ouverture.
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La présente invention, sans qu'elle en soit pour autant limitée, va maintenant
être
exemplifiée avec la description qui suit de modes de réalisation et de mise en
oeuvre en
relation avec :
la Figure 1 qui représente une coupe d'une partie d'un enrouleur selon
l'invention, et
la Figure 2 qui représente une vue en perspective d'une partie d'un enrouleur
selon
l'invention.
Sur les Figures simplifiées qui vont maintenant être décrites, on n'a pas
représenté tous les organes de l'enrouleur comme par exemple le frein, le
dispositif de
rappel du câble permettant son enroulement après qu'il ait été déroulé, des
éventuels
organes de blocage et/ou déblocage du fonctionnement.
Sur la Figure 1, l'enrouleur 1 est en partie démonté et on a conservé le
tambour
2 et une partie des autres éléments de l'enrouleur dont, vers le haut, une
pièce de
fixation 9 à un point fixe et, vers le bas, une pièce de guidage 10 de câble
en
entrée/sortie de câble de l'enrouleur. Toujours Figure 1, le tambour 2 est
représenté en
coupe et on ne voit qu'un des deux flasques 3 dudit tambour. Le câble est
enroulé sur
le tambour entre les flasques, sur le moyeu 4 dudit tambour. Sur cette Figure
explicative
le câble a été déroulé presque complètement et il reste environ un demi tour
de
longueur de câble qui puisse se dérouler avant l'arrêt normal du déroulement
du câble.
L'arrêt est qualifié de normal car il correspond à un déroulement du à une
traction
normale du câble mais pas à une traction due à une chute, dans lequel cas
l'effort de
traction serait bien supérieur. En effet, le câble est solidarisé par un moyen
de
solidarisation amovible 5 au tambour à une distance déterminée de son
extrémité
terminale fixée à l'axe de rotation du tambour. Ce moyen de solidarisation
résiste aux
efforts de tractions normaux, ce qui provoque l'arrêt normal du déroulement du
câble
lorsque ce moyen de solidarisation amovible vient sensiblement en bas, en
relation
avec la pièce de guidage 10 de câble. La partie de câble qui peut être
déroulée avant
l'arrêt normal est qualifiée de câble utile 6a et dans l'exemple représenté il
reste environ
un demi tour au niveau du moyeu 4 de longueur de câble utile 6a qui peut être
déroulée. Par contre, si l'effort de traction sur le câble est supérieur à la
résistance de
retenue du moyen de solidarisation amovible 5, ce dernier s'efface et/ou cède
ce qui
libère le reste du câble vers son extrémité terminale fixée à l'axe de
rotation du tambour
d'une manière telle que cette fixation résiste aux efforts dus à des chutes.
La partie de câble entre le moyen de solidarisation amovible 5 et son
extrémité
terminale fixée au tambour est qualifiée de câble tour mort 6b. Dans l'exemple
représenté, la longueur du câble tour mort 6b correspond sensiblement à un
tour de
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moyeu de tambour. La fixation terminale de l'extrémité du câble, partie de
câble tour
mort 6b en l'espèce, est obtenue par réalisation d'une boucle fermée 8 qui
entoure l'axe
de rotation du tambour. On comprend qu'un autre type de fixation au tambour
est
possible pour l'extrémité du câble du moment que cette fixation terminale
résiste aux
efforts de traction rencontrés lors de chutes. On peut définir la résistance
de retenue du
câble sur le tambour par un seuil de déclenchement correspondant à l'effort de
traction
minimum qu'il faut appliquer au câble, l'enrouleur étant maintenu à un point
fixe, pour
que le moyen de solidarisation amovible 5 cesse de retenir le câble sur le
tambour.
Le moyen de solidarisation amovible 5 est ici une tige de préférence
métallique
qui est insérée dans le tambour, de préférence en matière plastique. La tige
est
allongée sensiblement parallèlement à l'axe de rotation du tambour et est
placée
sensiblement au niveau ou un peu en dessous du moyeu du tambour dans une
ouverture du moyeu pratiquée vers le centre du tambour, ouverture qui
correspond ici à
un passage de câble permettant de réaliser la boucle terminale 8 de fixation
du câble à
l'axe de rotation du tambour.
On comprend que le moyen de solidarisation 5, lorsqu'un effort de traction
supérieur au seuil de déclenchement lui est imposé, va être tiré sensiblement
radialement vers l'extérieur du tambour par le câble, ce qui va provoquer son
pliage
et/ou cassure et/ou son arrachage du tambour et donc la libération de la
partie tour mort
du câble. Cette libération va permettre le déroulement de cette partie tour
mort du câble
et l'action du frein. On comprend également que ce mode de réalisation est non
réversible, à usage unique, car le moyen de solidarisation amovible et/ou le
tambour
subit ou subissent des déformations et/ou cassures irréversibles. Il est alors
nécessaire
de changer le tambour et le moyen de solidarisation amovible pour pouvoir
réutiliser
l'enrouleur avec toutes ses capacités.
Le moyen de solidarisation, en particulier lorsqu'il est irréversible ou
réversible
mais nécessitant alors une action humaine pour le rétablir, peut être utilisé
comme un
témoin de chute, sa rupture (ou celle d'une partie du tambour) ou son
effacement
signalant qu'une chute a eu lieu avec libération du/des tours morts.
La longueur de câble tour mort peut correspondre à plus d'un tour du tambour
mais dans ce cas on veille à ce que le câble tour mort qui repasse sur (vers
l'extérieur
radialement du tambour) le moyen de solidarisation amovible n'interfère pas
avec celui-
ci, ce qui pourrait modifier le seuil de déclenchement. Parmi les solutions
possible, on
fait repasser le tour mort latéralement au moyen de solidarisation amovible
(coté du
moyeu sans ouverture) ou on place le moyen de solidarisation vers l'intérieur
du moyeu
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dans l'ouverture du moyeu de façon à ce que le câble repasse en pont au dessus
et à
distance du moyen de solidarisation. En alternative, on fait repasser le câble
tour mort
sous (vers l'intérieur radialement du tambour) le moyen de solidarisation
amovible.
La Figure 2 permet de mieux visualiser sur le tambour 2, le moyeu 4 et le
moyen
de solidarisation amovible 5 disposé dans l'ouverture du moyeu. De préférence,
l'ouverture du moyeu est de largeur réduite en ne s'étendant pas d'un flasque
3 à l'autre
3.
Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation
particuliers qui viennent d'être décrits, mais s'étend à toutes variantes et
équivalents
conformes à son esprit. Ainsi, on comprend bien que l'invention peut être
déclinée selon
de nombreuses autres possibilités sans pour autant sortir du cadre défini par
la
description et les revendications.
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