[0001] L'invention a trait au domaine des échelles, marchepieds, escabeaux, à montants à
section en U, et plus particulièrement aux dispositifs permettant de renforcer la
structure de ceux-ci.
[0002] Les échelles, marchepieds, escabeaux à montants à section en U présentent l'avantage
de la légèreté par rapport aux échelles, marchepied, escabeaux à montants à section
fermée (typiquement rectangulaire). Mais ces échelles, marchepieds, escabeaux présentent
l'inconvénient d'une rigidité insuffisante, en raison des profilés ouverts utilisés,
qu'il est alors nécessaire de renforcer.
[0003] On connaît du document
US 4 949 811 une échelle munie de montants à section en U et de marches, et également muni de
consoles d'équerrage montées à la jonction entre les marches et les montants pour
rigidifier l'assemblage.
[0004] Dans la pratique, on constate que ce type de montage ne va cependant pas sans inconvénient.
Plus précisément, on constate que la rigidité en torsion, à l'interface entre la marche
et la console, est insuffisante.
[0005] Un objectif est par conséquent de proposer une échelle munie de renforts conçus pour
présenter une rigidité accrue en torsion.
[0006] A cet effet, il est proposé une échelle comprenant :
- une paire de montants ;
- au moins une marche reliant transversalement les montants, cette marche présentant
en section un profil en U et ayant une âme et deux rebords qui bordent l'âme ;
- au moins une console d'équerrage joignant la marche à l'un au moins des montants ;
- un dispositif de renfort à rainure et languette entre la marche et la console, la
languette étant formée par une lame de matière qui s'étend transversalement en saillie
sur la marche ou sur la console, et la rainure étant creusée de manière complémentaire
à la languette dans la console ou, respectivement, dans la marche.
[0007] Ce dispositif de renfort permet d'améliorer la tenue de l'échelle aux efforts de
cisaillement auxquels la marche est soumise en utilisation, à son interface avec les
montants.
[0008] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison
:
- la languette est formée en saillie à partir d'une face inférieure d'une âme de la
marche ;
- la console comprend un boîtier propre à venir s'emboîter dans la marche, la rainure
étant formée en creux dans une paroi supérieure du boîtier ;
- la console comprend un étai reliant le boîtier au montant ;
- l'étai présente une extrémité supérieure fixée au boîtier, et une extrémité inférieure
fixée au montant ;
- l'extrémité supérieure de l'étai est muni d'une échancrure emboîtée sur la languette
;
- la console se présente sous forme d'une pièce monobloc comprenant une paroi supérieure
dans laquelle est formée la rainure, et deux parois latérales sensiblement triangulaires
fixées à la marche et au montant ;
- la console se présente sous forme d'une pièce monobloc comprenant une paroi supérieure
sur un bord libre de laquelle est formée la rainure, et une paroi latérale sensiblement
triangulaire fixée à la marche et au montant ;
- en variante, la languette est formée en saillie à partir d'une face interne d'un rebord
de la marche, la console présentant une section supérieure dans laquelle est creusée
la rainure ;
- la marche présente une lèvre qui s'étend en regard du rebord, propre avec celui-ci
à enserrer la section supérieure de la console.
[0009] D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description
d'un mode de réalisation, faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels
:
- la figure 1 est une vue en perspective, de dessous, montrant une échelle munie de
consoles d'équerrage selon un premier, un deuxième et un troisième mode de réalisation,
dont les détails respectifs sont montrés en médaillons ;
- la figure 2 est une vue en coupe d'une marche et d'une console de l'échelle de la
figure 1 ;
- la figure 3 est une vue en perspective de dessous montrant une échelle munie de consoles
d'équerrage selon un quatrième et un cinquième mode réalisation, dont les détails
respectifs sont montrés en médaillons ;
- la figure 4 est une vue de détail en perspective montrant une échelle munie d'une
console d'équerrage, selon un sixième mode de réalisation ;
- la figure 5 est une vue partielle en section, selon le plan de coupe V-V de la figure
4 ;
- la figure 6 est une vue de détail en perspective montrant une échelle munie d'une
console d'équerrage, selon un septième mode de réalisation ;
- la figure 7 est une vue partielle en section, selon le plan de coupe VII-VII de la
figure 6 ;
- la figure 8 est une vue de détail en perspective montrant une échelle munie d'une
console d'équerrage, selon un huitième mode de réalisation ;
- la figure 9 est une vue partielle en section, selon le plan de coupe IX-IX de la figure
8.
[0010] On a représenté sur les figures une échelle 1. Cette échelle 1 peut être utilisée
seule ou être intégrée à un marchepied ou encore un escabeau, ces deux derniers termes
pouvant être considérés comme synonymes. L'échelle
1 comprend un plan
2 de montée ayant une paire de montants
3 sensiblement parallèles ou convergeant vers une extrémité supérieure, et une ou plusieurs
marches
4 reliant transversalement les montants
3.
[0011] Dans les exemples illustrés sur les figures 1 et 3, l'échelle
1 comprend quatre marches
4. En variante, l'échelle
1 pourrait comprendre un nombre de marches inférieur (néanmoins supérieur ou égal à
un) ou supérieur. A des extrémités inférieures, les montants
3 sont de préférence munis de patins antidérapants.
[0012] Les montants
3 sont formés de profilés métalliques (par exemple en aluminium ou en alliage d'aluminium,
ou encore en matériau composite, typiquement en fibre de verre ou de lin noyée dans
une résine thermodurcissable, auquel cas les montants
3 sont réalisés de préférence par pultrusion), à section en U. Chaque montant
3 présente ainsi une paroi
5 de fond et deux retours
6 en équerre.
[0013] Chaque marche
4 présente en section un profil en U, et comprend une âme
7 et deux rebords
8 qui bordent l'âme
7. Comme on le voit sur la section de la figure 2, les rebords
8 ne sont pas nécessairement à angle droit par rapport à l'âme
7, mais peuvent s'étendre obliquement, de sorte qu'en position horizontale de l'âme
7 les montants
3 puissent être inclinés pour améliorer l'ergonomie du plan
2 de montée. Cette configuration est particulièrement adaptée à la réalisation de marchepieds.
[0014] Les marches
4 sont formées de profilés métalliques (par exemple en aluminium ou en alliage d'aluminium).
[0015] La réalisation des montants
3 et des marches
4 sous forme de profilés à section en U est avantageuse en raison des gains de poids
réalisés. Cependant, il est nécessaire de consolider l'assemblage, par nature moins
solide que celui des échelles à montants et marches (ou barreaux) à section à profil
fermé, assemblées typiquement par bouterollage. C'est pourquoi l'échelle
1 comprend, pour chaque marche
4, au moins une console
9 d'équerrage qui joint chaque marche à l'un au moins des montants
3 (et de préférence une console pour chaque montant
3).
[0016] En outre, afin de rigidifier l'assemblage des marches
4 et des montants
3, l'échelle
1 comprend au moins un dispositif
10 de renfort à rainure
11 et languette
12 entre la marche
3 et la console
9.
[0017] La languette
12 peut être formée en saillie sur la marche
3. Dans ce cas, la rainure
11 est creusée de manière complémentaire à la languette
12 dans la console
9. Sept premiers modes de réalisation, illustrés sur les figures
1 à
7, correspondent à cette configuration.
[0018] Inversement, la languette
12 peut être formée en saillie sur la console
9, auquel cas la rainure
11 est creusée de manière complémentaire à la languette
12 dans la marche
4. Un huitième mode de réalisation illustré sur les figures 8 et 9, correspond à cette
configuration.
[0019] Dans les cinq premiers modes de réalisation (figures 1 à 3), la languette
12 est formée en saillie à partir d'une face
13 inférieure de l'âme
7 de la marche
4.
[0020] Dans un premier mode de réalisation, illustré par le médaillon du haut sur la figure
1, la console
9 se présente sous forme d'un boîtier
14 présentant en section (figure 2) un contour fermé, ici en forme de parallélogramme.
Le boîtier est de forme complémentaire de la marche
4, dans laquelle il vient s'emboîter à la jonction avec le montant
3. Le boîtier
14 comprend une paroi
15 supérieure, une paroi
16 inférieure et deux parois
17 latérales qui relient celles-ci. Comme on le voit dans le médaillon et sur la figure
2, les parois
16 latérales sont pourvues de feuillures
18 dans lesquelles viennent s'emboîter les rebords
8 de la marche
4. En outre, la rainure
11 du dispositif
10 de renfort est creusée dans la paroi
15 supérieure, au droit de la languette
12. Lors de l'emboîtement de la marche
4 sur le boîtier
14, la languette
12 vient se loger dans la rainure
11, avec de préférence un jeu de quelques dixièmes de millimètres tout au plus, pour
permettre un montage à la fois facile et suffisamment rigide.
[0021] La fixation de la console
9 au montant est réalisée par rivetage et/ou par vissage. Dans l'exemple illustré,
un rivetage est réalisé pour fixer ensemble un retour
6 en équerre du montant
3, un rebord
8 de la marche
4 et une paroi
17 latérale du boîtier
14. En outre, un complément de fixation par vissage peut être réalisé au moyen d'une
vis
19 qui vient se prendre dans la paroi
5 de fond du montant
3 au travers d'un alésage
20 formé en saillie sur la paroi
16 inférieure du boîtier
14.
[0022] Dans un deuxième mode de réalisation, illustré par le médaillon du milieu sur la
figure
1, la console
9 comprend non seulement un boîtier
14 tel que décrit ci-dessus dans le premier mode de réalisation (monté de la même manière
à la jonction entre la marche
4 et chaque montant
3), mais également un étai
21 fixé d'une part au boîtier
14 et d'autre part au montant
3.
[0023] Plus précisément, l'étai
21, qui se présente de préférence sous forme d'une lamelle métallique (par exemple en
acier à ressort), présente un corps
22 qui s'étend obliquement entre le boîtier
14 et le montant
3, une extrémité
23 supérieure solidaire du boîtier
14, et une extrémité
24 inférieure solidaire du montant
3.
[0024] L'extrémité
23 supérieure, repliée par rapport au corps
22, est fixée au boîtier
14 par l'intermédiaire de la vis
19 de fixation du boîtier
14 au montant
3. En d'autres termes, l'extrémité
23 supérieure de l'étai
21 est pincée entre la tête de la vis
19 et le boîtier
14. L'extrémité
24 inférieure, également repliée par rapport au corps
22, est fixée à la paroi
5 de fond du montant
3 par vissage ou, comme illustré, par rivetage.
[0025] Comme on le voit bien dans le médaillon, l'extrémité
23 supérieure est munie d'une échancrure
25 qui vient s'emboîter sur la languette
12 pour consolider le montage, et en particulier pour le rendre plus raide en torsion.
[0026] Dans un troisième mode de réalisation, illustré par le médaillon du bas sur la figure
1, la console
9 comprend un boîtier
14 tel que décrit ci-dessus dans le premier mode de réalisation, ainsi qu'un étai
21 similaire à celui du deuxième mode de réalisation. Cependant le boîtier
14 est monté non à la jonction entre la marche
4 et le montant
3, mais sensiblement au centre de la marche
4. La fixation du boîtier
14 à la marche
4 est réalisée au moyen d'un rivet
26 qui assure la fixation de chaque paroi
17 latérale du boîtier
14 à un rebord
8 de la marche
4. Le ou chaque étai
21 (en l'espèce, deux étais
21 sont prévus de part et d'autre du boîtier
14) relie obliquement chaque face d'extrémité du boîtier
14 au montant
3 en regard. Les extrémités
23 supérieures des étais
21 et le boîtier
14 sont conjointement solidarisés au moyen d'une vis
19 traversant l'alésage
20 formé dans la paroi
16 inférieure du boîtier
14. La fixation des extrémités
24 inférieures des étais
21 aux parois
5 de fond des montants
3 respectifs est de préférence réalisée par rivetage. De même que dans le deuxième
mode de réalisation, les échancrures
25 des extrémités
23 supérieures des étais
21 sont emboîtées, de part et d'autre du boîtier
14, sur la languette
12, au bénéfice de la rigidité en torsion du montage.
[0027] Dans un quatrième mode de réalisation, illustré par le médaillon du bas sur la figure
2, la console
9 se présente sous forme d'une pièce monobloc en équerre, et comprend une paroi
15 supérieure, dans laquelle est pratiquée la rainure
11 du dispositif
10 de renfort, et deux parois
17 latérales sensiblement triangulaires, qui sont fixées à la fois aux rebords
8 de la marche
4 et aux retours
6 en équerre du montant
3 (notamment par rivetage). Dans l'exemple illustré, la console
9 est fermée par un chant
27 qui relie les bords des parois
17 latérales.
[0028] La rainure
11 vient s'emboîter sur la languette
12, et consolide en torsion le montage.
[0029] Dans un cinquième mode de réalisation, illustré par le médaillon du haut sur la figure
2, la console
9 présente une paroi
15 supérieure dans laquelle est pratiquée la rainure
11 du dispositif
10 de renfort, et une paroi
17 latérale sensiblement triangulaire, fixée à l'un des rebords
8 de la marche
4 (notamment par rivetage). Comme on le voit sur la figure 3, la rainure
11 s'étend sur un bord libre de la paroi
17 supérieure. Cette configuration présente l'avantage de la légèreté et de l'économie
de matière, tout en offrant un bon compromis en matière de rigidité en torsion.
[0030] Dans un sixième mode de réalisation, illustré sur les figures 4 et 5, la languette
12 est formée en saillie à partir d'une face interne d'un rebord
8 de la marche
4.
[0031] La console
9 se réduit sensiblement à un plat métallique ayant une section
28 supérieure sensiblement rectangulaire dans laquelle est formée la rainure
11, et une section
29 inférieure qui, comme dans l'exemple illustré, peut présenter (pour des raisons de
légèreté et d'ergonomie) un contour sensiblement triangulaire. La fixation de la console
9 peut être réalisée par rivetage. Un premier rivet
30 réalise ainsi l'assemblage conjoint de la marche
4, d'un retour
6 du montant
3 et de la section
28 supérieure de la console
9. Un deuxième rivet
31 réalise l'assemblage de la section
29 inférieure de la console
9 et du retour
6 du montant
3. Un troisième rivet
32 réalise l'assemblage de la section
28 supérieure de la console
9 et du rebord
8 de la marche
4. Comme on le voit bien sur la figure 5, la section
28 supérieure de la console
9 peut être réalisée en feuillure par rapport à la section
29 inférieure, pour faciliter le montage de la marche
4 et épouser correctement le rebord
8 de celle-ci.
[0032] Dans un septième mode de réalisation, illustré sur les figures 6 et 7 et variante
du sixième mode de réalisation, la console
9 est similaire à celle de ce dernier. La marche
4 diffère par la présence d'une lèvre
33 formée intérieurement en saillie en regard du rebord
8, pour venir enserrer la section
28 supérieure de la console
9. Cette lèvre
33, qui s'étend à partir d'une jonction entre l'âme
7 et le rebord
8, jusqu'au voisinage de la languette
12 (mais sans l'atteindre), assure un pincement rigide de la console
9, ce qui permet de faire l'économie du troisième rivet, comme on le voit bien sur la
figure 6.
[0033] Le huitième mode de réalisation, illustré sur les figures 8 et 9, correspond à une
inversion du sixième mode de réalisation. La console
9 se présente sous forme d'un plat métallique ayant une section
28 supérieure munie d'une face interne à partir de laquelle la languette
12 est formée intérieurement en saillie, et une section
29 inférieure de forme sensiblement triangulaire. La rainure
11 est formée en creux dans une face externe du rebord
8 de la marche
4. Le rebord
8 s'étend alors légèrement en retrait par rapport à l'âme
7, d'une distance sensiblement égale à l'épaisseur de la console
9, de sorte à permettre le montage de celle-ci entre le retour
6 en équerre du montant
3 et le rebord
8 de la marche
4, avec la languette
12 emboîtée dans la rainure
11.
[0034] La fixation conjointe de la marche
4, de la console
9 et du montant
3 est de préférence réalisée par rivetage, en l'espèce au moyen d'une paire de rivets
30, 31. Un troisième rivet
32 assure en outre une fixation complémentaire de la section
28 supérieure de la console
9 sur le rebord
8 de la marche
4.
[0035] Quel que soit le mode de réalisation retenu, le dispositif
10 de renfort par rainure
11 et languette
12 permet de consolider le montage en rendant l'interface marche-console plus résistant
aux efforts de torsion.
[0036] La réalisation de la languette
12 sous forme d'une lame de matière en saillie permet de réaliser des économies de matière.
Cette conception permet, en outre, de réaliser la pièce portant la languette
12 (la marche
4 ou la console
9) par filage. De même, la rainure
11, de faible largeur et de faible profondeur, consomme peu de matière et peut être issue
de filage.
1. Echelle (
1) comprenant :
- une paire de montants (3) à section en U, ayant une paroi (5) de fond et deux retours (6) en équerre ;
- au moins une marche (4) reliant transversalement les montants (3), cette marche (4) présentant en section un profil en U et ayant une âme (7) et deux rebords (8) qui bordent l'âme (7) ;
- au moins une console (9) d'équerrage joignant la marche (4) à l'un au moins des montants (3), chaque console (9) étant fixée à un retour (6) en équerre d'un montant (3) et à un rebord (8) de la marche (4) ;
cette échelle
(1) étant
caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif
(10) de renfort à rainure
(11) et languette
(12) entre la marche
(4) et la console
(9), la languette
(12) étant formée par une lame de matière qui s'étend transversalement en saillie sur
la marche
(4) ou sur la console
(9), et la rainure
(11) étant creusée de manière complémentaire à la languette
(12) dans la console
(9) ou, respectivement, dans la marche
(4).
2. Echelle (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la languette (12) est formée en saillie à partir d'une face inférieure d'une âme (7) de la marche (4).
3. Echelle (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que la console (9) comprend un boîtier (14) propre à venir s'emboîter dans la marche (4), et en ce que la rainure (11) est formée en creux dans une paroi (15) supérieure du boîtier (14).
4. Echelle (1) selon la revendication 3, caractérisée en ce que la console (9) comprend en outre un étai (21) reliant le boîtier (14) au montant (3).
5. Echelle (1) selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'étai (21) présente une extrémité (23) supérieure fixée au boîtier (14), et une extrémité (24) inférieure fixée au montant (3).
6. Echelle (1) selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'extrémité (23) supérieure de l'étai (21) est muni d'une échancrure (25) emboîtée sur la languette (12).
7. Echelle (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que la console (9) se présente sous forme d'une pièce monobloc comprenant une paroi (15) supérieure dans laquelle est formée la rainure (11), et deux parois (17) latérales sensiblement triangulaires fixées à la marche (4) et au montant (3).
8. Echelle (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que la console (9) se présente sous forme d'une pièce monobloc comprenant une paroi (15) supérieure sur un bord libre de laquelle est formée la rainure (11), et une paroi (17) latérale sensiblement triangulaire fixée à la marche (4) et au montant (3).
9. Echelle (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la languette (12) est formée en saillie à partir d'une face interne d'un rebord (8) de la marche (4), et en ce que la console (9) présente une section (28) supérieure dans laquelle est creusée la rainure (11).
10. Echelle (1) selon la revendication 9, caractérisée en ce que la marche (4) présente une lèvre (33) qui s'étend en regard du rebord (8), propre avec celui-ci à enserrer la section (28) supérieure de la console (9).