La présente invention concerne un dispositif de freinage d'urgence pour tout véhicule, charge ou objet, tracté ou assuré par au moins deux câbles dont les tensions en régime normal sont équivalentes. Elle concerne aussi un dispositif d'amortissement de chocs pouvant tre associé au dispositif précédent ou à un autre dispositif de freinage d'urgence. L'invention concerne de mme tout véhicule, charge ou objet, tracté ou assuré par au moins un câble, muni d'un dispositif de freinage d'urgence et pouvant tre muni d'un dispositif d'amortissement de chocs.

On connaît de nombreux systèmes de translation sur un plan oblique ou selon une verticale dans lesquels un véhicule, une nacelle ou une charge quelconque est tracté par au moins deux câbles. Des téléphériques, comme des chariots ou des funiculaires circulant sur un plan oblique, de mme que des ascenseurs, des monte-charges, des nacelles d'entretien de façade ou des crochets de grue circulant verticalement, sont avantageusement munis de systèmes de traction comprenant au moins une paire de câbles, chacun desdits câbles étant soumis à un effort de traction équivalent en régime normal.

La demande WO 01/38217 décrit un élévateur ou une nacelle d'entretien de façade muni, à chacune de ses extrémités, d'un treuil embarqué à deux câble et de moyens différentiels d'équilibrage des efforts de traction sur ces deux câbles. D'autres moyens d'équilibrage des efforts sur deux câbles peuvent tre employés, par exemple en suspendant la nacelle ou le véhicule à tracter à au moins un câble passant par une poulie ou un moufle fixé au véhicule ou à la nacelle créant ainsi au moins une paire de brins de suspension.

Dans la suite de la description ainsi que dans les revendications, on parlera des câbles d'une paire de câbles, mme s'il s'agit d'une paire de brins d'un mme câble. Selon la configuration de l'objet suspendu, les câbles considérés ici peuvent tre des câbles servant à la traction dudit objet ou des câbles destinés uniquement à assurer le freinage d'urgence de cet objet, les moyens de traction étant alors d'un autre type.

Afin d'assurer une sécurité efficace au véhicule ou à la nacelle, il est nécessaire d'y installer un dispositif de freinage d'urgence apte à tre actionné en cas de rupture d'un câble d'une paire de câbles.

Différents dispositifs de freinage d'urgence prévus pour des véhicules ou nacelles comme décrits ci-dessus ont été proposés. On connaît en particulier les dispositifs détectant une survitesse et actionnant ensuite un dispositif de freinage. Le temps de réaction de ces dispositifs étant élevé, le véhicule ou la nacelle a déjà fait une chute assez importante avant d'tre freiné.

D'autres dispositifs nécessitent une source d'énergie électrique pour fonctionner, une rupture simultanée de la source d'alimentation et d'un câble pourrait tre néfaste. Par ailleurs il s'agit aussi de considérer le mode d'action du dispositif de freinage, c'est-à-dire l'objet où il s'applique. La plupart des véhicules ou nacelles décrits comprennent un élément fixe, rail ou câble porteur, disposé le long du trajet du véhicule, sur lequel agissent des mâchoires du dispositif de freinage d'urgence. La présence d'un tel élément de structure fixe, si sa seule fonction est de permettre un freinage d'urgence, renchérit le coût du dispositif de freinage d'urgence.

Par ailleurs, en cas de rupture d'un câble, la masse constituée par la nacelle, les treuils ainsi que le personnel et le matériel installé dans la nacelle est brusquement accélérée, jusqu'à ce que le dispositif de freinage d'urgence ait fonctionné. Vu que généralement le dispositif de freinage d'urgence fonctionne par coincement ou blocage d'une mâchoire sur un câble intact, l'arrt imposé par ce dispositif est extrmement brusque avec une très forte décélération. Ce choc d'arrt peut tre néfaste tant pour le personnel dans la nacelle que pour le matériel et les équipements qui le subissent.

Un premier but de l'invention est donc de proposer un dispositif de freinage d'urgence apte à freiner tout objet, charge ou véhicule tracté par au moins une paire de câbles dont les efforts de traction sont équivalents, qui soit amélioré par rapport aux dispositifs connus.

Un autre but de l'invention est que le dispositif de freinage d'urgence ci-dessus soit apte à fonctionner sans source d'énergie externe.

Un autre but de l'invention est que le dispositif de freinage d'urgence ci-dessus ne nécessite aucun élément de structure fixe pour son fonctionnement.

Encore un autre but de l'invention est que le dispositif de freinage d'urgence ci-dessus soit de construction simple, de manière à tre apte à un fonctionnement fiable et rapide, limitant au maximum la chute de l'objet, de la charge ou du véhicule tracté ou assuré.

Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif amortisseur apte à éliminer les problèmes mentionnés rencontrés en cas de freinage d'urgence.

Encore un autre but de l'invention est de proposer un véhicule muni d'au moins un dispositif de freinage d'urgence comme ci-dessus.

Encore un autre but de l'invention est de proposer un véhicule muni d'un dispositif de freinage d'urgence ainsi que d'un dispositif amortisseur.

Ces différents buts sont obtenus tout d'abord par un dispositif de freinage d'urgence selon l'invention, dont une forme d'exécution préférentielle est décrite dans la revendication 1, par un dispositif amortisseur comme décrit dans la revendication 5, ainsi que par un véhicule comme mentionné dans la revendication 12. Des formes d'exécution particulières ou variantes sont décrites dans les revendications dépendantes.

La description ci-dessous de plusieurs variantes d'exécution de dispositifs amortisseurs, puis d'une forme d'exécution préférentielle d'un dispositif de freinage d'urgence selon l'invention, décrit encore quelques avantages supplémentaires de ces dispositifs. Cette description est à considérer en regard du dessin annexé comportant les figures où : la figure 1 représente une portion d'une charge, ici une nacelle suspendue, équipée d'un dispositif amortisseur disposé selon une première forme d'exécution,

la figure 2 représente la mme charge équipée d'un dispositif amortisseur disposé selon une deuxième forme d'exécution, la figure 3 représente une charge équipée d'un dispositif amortisseur disposé selon une troisième forme d'exécution, la figure 4 représente une charge équipée d'un dispositif amortisseur disposé selon une quatrième forme d'exécution, la figure 5 représente schématiquement une première portion d'un dispositif de freinage selon une forme d'exécution préférentielle de l'invention, et la figure 6 représente schématiquement une deuxième portion du dispositif de freinage de la figure précédente.

La description ci-dessous, montre que l'objet de l'invention est appliqué à titre d'exemple au fonctionnement d'une nacelle destinée à l'entretien de façades d'immeubles. L'homme du métier comprendra qu'il est possible d'appliquer les différentes formes d'exécution de l'objet de l'invention à d'autres types de véhicules, de charges ou d'objets.

La figure 1 montre une nacelle 1 dont on distingue une face 10 d'une première extrémité. Sur cette figure, la nacelle 1 comprend un treuil 2 dont on distingue ici uniquement les deux tambours 20 et 21 chacun chargé d'enrouler ou de dérouler l'un des câbles 30 ou 31 d'un jeu de câbles de suspension 3.

Les extrémités des câbles 30 et 31 opposées à celles enroulées sur les tambours 20 et 21 sont fixées à des points fixes, par exemple une poutre de suspension. Une telle nacelle correspond à celle décrite dans la demande WO 01/38217 mentionnée précédemment.

La nacelle 1, qui doit tre considérée ici comme une charge suspendue quelconque, comprend en outre une plaque ou platine 4 munie d'un prolongement faisant office de coulisseau 40, monté de manière coulissante dans une glissière faisant office de coulisse 41, elle-mme fixée à la paroi 10 de la nacelle 1. La platine 4 est donc apte à se déplacer, selon la direction verticale, d'une valeur déterminée relativement à la nacelle 1. L'extrémité du coulisseau 40 opposée à celle fixée à la platine 4 est fixée à une traverse 42

dont chaque extrémité supporte un amortisseur 43,44, agissant entre ladite extrémité de traverse et un point de fixation 430,440 solidaire de la paroi 10 de la nacelle 1.

Un dispositif de freinage d'urgence 5, dont une forme d'exécution préférentielle sera décrite plus en détail ultérieurement, comprend un premier dispositif de frein 50, apte à bloquer le câble 30 ainsi qu'un deuxième dispositif de frein 51 agissant sur le câble 31. Chacun des dispositifs de frein 50 et 51 est actionné par un détecteur, respectivement 52 et 53. De manière générale, les détecteurs 52 et 53 peuvent tre de n'importe quel type connu, détectant par exemple une perte de tension, un brin mou ou une survitesse, étant de type mécanique, électronique ou électromécaniques. On peut avoir l'un des détecteur qui est d'un premier type, par exemple détection de brin mou alors que l'autre détecteur est d'un type différent, par exemple détecteur de survitesse. Afin d'augmenter la sécurité, chaque détecteur peut tre apte à commander, en cas d'incident, le freinage d'urgence des deux dispositifs de freinage.

La platine 4 est représentée ici comme constituée d'une plaque portant les différents composant décrits sur une face ; en fait elle sera de préférence recouverte d'un boîtier afin de protéger ces composants.

L'autre extrémité de la nacelle 1 est équipée de la mme manière.

En cas de rupture d'un câble 30 ou 31, en n'importe quel endroit de la longueur dudit câble, le détecteur du câble rompu, dans le cas où il s'agit d'un détecteur de brin mou ou de perte de tension et/ou le détecteur monté sur l'autre câble, dans le cas d'un détecteur de survitesse agissent afin de commander l'actionnement des dispositifs de freinage d'urgence 50 et/ou 51.

Vu que, suite à la rupture du câble la nacelle 1 avait commencé sa chute, l'actionnement du dispositif de freinage d'urgence sur le câble restant bloque immédiatement la chute de la nacelle. Pour une nacelle selon l'art antérieur, non équipée d'un dispositif amortisseur, ce choc d'arrt est

susceptible d'incommoder le personnel installé dans la nacelle et/ou d'endommager les équipements de la nacelle.

Par contre, pour une nacelle équipée comme représenté ici d'une platine 4 portant les dispositifs de freinage 5, montée de manière coulissante sur la nacelle 1, et reliée à cette dernière par les amortisseurs 43 et 44, le choc d'arrt est fortement amorti, ce qui est favorable tant pour le personnel que pour le matériel embarqué.

La figure 1 montre que la platine 4 est reliée à la nacelle 1 par deux amortisseurs 43 et 44 fonctionnant à la compression. Il est évident que l'on pourrait tout aussi bien avoir un seul amortisseur, ou plus de deux, aptes à travailler à la compression comme ici ou à la traction. Le ou les amortisseurs peuvent tre de n'importe quel type connu, par exemple hydraulique, à fluide ou à gaz, ou à ressort, ou à compression d'élastomère dans le cas d'amortisseurs fonctionnant à la compression.

Selon cette forme d'exécution préférentielle de l'invention montrée à la figure 1, seul le dispositif de freinage d'urgence 5 est monté sur la platine mobile 4.

La figure 2 montre tout d'abord une variante du dispositif d'entraînement de la nacelle où le treuil 2 n'est plus disposé sur la nacelle 1, mais sur une partie fixe du bâtiment devant lequel la nacelle est déplacée.

Dans ce cas, les deux câbles 30 et 31 représentent les deux brins d'un mme câble passant par une poulie de renvoi 23, montée sur la nacelle 1 comme décrit ci-après.

La figure montre en outre une deuxième forme d'exécution du dispositif d'amortissement où le dispositif de freinage d'urgence 5 ainsi que la poulie de renvoi 23 sont montés sur la platine mobile 4. Un dispositif de coulisses 45 permet le déplacement relatif de la platine 4 par rapport à la nacelle ou à la charge suspendue 1. Comme précédemment, la platine 4 est munie d'une traverse 46 dont les deux extrémités sont reliées aux points d'accrochage 430 et 440 de la nacelle 1 par des amortisseurs 43 et 44. Le

fonctionnement du dispositif est absolument semblable à ce qui a été décrit précédemment, la différence entre les deux formes d'exécution résidant dans le fait que pour la deuxième forme d'exécution de la figure 2, la masse subissant un choc à l'arrt est plus importante que pour la première forme d'exécution, vu que davantage d'éléments sont montés sur la platine 4.

La figure 2 montre en outre un crochet 11 afin de bien représenter le fait que les dispositifs selon l'invention peuvent s'appliquer à toute charge suspendue.

La figure 3 montre encore une autre forme d'exécution où le dispositif de freinage d'urgence 5 ainsi que le dispositif d'amortissement sont reportés à une extrémité d'une structure support 6 en forme de col de cygne fixée rigidement à la nacelle 1. Ce type de construction de nacelle est généralement utilisé pour de très longues nacelles sur lesquelles les points de suspension des câbles ne sont pas disposés aux deux extrémités de la nacelle mais sont reportés vers l'intérieur de la nacelle. Dans ce cas, les axes des moteurs 22, treuils 2 et tambours 20 et 21, ou des poulies de renvoi, sont disposés perpendiculairement à l'axe longitudinal de la nacelle 1. Afin d'équilibrer la nacelle, les câbles de suspension 30 et 31 de chaque paire de câbles sont ramenés comme représenté ici dans un plan contenant l'axe longitudinal de la nacelle au moyen d'un support 6 en forme de col de cygne et d'un jeu de poulies 60. En variante, les câbles 30 et 31 de. chaque paire pourraient tout aussi bien tre ramenés dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la nacelle par des moyens de support 6 et de poulies 60 de mme type. Le dispositif de freinage d'urgence 5 comprend comme précédemment un dispositif de frein 50,51 et un détecteur 52,53 pour chaque câble, disposé sur une platine 4, montée de manière mobile relativement à une portion 61 du support 6. Un ou plusieurs amortisseurs 62, montés entre la platine 4 portant le dispositif de freinage 5 et une partie fixe 63 du support 6, remplissent la mme fonction que celle décrite plus haut.

La figure 3 montre une variante du dispositif de fixation mobile de la platine 4 sur la structure support 6, respectivement sur la nacelle 1. Dans cette variante, le déplacement relatif de la platine 4 par rapport à la portion 61 du

support 6 est obtenu par un jeu de biellettes 47 formant un parallélogramme déformable.

Encore une autre forme d'exécution est représentée à la figure 4 où le treuil 2, comprenant les deux tambours 20 et 21 entraînés par le moteur 22 sont disposés sur une partie fixe de l'installation, par exemple sur le toit de l'immeuble desservi par la nacelle 1. De préférence les deux tambours 20 et 21 sont entraînés par un seul moteur 22, étant couplés entre eux par un dispositif différentiel 24, comme décrit par exemple dans la demande WO 01/38217.

Dans cette forme d'exécution, et contrairement à ce qui a été décrit précédemment, le dispositif de freinage 5, comprenant les freins 50 et 51 ainsi que les détecteurs 52 et 53, fonctionnant comme décrit plus haut, est aussi disposé sur une partie fixe de l'installation, respectivement sur la mme partie fixe que celle où est monté le treuil 2.

La figure montre en outre deux variantes dans le placement du dispositif d'amortissement. Par exemple, le câble 30 est relié à la face d'extrémité 10 de la nacelle 1 par l'intermédiaire d'une platine 4, le point de fixation du câble à la platine étant repéré en 302, laquelle platine 4 est suspendue à la nacelle par un amortisseur 48 relié à un point fixe 430 de la nacelle. Selon l'autre variante, le dispositif de freinage relatif au câble 31 est monté sur une platine 4, suspendue à un point fixe 450 de la partie fixe de l'installation par un ou des amortisseurs 49. Dans ce dernier cas, l'extrémité du câble 31 est directement fixée à la nacelle 1 par le point de fixation 311. II est évident que, pour une installation donnée, les deux câbles 30 et 31 sont reliés à la nacelle de la mme manière, soit directement, par les points 301 et 302, la platine 4 supportant alors les deux détecteurs 52,53 et les deux freins d'urgence 50,51, ou alors via la platine 4, comme représenté par les points de fixation 302 et 312.

Les mmes variantes d'exécution que celle décrites en regard de l'une ou l'autre des formes d'exécution proposées sont évidemment interchangeables entre lesdites formes d'exécution.

Les figures suivantes montrent un dispositif de freinage d'urgence selon une forme d'exécution préférentielle de l'invention.

La figure 5 montre une portion d'un tel dispositif dans laquelle on voit un premier détecteur de brin mou monté sur l'un des câbles et agissant sur l'autre câble pour le freinage. Le dispositif est fortement schématisé afin de mieux en comprendre le fonctionnement.

Sur une platine 4, dont on ne voit ici qu'une portion de fond, on distingue un premier détecteur de câble mou 52, apte à détecter l'état de tension du câble 30, et commandant le frein 51 agissant sur le câble 31. Le frein d'urgence 51 comprend ici deux mâchoires de freinage 510, disposées de part et d'autre et enserrant au moins partiellement le câble 31. Lesdites mâchoires sont munies de nervures de guidage 511, aptes à coopérer avec des rainures correspondantes 512 obliques aménagées dans un levier de freinage 513 ainsi que dans une plaque d'appui 514. Le levier de freinage 513 est pivotant autour d'un axe 515 fixé à la platine 4, étant poussé dans le sens indiqué par la flèche B par un ressort 516 prenant appui sur une portion fixe de la platine 4. L'autre extrémité du levier de freinage 513 est reliée au détecteur 52, lui-mme constitué d'un levier de commande 520 monté en pivotement autour d'un axe 521 fixé à la platine 4, une première extrémité dudit levier portant une roulette 522 en appui contre le câble 30, l'autre extrémité de ce levier étant relié au levier de freinage 513 par une biellette 523.

Lorsque le câble 30 est tendu, la roulette 522 vient en appui sur une génératrice de ce câble et s'oppose au mouvement selon la direction de la flèche B du levier de freinage 513 imposé par le ressort 516, tendant ainsi à garder les mâchoires 510 en position écartées l'une de l'autre.

En cas de rupture du câble 30, la roulette 522 n'est plus retenue en position et le levier de commande 520 pivote autour de l'axe 521 selon la direction de la flèche A. Par le jeu des leviers et biellettes, le levier de freinage 513 n'est plus retenu et peut pivoter selon la direction des flèches B et C sous l'action du ressort 516, ce pivotement commandant le rapprochement des deux

mâchoires 510, par la coopération des nervures 511 et des rainures 512 du levier de freinage 513 et de la plaque d'appui 514.

La figure 6 montre la portion correspondante du dispositif de freinage, comprenant le deuxième détecteur de brin mou 53, apte à détecter l'état de tension du câble 31 et apte à commander le frein 50 sur le brin 30.

D'une manière similaire à ce qui vient d'tre décrit, la perte de tension du câble 31 permet le pivotement du levier 530 selon la flèche A, ce qui permet au levier de freinage 503 de pivoter autour de l'axe 505 sous l'action du ressort 506, permettant ainsi le rapprochement des deux mâchoires 500 guidées par les nervures 501 et les rainures 502.

Ainsi donc, en cas de rupture ou de baisse de tension dans l'un des câbles, le dispositif de freinage agit immédiatement pour bloquer le mouvement de descente du véhicule ou de la nacelle en se bloquant sur l'autre câble.

On voit donc que le dispositif de freinage d'urgence tel qu'il vient d'tre décrit remplit parfaitement les conditions fixées, à savoir, tre apte à fonctionner sans source d'énergie externe ni aucun élément externe, et dont la construction est simple rendant ainsi son fonctionnement sûr et rapide.

Un autre avantage d'un dispositif de freinage d'urgence tel que décrit est visible sur les figures 5 et 6. Dans le cas d'un mauvais fonctionnement du ou des treuils actionnant les câbles 30 et 31, la nacelle, respectivement le dispositif de freinage qui lui est fixé, peuvent tre amenés à prendre une position très inclinée. Cette disposition est représentée sur les figures par la platine 4 inclinée relativement aux câbles 300 et 310 représentés en traits discontinus, ces deux câbles étant en fait toujours verticaux. Dans ce cas, on voit que les leviers 520 et 530 peuvent basculer selon les flèches A, commandant le serrage des mâchoires 500 et 510 comme décrit plus haut, respectivement l'arrt du véhicule ou de la nacelle. Ainsi, le système tel que décrit, permet un arrt de sécurité en cas de disfonctionnement du ou des treuils.

Des variantes d'exécution ou de construction peuvent tre envisagées relativement aux exemples mentionnés ci-dessus ; par exemple la platine 4 portant le dispositif de freinage a été décrite comme étant reliée à la nacelle par un jeu de glissières 40 et 41 ou par des biellettes 47. Tout moyen mécanique permettant d'assurer un mouvement relatif entre la platine 4 et la nacelle peut tre utilisé. De mme la transmission entre le détecteur de brin mou 52 ou 53 et le dispositif de freinage 50 ou 51 a été décrit selon une forme d'exécution préférentielle ; d'autres dispositions constructives que celles décrites peuvent tre utilisées produisant le mme effet.

Le dispositif d'amortissement de mme que le dispositif de freinage d'urgence ont été décrits comme étant montés sur une nacelle destinée à l'entretien de façades ; de manière plus générale de tels dispositifs peuvent tre montés afin de fonctionner comme décrit, sur n'importe quel véhicule, charge ou objet tracté par au moins une paire de câbles dont les tensions sont équivalentes, comme des téléphériques, funiculaires, élévateurs, monte-charge ou ascenseurs. Par véhicule on entend aussi tout système mobile, sans qu'il soit nécessaire que ce système transporte une personne.

Il est évident que le dispositif d'amortissement décrit peut tre monté sur un véhicule muni d'un dispositif de freinage d'urgence différent de celui décrit plus haut, le dispositif d'amortissement pouvant mme travailler de la manière décrite lorsque le véhicule ou la charge est tractée ou suspendue par un seul câble. De mme manière, le dispositif de freinage d'urgence décrit peut tre monté sur un véhicule ne comportant pas de dispositif d'amortissement ou un dispositif d'amortissement différent de l'un de ceux décrits plus haut.

Par ailleurs, les différentes variantes d'exécution mentionnées ci- dessus ont été décrites comme étant entraînées par un ou deux treuils comprenant un ou deux tambours d'enroulement synchronisés. L'homme du métier saura adapter aussi bien le dispositif de freinage que celui d'amortissement à toute autre configuration de treuil, de tambours, de poulies, éventuellement synchronisés mécaniquement ou électriquement.