BE1031003B1 - Pistolet topographique d'impression manuel de marquage de niveaux et de repères - Google Patents
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Abstract
La présente invention a pour objet un pistolet topographique d'impression manuel de marquage de niveaux et de repères. Le système de marquage topographique pour marquer en dimension réelle des informations de construction sur une surface, en complément du matériel de topographie habituellement utilisé sur les chantiers et dans l'industrie. Ce pistolet d'impression manuel peut être utilisé sur une surface verticale, horizontale ou sur un plan incliné, que ce soit par le dessus ou le dessous, suivant un système de coordonnées prédéfini.
Description
Pistolet topographique d’impression manuel de marquage de niveaux et de repères
Objet de l'invention :
La présente invention a pour objet un pistolet topographique d'impression manuel de marquage de niveaux et de repères. Le système de marquage topographique pour marquer en dimension réelle des informations de construction sur une surface, en complément du matériel de topographie habituellement utilisé sur les chantiers et dans l’industrie. Ce pistolet d'impression manuel peut être utilisé sur une surface verticale, horizontale ou sur un plan incliné, que ce soit par le dessus ou le dessous, suivant un système de coordonnées prédéfini.
Etat de l’art et arrière-plan de l'invention :
Lors de la conception d’un nouveau bâtiment, l'architecte fige les niveaux des différents étages et fixe les axes du chantier qui serviront de repères.
Lors de la construction réelle du bâtiment, ces niveaux et ces repères sont reportés sur le chantier à l’aide de matériel topographique. Généralement, une station totale de topographie et des niveaux de chantier.
Préalablement, il est capital que ces instruments topographiques soient calés dans le système de coordonnées prédéfini par l’architecte. Cette mission est généralement confiée à un géomètre.
Ces instruments de topographie permettent de positionner les axes de repères et niveaux, ainsi que les différents éléments repris dans les plans et le BIM — Building Information Model. … Cependant, le matériel de topographie ne permet pas de matérialiser les points implantés. A cette fin, il est nécessaire de recourir à des crayons, de la peinture, des clous, des feutres, des pointes à tracer. Ces moyens sont très limités par leur précision et par les informations que l’on peut tracer et reporter.
Une latte avec une petite nivelle tubulaire peut aider à tracer des lignes horizontales à l’aide des crayons. Cette latte est communément appelée niveau à bulle.
Ce travail manuel de traçage est loin de pouvoir garantir un travail propre et net, clair et sans ambiguïté.
Beaucoup de corps de métiers différents reportent eux-mêmes les différents repères de niveaux, la plupart du temps, sans se contrôler et sans vérifier la précision. Il en résulte qu’il coexiste de nombreux traçages des repères de niveaux et axes sur les chantiers. Personne ne sait plus qui les a matérialisé, ni avec quelle précision, ni à quel moment. Il y a un manque certain d’informations sur la prise de responsabilité de la personne ayant tracé les repères de niveaux et d’axes. Une carte de visite électronique, e-card, serait un avantage réel.
D'un autre côté, ces dernières années, certains robots autonomes de traçage ont fait leur apparition, dont le Bimprinter. La plupart de ces robots ne tracent que des informations sur le sol. Ils sont relativement lourds et complexe à mettre en place. Ils modifient complètement la manière de travailler sur les chantiers et sont difficilement adoptés. Aussi, il subsiste des zones inaccessibles à ces robots.
Les responsables du traçage des chantiers préfèrent généralement conserver leurs bonnes vieilles manières topographiques sans changements majeurs. Ils veulent être certains de toujours bien comprendre les différentes étapes du traçage.
Brève description de l'invention :
La présente invention a pour objet un pistolet d'impression manuel de marquage topographique (I) de niveaux et de repères. Le système de marquage topographique pour marquer en dimension réelle des informations de construction sur une surface, en complément du matériel de topographie habituellement utilisé sur les chantiers et dans l’industrie. Cette imprimante peut être utilisée sur une surface verticale, horizontale ou sur un plan incliné, que ce soit par le dessus ou le dessous, suivant un système de coordonnées prédéfini.
L'objectif de ce pistolet d'impression manuel est de pouvoir augmenter la qualité des traçages sur chantier et dans l’industrie, de faciliter ce traçage et de pouvoir imprimer des informations difficiles à tracer à la main.
Des exemples de traçage sont représentés sur la figure 3. Ces exemples sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs.
Ce pistolet d'impression manuel a été conçu au départ pour tracer les niveaux des chantiers.
Eneffet, sur tous les chantiers de construction, il est nécessaire de reporter, au fur et à mesure de l’avancement du chantier, les niveaux nécessaires aux différents corps de métier. Ces niveaux peuvent être indiqués de manière globale pour le chantier par rapport au niveau de la mer, par rapport au niveau du Rez-de-chaussée ou bien étage par étage par rapport au niveau fini du carrelage, fixé par l’architecte.
Notre pistolet d’impression manuel permet de tracer une ligne de repère au bon niveau, mais aussi imprimer toutes les informations nécessaires à la bonne compréhension de ce qui est tracé. Par exemple, le géomètre pourra indiquer des informations telles que le niveau qu’il a tracé avec les unités et la précision. Mais aussi, il pourra indiquer son nom, son numéro de géomètre, la date du jour, une carte de visite électronique, e-card, un Qr code...
Apres les premiers essais, nous avons adapté l'imprimante pour qu’elle soit aussi utilisable à la verticale pour tracer des repères d’axes sur des parois verticales. Pour ce faire, un guide (6) a été réalisé.
Ce guide (6) nous a permis aussi de travailler sur et sous des surfaces horizontales. Afin de garantir la direction du guide, l'utilisateur mesure à l’aide de son instrument de topographie (11) et du prisme (12) deux positions du pistolet d'impression manuel (I) contre chacune des butées (7). Ces deux mesures permettent d’aligner le guide (6) suivant la direction de l’axe du chantier défini par l’architecte.
Les molettes (10) permettent un ajustement fin de la position du guide (6) suivant la direction désirée par l'utilisateur.
Après les essais suivants, nous avons calibré la distance entre le repère de topographie (5) et la cartouche d'impression (2) grâce à l’orifice (14) percé au centre du repère (5). Cette calibration a permis de tracer précisément aussi des éléments perpendiculaires au guide (6).
Par exemple, il est possible de tracer des points d’implantation représentés par une croix et des cercles. Mais aussi des ouvertures de portes et fenêtres, des intersections d’axes et de niveaux, … Les utilisateurs de matériel de topographie (11) ont dès à présent la possibilité de matérialiser tous les points implantés, à l’aide du pistolet d’impression manuel de marquage topographique inventé.
En plus, il y a moyen de communiquer des informations depuis l'instrument de topographie vers le pistolet d'impression manuel. Ces informations sont transmises via une interface
Bluetooth. Par exemple, le numéro du point implanté. Un autre exemple est le niveau mesuré par l'instrument de topographie. Ce niveau est imprimé.
Un autre exemple est le décalage parallèle d’une certaine distance. Parallel 20cm dans notre exemple.
Brève description des dessins :
Ces figures sont données à titre d'exemples uniquement de forme de réalisation de l'invention. Les signes de référence utilisés dans ces figures désignent des éléments tels que décrits ci-avant et dans les revendications. 5 La figure 1 est une vue schématique d’un pistolet d'impression manuel de marquage topographique (I) de niveaux et de repères.
Un système de coordonnées (S) est prédéfini sur tout chantier. Le pistolet manuel de marquage topographique (I) est composé au moins d’un boitier d’impression (1) contenant une cartouche d’imprimante (2), d’un système de mesure d’avancement (3), le tout monté sur un châssis (4) de forme généralement rectangulaire. Ce châssis (4) supporte non seulement le boitier (1), mais aussi des repères topographiques (5) dont la position est précisément connue par rapport au boîtier d'impression (1) et à la cartouche d'imprimante (2).
Des repères topographiques (5) sont percés en leur centre par un petit orifice (14) permettant d’insérer un feutre ou une pointe à tracer. Ces orifices (14) sont capitaux pour le contrôle et la calibration de la position relative du repère topographique (5) par rapport à la cartouche d'imprimante (2).
Ce pistolet d'impression manuel (|) comprend entre autre des nivelles tubulaires (15) permettant d’aligner le châssis rectangulaire (4) suivant une direction horizontale.
Un deuxième repère topographique (5) permettant plus de liberté par rapport à la position de l'instrument de topographie sur le chantier (11). Le pistolet manuel de marquage topographique (!) de niveaux et de repères peut dès lors tracer de gauche à droite ou de droite à gauche. L'instrument de topographie (11) peut dès lors être placé aussi bien à gauche ou à droite de l'opérateur du pistolet d'impression manuel de marquage topographique (I)
Les repères de topographie (5) peuvent supporter et centrer un prisme (12). Ce prisme (12) permet un positionnement précis par l’instrument de topographie (11). Ce prisme peut être avantageusement inséré dans une sphère métallique de centrage (13).
Le pistolet d'impression manuel (I) comprend entre autre un guide (6) muni de butées (7) le long duquel le châssis rectangulaire (4) peut coulisser. Le guide (6) permettant de garantir un déplacement rectiligne du châssis rectangulaire (4). Le guide (6) permet de garantir la direction du traçage. Ce traçage peut être horizontal, vertical ou suivant une quelconque direction définie par l'instrument de topographie (11).
Une butée (7) au moins permet de donner une position de départ pour le déplacement rectiligne. Avantageusement, le guide (6) peut être équipé de deux butées (7), une à gauche permettant le déplacement du pistolet d'impression manuel de marquage topographique (I) de niveaux et de repères dans le sens de gauche vers la droite et une autre butée (7) à droite permettant le déplacement de droite à gauche.
Ce guide (6) est complété par un système d’aimant On-Off (8) permettant de maintenir le guide (6) à une place définie sur une surface à tracer métallique, pendant la phase de traçage.
Ce guide (6) complété est complété par un système de ventouse motorisée (9) permettant de maintenir le guide (6) à une place définie sur une surface à tracer lisse, pendant la phase de traçage.
Ce guide qui, outre les systèmes de maintien de type aimant On-Off (8) ou ventouse motorisée (9), est équipé de petites molettes (10) permettant un déplacement fin suivant les directions longitudinale ou transversale du guide (6)
La figure 2 est destinée à mettre en évidence le prisme (12). Les repères de topographie (5) peuvent supporter et centrer un prisme (12). Ce prisme (12) permet un positionnement précis par l’instrument de topographie (11). Ce prisme peut être avantageusement inséré dans une sphère métallique de centrage (13).
La figure 3 illustre des exemples de traçage possible. Ces exemples ne sont pas limitatifs.
Claims (11)
1. Un pistolet d'impression manuel de marquage topographique (I) de niveaux et de repères. Le système de marquage topographique pour marquer en dimension réelle des informations de construction sur une surface, en accessoire au matériel de topographie habituellement utilisé sur les chantiers et dans l’industrie. Ce pistolet d'impression manuel peut être utilisé sur une surface verticale, horizontale ou sur un plan incliné, que ce soit par le dessus ou le dessous, suivant un système de coordonnées prédéfini (S). L'invention de ce pistolet d'impression manuel est composée au moins d’un boitier d’impression (1) contenant une cartouche d'imprimante (2), d’un système de mesure d’avancement (3), le tout monté sur un châssis (4) de forme généralement rectangulaire. Ce châssis (4) supporte non seulement le boitier (1), mais aussi des repères topographiques (5) dont la position est précisément connue par rapport au boitier d’impression (1) et à la cartouche d'imprimante (2).
2. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les repères topographiques (5) sont percés en leur centre par un petit orifice (14) permettant d’insérer un feutre ou une pointe à tracer. Ces orifices (14) sont capitaux pour le contrôle et la calibration de la position relative du repère topographique (5) par rapport à la cartouche d'imprimante (2).
3. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'invention comprend entre autre des nivelles tubulaires (15) permettant d’aligner le châssis rectangulaire (4) suivant une direction horizontale.
4. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’invention comprend entre autre un deuxième repère topographique (5) permettant plus de liberté par rapport à la position de l'instrument de topographie sur le chantier (11). Le pistolet d’impression manuel de marquage topographique (I) de niveaux et de repères peut dès lors tracer de gauche à droite ou de droite à gauche. L’instrument de topographie (11) peut dès lors être placé aussi bien à gauche ou à droite de l’opérateur du pistolet d’impression manuel de marquage topographique (I)
5. Les repères de topographie (5) peuvent supporter et centrer un prisme (12). Ce prisme (12) permet un positionnement précis par l'instrument de topographie (11). Ce prisme peut être avantageusement inséré dans une sphère métallique de centrage (13).
6. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’invention comprend entre autre un guide (6) muni de butées (7) le long duquel le châssis rectangulaire (4) peut coulisser. Le guide (6) permettant de garantir un déplacement rectiligne du châssis rectangulaire (4). Le guide (6) permet de garantir la direction du traçage. Ce traçage peut être horizontal, vertical ou suivant une quelconque direction définie par l'instrument de topographie (11).
7. Une butée (7) au moins permet de donner une position de départ pour le déplacement rectiligne. Avantageusement, le guide (6) peut être équipé de deux butées (7), une à gauche permettant le déplacement du pistolet d'impression manuel de marquage topographique (I) de niveaux et de repères dans le sens de gauche vers la droite et une autre butée (7) permettant le déplacement de droite à gauche.
8. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'invention comprend entre autre un guide (6) complété par un système d’aimant On-Off (8) permettant de maintenir le guide (6) à une place définie sur une surface à tracer métallique, pendant la phase de traçage.
9. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'invention comprend entre autre un guide (6) complété par un système de ventouse motorisée (9) permettant de maintenir le guide (6) à une place définie sur une surface à tracer lisse, pendant la phase de traçage.
10. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’invention comprend un guide qui, outre les systèmes de maintien de type aimant On-Off (8) ou ventouse motorisée (9), est équipé de petites molettes (10) permettant un déplacement fin suivant les directions longitudinale ou transversale du guide (6)
11. Système suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le pistolet d’impression manuel (l) est équipé d’une interface Bluetooth. Cette interface permet de recevoir des informations depuis l'instrument de topographie (11) et le pistolet d’impression manuel (I) permet de les imprimer sur la surface d’impression. Les informations peuvent être tracées de manière lisible directement ou de manière codée sous forme d’un QR code par exemple.
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