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L'inventionr 1 a pour objet un panneau métallique repliable, utilisable dans des applications diverses où il y a lieu d'établir une surface présentant une forte inertie ou une rigidité au moins dans une direction, par exemple pour réaliser un panneau de fermeture tel qu'un panneau d'écoutille sur les navires, ou pour réaliser un plancher repliable, dans une installation fixe ou mobile'
L'obtention,de la rigidité dans une direction nécessite la disposition de parois de renforcement s'écartant d'une certaine hauteur de la surface à étaler et de telles parois de renforcement entraînent des difficultés pour le repliement du panneau en un espace réduit, notamment si on cherche à enrouler le panneau à la façon d'un rideau métallique enroulable.
L'invention permet de résoudre ces difficultés par l'établissement d'un panneau métallique repliable composé d'une succession d'éléments rectilignes articulés s'étendant sur toute la largeur de la surface à étaler et parallèles à l'un de ses côtés, la caractéristique essentielle de ce panneau consistant en
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ce que chaque élément comprend au moins une paroi dans le plan de la surface à étaler (horizontale, inclinée ou verticale) et une paroi de renforcement faisant un angle avec la précédente à , laquelle elle se raccorde le long d'un bord longitudinal de' l'élément, tandis que le profil et les dimensions des différents éléments sont établis de façon que lors du repliement par enroulement en spirale chaque élément vienne s'emboîter sur un élément précédemment enroulé de largeur moindre.
Ainsi lors de l'enroulement, les tôles d'un élément peuvent s'appliquer presque exactement.contre celles des éléments déjà enroulés, sans aucune place perdue autre que celle nécessaire aux jeux.
On pourra donner aux éléments du panneau repliable des profils divers, pourvu que ces profils permettent l'emboîtement des éléments les uns dans les autres ainsi que la rotation relative de deux éléments consécutifs pour l'enroulement.
Un profil type qui parait particulièrement avantageux comprendra une paroi dans le^,plan de la surface à étaler et deux parois perpendiculaires du même côté de ce plan le long des deux 1 bords de la paroi précédente, l'une de ces parois perpendiculaires pouvant encore être prolongée par une paroi parallèle à la surface à étaler et orientée vers l'extérieur de l'élément, tandis que deux éléments consécutifs s'articulent par une charnière entre leurs parois de renforcement adjacentes.
On pourra utiliser des types de profils dérivés du précédent par suppressionde l'Orne ou de plusieurs des parois indiquées autres que celle faisant partie de la surface à former-
Si on appelle "largeur" de la surface, la direction dans laquelle sont orientés les éléments, on voit que les parois de renforcement assurent la rigidité de la surface dans le sens de sa largeur ; on peut obtenir aussi une rigidité dans la disposition perpendiculaire en fermant en position déployée des crocuets ou verrous qui relient deux éléments consécutifs en une
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région écartée des charnières d'articulation et interdisent par conséquent tous mouvements relatifs d'un élément par rapport aux éléments voisins.
Cette particularité pourra être utilisée pour la réalisation de passerelles ou de rampes d'accès rigides dans le sens de leur longueur tout en étant enroulables dans ce sens, ce qui permettra de replier une telle construction dans un espace très réduit.
Selon une caractéristique complémentaire de l'invention, l'étanchéité du dispositif est assurée entre deux éléments consécutifs par une membrane souple longitudinale dont les deux bords sont fixés de façon étanche aux deux éléments consécutifs au voisinage de leur ligne d'articulation, ce qui évite tout joint constitué par contact de deux surfaces de joint séparables dont le contact étanche est toujours difficile à réaliser et à maintenir sur toute la longueur du joint.
Pour bien faire comprendre l'invention, on en décrira ci-après, quelques exemples de réalisation en référence au dessin schématique annexé dans lequel : la figure 1 est, une vue partielle en coupe verticale d'un panneau en position de fermeture; la figure 2 est une vue oorrespondante en position d'ouverture; la figure 3 est une coupe verticale partielle d'un élément suivant la ligne III-III de la figure 1 ; la figure 4 est une coupe verticale à même échelle agrandie d'un élément, faite selon la ligne IV-IV de la figure 3; la figure 5 montre en coupe verticale analogue à celle de la figure 3, une variante d'exécution; la figure 6 est une vue extérieure correspondante de la partie enroulée du panneau en cours d'ouverture ou de fermeture;
la figure 7 est un schéma en coupe horizontale d'un panneau dont chaque élément ne se compose que de deux parois formant un angle;
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la figure 8 montre l'enroulement d'un panneau dont les éléments articulés pivotent entre eux pour l'enroulement d'un angle inférieur à un angle droit ; elle montre en outre un exemple d'enroulement en sens inverse, c'est-à-dire dans lequel la face formant le plancher se trouve à l'intérieur de la spirale d'enroulement; la figure 9 montre schématiquement en coupe longitudinale un profil d'élément et un mode d'enroulement applicables à la réalisation d'une échelle ; la figure 10 montre une variante pour la commande automatique du verrouillage et du déverrouillage des éléments entre eux.
Dans l'exemple représenté aux figures 1 à 4, le panneau selon l'invention est constitué par une succession d'éléments dont les cinq premiers à partir du système'.enrouleur ont été indiqués de 1 à 5 à la figure 1,. Chacun d'eux comprend une paroi supérieure 6 (par exemple horizontale en position déployée), de forme. rectangulaire, deux parois perpendiculaires 7-8 se raccordant à la paroi 6 le long des deux grands côtés de celle-ci et une paroi 9 prolongeant la paroi 8 à angle droit vers l'extérieur de l'élément* Le bord libre de la paroi 7 comporte des éléments d'une charnière 10 dont les autres éléments sont fixés dans l'angle extérieur des parties 8-9 de l'élément précédent.
On comprend'par conséquent que le# parties 8-9 peuvent tourner d'un angle droit dans le sens de rotation des aiguilles d'une montre par rapport à l'élément suivant autour de la charnière 10 et que, si les dimensions des éléments sont convenablement choisies, ceux-ci peuvent s'embolter les uns dans les autres de quatre en quatre quand on fait tourner le tambour d'enroulement 11 qui présente par exemple la forme rectangulaire indiquée au dessin.
La paroi 7 du premier est reliée au tambour 11 par des biellettes articulées 12 qui, au début de l'enroulement se placent, comme le montre la figure 2, le long d'un côté du tambour, tandis que, lors de la rotation du tambour 11 les
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éléments 1-2-3-4 se placent successivement le long des quatre côtés du tambour ; cinquième élément 5, de largeur plus grande que les quatre premiers, viendra ensuite s'emboîter sur l'élément
1 qu'il coiffe en amorçant une deuxième spire d'enroulement.
L'enroulement se poursuivra ainsi jusqu'au dernièr , chaque élément s'emboîtant sur celui qui le précède de quatre rangs tandis que chaque paroi 9 vient se loger le long de la paroi 7 de l'élément suivant : pour cela la largeur des éléments augmentera après chaque élément dont le rang sera multiple de 4. Les angles intérieurs peuvent être renforcés par des nervures 13.
La manoeuvre peut être exécutée au moyen d'un moteur électrique 14 ou d'une manivelle agissant par un réducteur ou une transmission équivalente 15 sur le tambour 11 ou bien en tirant avec un câble axial ou deux câbles latéraux sur le dernier élément ou enfin en tirant sur un câble enroulé sur un tambour fixé sur l'arbre d'enroulement.
L'étanchéité peut être assurée à l'articulation entre deux éléments successifs au moyen d'une membrane souple 16 dont les extrémités sont fixée par boulons 17-18 à l'extérieur des parois de renforcement voisines de deux éléments cons cutifs, telles que les parois 7-8 (figure 4).
Sur le pourtour, l'étanchéité peut être assurée également par une membrane souple 19 (figure 3) qui est fixée aux bords des éléments successifs et qu'on serre sur le cadre de l'ouverture comme on le fait habituellement pour rendre étanche par une bâche une ouverture de cale dans l'exemple représenté, un bord de la membrane 19 souple est fixé à la face externe de la partie marginale 20 d'un élément le long du coté de l'ouverture, tandis que le bord libre de cette membrane est serré entre une traverse 21 solidaire de l'hiloire 22 et une traverse pivotante 23 appliquée vers la traverse 21 par l'action de coins recourbés 24 prenant appui d'une part sur des bossages 25 du panneau par leurs talons 26 et d'autre part sur la traverse 23 par leurs becs 27.
Le système de serrage n'est donné qu'à titre
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d'exemple : au lieu d'utiliser les coins 24, on pourrait assurer le serrage par des vis poussant la traverse 23 contre la traversée 21. Les membranes latérales et les membranes intermédiaires entre les éléments sont reliées à leur jonction par collage, couture, rivetage ou vulcanisation ou par tout autre système assurant une jonction étanche. Le raccordement des deux membranes qui subissent en ce point une flexion est facilité par l'inclinaison de la tôle 20.
Dans l'exemple d'exécution des figures 5 et 6, le profil des éléments et leur mode d'enroulement sont analogues à ce qui a été représenté aux figures 1 à 4, mais les éléments s'articulent entre eux par des charnières prévues à l'extérieur. A chaque extrémité d'un élément, sa paroi marginale 20 porte extérieurement une tôle horizontale 28 qui supporte en bout un élément de charnière 29 comportant une extrémité mâle 30 et une extrémité femelle 31 par exemple en forme d'une fourche constituée par deux flasques parallèles espacées, .de telle sorte que l'extrémité mâle de l'élément voisin pénètre dans cette fourche en s'y articulant autour d'un axe 32.
La partie ouverte de la fourche 31, qui reçoit la partie mâle 30 de l'élément voisin, est limitée par une tôle oblique 33, transversale entre'les deux flasques de la fourche- Ainsi, quand le panneau s'enroule, chaque élément de charnière 29 vient se placer à l'extérieur d'un élément de charnière 29' d'un élément déjà enroulé, tandis que l'axe 32 se trouve au-dessus de l'extrémité mâle 30' de l'élément 29' , au delà de l'axe 32'. Quand l'élément suivant (à gauche de la figure 6) pivote autour de l'axe 32, sa partie femelle 31' vient coiffer la partie mâle 30' qui forme un bec de verrou engagée à l'intérieur de la partie 31'.
Lors du déroulement du tambour, cette partie 30' vient buter contre la tôle 33' tant que l'élément correspondant n'est/pas déployé comme indiqué à la figure 6 ; en résulte qu'aucun élément ne peut se débotter avant d'avoir pivoté en position de déploiement dans une position qui le dégage de la partie mâle qui formait un
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verrou en position d'enroulement.
Tandis qu'à la figure 3, la traverse 23 a été représentée en position de serrage, cette traverse 23 a été représentée en position de dégagement à la figure 5.
A la figure 7., chaque élément se compose d'une paroi 34 dans le plan de la surface à étaler et d'une paroi perpendiculaire
35, la charnière 36 étant voisine du plan de la surface à étaler, mais l'enroulement se fait comme à la figure 2. Un joint transversal 37 est disposé entre les parois voisines 34-35 de deux éléments consécutifs.
A la figure 8, on a représenté un profil d'élément prévu pour un enroulement polygonal en sens inverse. Chaque élément déployé comporte une partie horizontale 38 avec prolongement oblique 39 au delà d'un axe d'articulation 40 tandis que, du côté opposé, la paroi 38 est prolongée par un profil en ligne brisée 41-42-43 dont la dernière paroi 43 fait avec la partie 39 de l'élément précédent un angle correspondant à celui du polygone d'enroulement pour permettre un enroulement comme le montre la figure, la face supérieure du panneau se trouvant à l'intérieur de la spirale d'enroulement.
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Dans l'exemple de réalisation représenté schématiquement à la figure 9, chaque élément comporte encore les parois à angle droit 6-7-8, mais on a supposé que le prolongement 9 à angle droit de la paroi 8 est remplacé par un prolongement oblique 44; l'enroulement se fait comme à la figure 2, mais, comme dans la figure 8, chaque élément tourne par rapport au suivant d'un angle inférieur à un angle droit, de sorte que le panneau s'enroule en une spirale polygonale 45 autour d'un tambour de plus de quatre côtés
Pour le déploiement du panneau suivant une inclinaison réglable, on peut prévoir une rampe orientable 46 pivotant autour d'un axe 47 et soutenue par un vérin 48.
Les éléments se déroulent le long de cette rampe réglée à l'inclinaison désirée et se
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Verrouillent automatiquement par l'action de verrous 49. Chaque verrou pivote autour d'un axe 50 sur un élément de façon que son bec s'accroche sur l'élément déjà déployé, le mouvement du verrou étant commandé par une biellette 51 qui le relie à la paroi 44 de 'l'élément voisin situé du côté de l'enroulement ; le déploiement de chaque élément commande le verrouillage des deux éléments déjà déployés et son enroulement commande inversemement leur déverrouillage-
On remarquera que les dispositions des figures 8 et 9 sont étanches à la pluie sans interposition de joints, grâce à la présence'des parois 39-44.
On peut utiliser le dispositif de la figure 9 non seulement comme plateforme mais aussi comme échelle en réduisant jusqu'à même la supprimer la partie centrale 6 de la figure 3 ' entre les parties 20 : ilsubsistera un élément triangulaire constitué par les parties 20 opposées et les tôles 57, celles-ci pouvant d'ailleurs être remplacées par un treillage métallique.
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Au lieu que les verrous soient commandés par.le pivotement des éléments entre eux, ils peuvent l'être par un dispositif extérieur, comme le montre la variante de la figure 10. Dans cette figure, analogue à la figure 9, des verrous 52, pivotant sur des axes 53, sont rappelés par des ressorts 54 en position de fermeture mais repoussés en position d'ouverture par une rampe extérieure 55 qui est voisine du dispositif d'enroulement et agit sur des talons 56 des verrous 52.
Dans tous les cas, et plus avantageusement dans le cas de la figure 8, l'enroulement peut se faire par déplacement du tambour roulant sur les éléments déployés qui restent fixes jusqu'àu moment de l'enroulement, de sorte que le panneau s'enroule à la manière d'un tapis.
On peut évidemment utiliser bien d'autres profils d'éléments, notaient des profils dérivés de celui représenté à la .figure 5 par exemple par suppression de la paroi 9, ou par
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The invention relates to a foldable metal panel, usable in various applications where it is necessary to establish a surface having a high inertia or a rigidity at least in one direction, for example to produce a closing panel such as 'a hatch cover on ships, or to make a folding floor, in a fixed or mobile installation'
Obtaining rigidity in one direction requires the provision of reinforcing walls deviating by a certain height from the surface to be spread and such reinforcing walls cause difficulties for folding the panel into a reduced space, in particular if you want to roll up the panel like a rolling metal curtain.
The invention makes it possible to resolve these difficulties by establishing a folding metal panel composed of a succession of articulated rectilinear elements extending over the entire width of the surface to be spread and parallel to one of its sides, the essential characteristic of this panel consisting of
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that each element comprises at least one wall in the plane of the surface to be spread (horizontal, inclined or vertical) and a reinforcing wall making an angle with the previous one to, which it connects along a longitudinal edge of ' the element, while the profile and the dimensions of the various elements are established so that during the folding by spiral winding each element comes to fit on a previously wound element of lesser width.
Thus during winding, the sheets of an element can be applied almost exactly against those of the elements already wound, without any wasted space other than that necessary for the games.
Various profiles can be given to the elements of the folding panel, provided that these profiles allow the elements to be fitted into each other as well as the relative rotation of two consecutive elements for winding.
A typical profile which appears particularly advantageous will comprise a wall in the plane of the surface to be spread and two perpendicular walls on the same side of this plane along the two edges of the preceding wall, one of these perpendicular walls still being able to be extended by a wall parallel to the surface to be spread and oriented towards the outside of the element, while two consecutive elements are articulated by a hinge between their adjacent reinforcing walls.
We can use types of profiles derived from the previous one by deleting the Orne or several of the walls indicated other than that forming part of the surface to be formed.
If we call "width" of the surface, the direction in which the elements are oriented, we see that the reinforcing walls ensure the rigidity of the surface in the direction of its width; one can also obtain a rigidity in the perpendicular arrangement by closing in deployed position hooks or bolts which connect two consecutive elements in one
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region away from the articulation hinges and consequently prohibit any relative movements of an element with respect to neighboring elements.
This feature could be used for making gangways or access ramps that are rigid in the direction of their length while being rollable in this direction, which will allow such a construction to be folded up in a very small space.
According to an additional characteristic of the invention, the sealing of the device is ensured between two consecutive elements by a flexible longitudinal membrane, the two edges of which are fixed in a sealed manner to the two consecutive elements in the vicinity of their articulation line, which avoids any seal formed by contact of two separable seal surfaces, the sealed contact of which is always difficult to achieve and to maintain over the entire length of the seal.
To make the invention fully understood, a few embodiments thereof will be described below with reference to the appended schematic drawing in which: FIG. 1 is a partial view in vertical section of a panel in the closed position; Figure 2 is a corresponding view in the open position; Figure 3 is a partial vertical section of an element along the line III-III of Figure 1; Figure 4 is a vertical section on the same enlarged scale of an element, taken along the line IV-IV of Figure 3; FIG. 5 shows a vertical section similar to that of FIG. 3, an alternative embodiment; FIG. 6 is a corresponding exterior view of the rolled up part of the panel being opened or closed;
FIG. 7 is a diagram in horizontal section of a panel of which each element consists only of two walls forming an angle;
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FIG. 8 shows the winding of a panel, the articulated elements of which pivot between them for winding from an angle less than a right angle; it also shows an example of winding in the opposite direction, that is to say in which the face forming the floor is located inside the winding spiral; FIG. 9 schematically shows in longitudinal section an element profile and a winding method applicable to the production of a ladder; FIG. 10 shows a variant for the automatic control of the locking and unlocking of the elements between themselves.
In the example shown in Figures 1 to 4, the panel according to the invention is formed by a succession of elements, the first five of which from the reel system have been indicated from 1 to 5 in Figure 1 ,. Each of them comprises an upper wall 6 (for example horizontal in the deployed position), of shape. rectangular, two perpendicular walls 7-8 connecting to the wall 6 along the two long sides of the latter and a wall 9 extending the wall 8 at right angles to the outside of the element * The free edge of the wall 7 comprises elements of a hinge 10, the other elements of which are fixed in the outer corner of the parts 8-9 of the preceding element.
It is therefore understood that the # parts 8-9 can rotate at a right angle in the direction of clockwise rotation with respect to the next element around the hinge 10 and that if the dimensions of the elements are suitably chosen, these can be wrapped in one another four by four when rotating the winding drum 11 which has for example the rectangular shape shown in the drawing.
The wall 7 of the first is connected to the drum 11 by articulated links 12 which, at the start of the winding, are placed, as shown in Figure 2, along one side of the drum, while, during the rotation of the drum 11
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elements 1-2-3-4 are placed successively along the four sides of the drum; fifth element 5, of greater width than the first four, will then fit onto the element
1 that it caps by starting a second winding turn.
The winding will continue until the last, each element fitting on the one preceding it by four rows while each wall 9 is housed along the wall 7 of the next element: for this the width of the elements will increase after each element whose row is a multiple of 4. The interior angles can be reinforced by ribs 13.
The maneuver can be performed by means of an electric motor 14 or a crank acting by a reduction gear or an equivalent transmission 15 on the drum 11 or by pulling with an axial cable or two lateral cables on the last element or finally by pulling on a cable wound on a drum fixed to the winding shaft.
Leaktightness can be ensured at the articulation between two successive elements by means of a flexible membrane 16, the ends of which are fixed by bolts 17-18 to the outside of the neighboring reinforcement walls of two consecutive elements, such as the walls 7-8 (figure 4).
On the perimeter, the sealing can also be ensured by a flexible membrane 19 (Figure 3) which is fixed to the edges of the successive elements and which is tightened on the frame of the opening as is usually done to make waterproof by a tarpaulin a wedge opening in the example shown, one edge of the flexible membrane 19 is fixed to the outer face of the marginal part 20 of an element along the side of the opening, while the free edge of this membrane is clamped between a cross member 21 integral with the coaming 22 and a pivoting cross member 23 applied towards the cross member 21 by the action of curved wedges 24 bearing on the one hand on the bosses 25 of the panel by their heels 26 and on the other part on the crosspiece 23 by their slats 27.
The clamping system is only given as a
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for example: instead of using the wedges 24, it could be tightened by screws pushing the cross member 23 against the crossing 21. The lateral membranes and the intermediate membranes between the elements are connected at their junction by gluing, sewing, riveting or vulcanization or by any other system ensuring a tight junction. The connection of the two membranes which undergo bending at this point is facilitated by the inclination of the sheet 20.
In the exemplary embodiment of Figures 5 and 6, the profile of the elements and their winding mode are similar to what has been shown in Figures 1 to 4, but the elements are articulated between them by hinges provided at outside. At each end of an element, its marginal wall 20 carries on the outside a horizontal sheet 28 which supports at the end a hinge element 29 comprising a male end 30 and a female end 31 for example in the form of a fork consisting of two parallel flanges spaced, .so that the male end of the neighboring element enters this fork by being articulated therein about an axis 32.
The open part of the fork 31, which receives the male part 30 of the neighboring element, is limited by an oblique plate 33, transverse between the two flanges of the fork. Thus, when the panel is wound up, each element of hinge 29 is placed on the outside of a hinge element 29 'of an element already rolled up, while the axis 32 is located above the male end 30' of the element 29 ', at the beyond axis 32 '. When the next element (to the left of FIG. 6) pivots around the axis 32, its female part 31 'covers the male part 30' which forms a latch nose engaged inside the part 31 '.
During the unwinding of the drum, this part 30 'abuts against the sheet 33' as long as the corresponding element is / is not deployed as indicated in FIG. 6; As a result, no element can disengage itself before having pivoted in the deployment position into a position which releases it from the male part which formed a
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latch in roll-up position.
While in Figure 3, the cross member 23 has been shown in the clamping position, this cross member 23 has been shown in the disengaged position in Figure 5.
In Figure 7., each element consists of a wall 34 in the plane of the surface to be spread and a perpendicular wall
35, the hinge 36 being close to the plane of the surface to be spread, but the winding takes place as in FIG. 2. A transverse seal 37 is arranged between the neighboring walls 34-35 of two consecutive elements.
In FIG. 8, there is shown an element profile provided for a polygonal winding in the reverse direction. Each deployed element has a horizontal part 38 with oblique extension 39 beyond an articulation axis 40 while, on the opposite side, the wall 38 is extended by a broken line profile 41-42-43, the last wall 43 of which makes with part 39 of the preceding element an angle corresponding to that of the winding polygon to allow winding as shown in the figure, the upper face of the panel being inside the winding spiral.
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In the exemplary embodiment shown schematically in FIG. 9, each element still comprises the walls at right angles 6-7-8, but it has been assumed that the extension 9 at a right angle to the wall 8 is replaced by an oblique extension 44 ; winding is done as in figure 2, but, as in figure 8, each element rotates with respect to the next from an angle less than a right angle, so that the panel wraps in a polygonal spiral 45 around a drum with more than four sides
For the deployment of the panel at an adjustable inclination, it is possible to provide an orientable ramp 46 pivoting around an axis 47 and supported by a jack 48.
The elements unroll along this ramp adjusted to the desired inclination and
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Automatically lock by the action of bolts 49. Each bolt pivots about an axis 50 on an element so that its beak hooks onto the element already deployed, the movement of the lock being controlled by a rod 51 which connects it. to the wall 44 of the neighboring element located on the winding side; the deployment of each element controls the locking of the two elements already deployed and its winding conversely controls their unlocking.
It will be noted that the arrangements of Figures 8 and 9 are waterproof without interposing joints, thanks to the presence of walls 39-44.
The device of figure 9 can be used not only as a platform but also as a ladder by reducing to the point of eliminating the central part 6 of figure 3 'between the parts 20: there will remain a triangular element formed by the opposite parts 20 and the sheets 57, these can moreover be replaced by a metal mesh.
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Instead of the locks being controlled by the pivoting of the elements between them, they can be controlled by an external device, as shown in the variant of Figure 10. In this figure, similar to Figure 9, locks 52, pivoting on axes 53, are returned by springs 54 in the closed position but pushed back into the open position by an external ramp 55 which is close to the winding device and acts on the heels 56 of the bolts 52.
In all cases, and more advantageously in the case of FIG. 8, the winding can be done by displacement of the rolling drum on the deployed elements which remain fixed until the moment of winding, so that the panel s' rolls up like a carpet.
We can obviously use many other profiles of elements, noted profiles derived from that shown in .figure 5 for example by removing the wall 9, or by
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