EP0018302B1 - Appareil de sécurité pour grimpeur solitaire et procédé pour son fonctionnement - Google Patents

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EP0018302B1
EP0018302B1 EP80420043A EP80420043A EP0018302B1 EP 0018302 B1 EP0018302 B1 EP 0018302B1 EP 80420043 A EP80420043 A EP 80420043A EP 80420043 A EP80420043 A EP 80420043A EP 0018302 B1 EP0018302 B1 EP 0018302B1
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EP
European Patent Office
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bridge
casing
rope
pulley
user
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EP0018302A1 (fr
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Philippe Beriel
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Individual
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B1/00—Devices for lowering persons from buildings or the like
    • A62B1/06—Devices for lowering persons from buildings or the like by making use of rope-lowering devices
    • A62B1/14—Devices for lowering persons from buildings or the like by making use of rope-lowering devices with brakes sliding on the rope
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B29/00—Apparatus for mountaineering
    • A63B29/02—Mountain guy-ropes or accessories, e.g. avalanche ropes; Means for indicating the location of accidentally buried, e.g. snow-buried, persons

Definitions

  • the invention relates to a safety device relating to the field of various accessories, used in the practice of climbing, capable of being suspended from an individual gripping device for protection against falls from a height and of being subject to a smooth safety rope to allow the user either to climb or park, in which case the accessory is called ascender-blocker, or to descend and possibly park, in which case the accessory is called descender, these two accessories cannot be used, by their functions, only along a smooth rope previously fixed to an anchor point greater than the movement of the user.
  • a third type of accessory provides the head climber, who risks falling from height (- his uphill movements lying above the last anchor point of the rope -) with the security of a dynamic belay, to say to be braked before stopping his fall; this accessory is called a brake if it is made to be used by the head climber's insurance teammate, and autobelayer when it is designed to hang directly on the latter's gripping device (from English to belaye, relay).
  • ascenders-blockers mainly consisting of a metal plate provided with a groove in the form of a gutter serving as a guide for a smooth rope.
  • the plate is equipped with a notched cam with an engaging trajectory, a cam which tends with the help of a spring to crush the rope in the gutter causing the device to lock on the smooth rope as soon as a pull on said device is carried out from top to bottom, on the other hand, a reverse force causes the disengagement of the cam and allows the device to be mounted along the rope, the lower end of the latter being fixed or slightly stretched downwards.
  • French patent n ° 2 334 380 we can cite French patent n ° 2 334 380, as well as French patent n ° 2 339 566 which describes a similar device but where the addition of a pulley on the body of the device facilitates certain load lifting operations.
  • descenders There are also many embodiments of descenders having significant differences in shape between them but retaining the same operating principle, which consists in forcing the rope to travel through the apparatus several windings, the deflection surfaces of which are fixed, causing by friction on the rope braking controlled manually by the user; as an example, we can cite French patent n ° 2 371 375.
  • 2318561 combines an ascender-ascender and a descender, both of known type; we can also cite French patent n ° 2,304,564 where the body of the device is formed by two branches forming between them an angle of 90 °, and where are arranged several elements including two fixed pulleys in rotation serving as guidance and friction surfaces for the smooth rope, a fixed jaw cooperating with a movable jaw carried by a pivoting lever on which is exerted the clamping force transmitted by a mooring lever cooperating with a locking plate and on which the load to be raised or lowered; depending on the attachment or separation of the jaw and mooring levers, the device responds either to the function of ascender-blocker, or to that of descender.
  • the climber therefore currently only has devices allowing him either to go up or down along a smooth rope previously fixed to an upper anchor point, or to have the backup of a dynamic belay in the event of a fall ; no known device allows it to have the freedom to progress uphill, the safety rope fixed by one of its ends to a lower starting anchor point, while being safeguarded in the event of a fall by a dynamic belay.
  • no known device allows it to have the freedom to progress uphill, the safety rope fixed by one of its ends to a lower starting anchor point, while being safeguarded in the event of a fall by a dynamic belay.
  • In the practice of climbing safety and freedom of action are currently given to the climber not by an appropriate linkage system between him and the rope which secures him, but by a team member who lets the rope slip on demand movements of the insured and retains it in the event of the latter falling.
  • the object of the present invention is to remedy these drawbacks.
  • the invention as characterized in the claims, solves the problem of creating a safety device for a solitary climber, capable of being suspended from the gripping device thereof and being subjected to a smooth rope safety, device assuming, on the one hand the new function of spinner doubled that of auto-belayer, functions allowing the climber complete freedom of progression while climbing above the anchor point of the rope, with in case of fall, the safeguard of a dynamic belay, on the other hand the functions of descender and ascender-ascender allowing said climber to carry out the maneuvers necessary to detach the lower end of the smooth rope and unequip the anchor points posed during its progression, the passage from one to the other of these four functions, for reasons of safety and speed of maneuver, being assumed by the device fully automatically and this in order l ogic progression of a lone climber during a climb, that is to say from his ascent to uneven the length of departure to the first relay and continue its ascent, namely
  • the advantages obtained thanks to this invention go beyond the framework of the solitary climber alone; they consist mainly in giving this climber the freedom to progress in complete safety by facilitating the execution of the various maneuvers that he is required to perform during climbing, a single device responding to it himself in their logical continuation, and secondarily, in the case of ropes made up of several climbers, to cancel all possibilities of untimely maneuvers on the part of the insuring teammate, maneuvers risking going against the action initiated by the insured, as well that all possibilities of trauma on this insurer teammate caused by an unexpected fall of the insured, risking endangering the rope.
  • the device removes the role of insurer assigned to each teammate, and generally reduce the number of accessories required and, from there, the weight to be transported for the practice of this sport.
  • the figures represent a safety device for a solitary climber, capable of being suspended from an individual gripping device for protection against falls from a height and of being subject to a smooth safety rope; in accordance with the present invention it comprises an oblong casing 1 formed at the location of a first cheek 2, upside down of a second cheek 3, the opposite faces of said cheeks being plane, parallel to one another and connected: - at the top of the casing 1 by means of a suspension bridge 4, - on the sides of the middle part of the casing 1 on the right by means of a first bridge 5, on the left by means of a second bridge 6, said bridges facing each other by converging towards the lower part of the casing 1, - on the sides of the said lower part on the right by means of a third bridge 7, on the left by means of a fourth bridge 8 and inside said part by means of a fifth bridge 9 converging in the direction of the middle part of the casing 1 with the third bridge 7 forming with it a first runner 10 and with the fourth bridge 8 a second
  • the articulated mechanical system for connecting the pulley 15 to the casing 1 is composed of a half-caliper 17 serving to support said pulley 15 and of an arm 18 capable of pivoting in the median plane of the casing 1 by means of an axis 19 integral with the casing 1, passing through the said arm 18 near one of its ends, the other end serving for the suspension of the half-caliper 17;
  • the elastic connection means of the articulated mechanical system are composed of a first 20 and a second spring 21 urging said arm 18, by actions of opposite directions on the same piece 22 integral with said first 2 and second 3 cheeks, to be kept an equilibrium position allowing the idler pulley 15 to be suspended in a fixed position, a safety member 23 being interposed between said first spring 20 and the safety rope, not shown in the figures from 1 to 5, in protection of said rope of possible deterioration due to a rupture of said first spring 20, and of a third spring 24 urging the half-caliper 17 to be placed in the extension of the arm 18 thereby maintaining the pull
  • the part 22 receiving the opposite stresses from the first 20 and second 21 springs is an axial rotation roller held at each of its ends by means bearings 25 screwed into - threaded openings through each of the first and second cheek of the casing 1; said opposing directions of the first 20 and second 21 springs on said roller 22 take effect only for a rotation of said arm 18 from the equilibrium position in the direct direction + for the first spring 20, - for the second spring 21, by the fact that each of said stresses is calibrated by constant arming of the corresponding spring on the same piece 26 of said arm 18.
  • the first cheek 2 of the casing 1 is traversed right through by a groove having a width substantially equal to the diameter of the safety rope to be placed on the pulley 15 and a shape of inverted U whose first branch 27 joins the lower end of the third bridge 7 to the upper end of the fifth bridge 9 and the second branch 28 the upper end of the fourth bridge 8 to the lower end of the fifth bridge 9, said first and second branches meeting at the dividing limit of the lower and middle parts of the casing 1 along a curve forming the base of the U, the end of the first branch 27 opposite said curve being able to be permanently closed by means of a member 29 subjected to the action of an elastic connection means, said member 29 being able to be held in the opening position of the groove by a controlled action of the user.
  • the shutter member 29 is a finger contained in the thickness of the first cheek 2, flush with the base 30 of the casing 1 and capable of pivoting outwards from said base 30 along a plane of rotation parallel to the median plane of the casing 1.
  • the casing 1 is in one piece
  • the suspension bridge 4 is of semi-annular shape of circular section
  • the bridges 5, 6 and 7 are in the form of a rectilinear groove of straight section in a portion of a circular ring, and in the form of a curved groove of the same section for the fourth bridge 8
  • the fifth bridge 9 has its internal face to the second flow 10 plane and orthogonal to the median plane of the casing 1 and its internal face to the second flow 11 in the form of a rectilinear groove of cross section in a portion of a circle
  • the first 5 and the second bridge 6 have an inclination oc relative to each other of between twenty five and twenty nine degrees
  • the first 5 and the third bridge 7 are extended according to an inclination fl close to one hundred and ninety-one degrees
  • the third 7 and the fourth bridge 8 have an inclination y relative to each other of between nineteen and twenty-three degrees.
  • the internal surfaces of the first 5 and second bridge 6 are extended respectively by the internal surfaces of the third 7 and fourth bridge 8 by means of portions of annular surfaces; a sixth bridge 31 in the form of an angle iron with wings orthogonal to the median plane of the casing 1 adjoins the upper end of the first bridge 5; a boss 32 externally reinforces the lower end of the third bridge 7.
  • the removable block 13 has on its internal face to the first runner 10 for wedging the right cylinder 16 a facet 33 having with the third bridge 7 an inclination 6 close to forty-five degrees.
  • the removable block 13 is made integral with the casing 1 by means of two screws 34, one passing through the first cheek 2, the other the second cheek 3, said screws being screwed into the removable block 13 tapped for this purpose.
  • the idler pulley 15 is in axial section of rectangular section, and its lateral faces each have a slight annular knockout 35, radial slots 36 for lightening the pulley 15 connecting said lateral faces; the free rotation of the pulley 15 is ensured by means of a needle bearing 37, a circular flange 38 of diameter slightly less than the diameter of the pulley 15 is integral with the fixed axis of said pulley on the side of the first cheek 2 , said axis being integral by its other end with the half-caliper 17; the flange 38 and the half-caliper 17 are perforated by identical radial slots 39 for lightening, and the thickness of the flange assembly 38, pulley 15 and half-caliper 17 allows said assembly to move without appreciable friction between the faces internal of the first 2 and second cheek 3.
  • the half-caliper 17 opposite the axis of the pulley 15 is pierced with an eye 40 allowing said half-caliper a very free suspension on the arm 18 by the intermediate a cylindrical rod 41 passing through the lateral wings 42 of the arm 17 without exceeding the external faces of said wings 42; the rod 41 is held in position by two identical stop pieces 43, placed by force on the rod 41 against the internal surfaces of the adults 42; on one or the other of said parts 43 is placed the third spring 24 which has a circular section and is of helical winding; one end of said spring 24 bears on the half-caliper 17 by means of an opening 44 of small diameter near the eye 40, and the other end of the spring 24 bears on the arm 18 by means a partial return 45 of the corresponding wing 42.
  • the arm 18 is U-shaped with identical wings 42 parallel to each other and orthogonal to the base 46 of the U, the spacing of the external faces of said wings 42 allowing the movement of the arm 18 between the first 2 and the second cheek 3 of the casing 1 without appreciable friction; a cylindrical sleeve 47 is fixed orthogonally to the wings 42 which it crosses without exceeding the external faces of the said wings, about four-fifths of the length of the base 46 of the arm 18 opposite the rod 41 and about one-eighth of the said length relative to the external face of said base 46, said sleeve 47 serving for connection in free rotation of the arm 18 with the axis 19 secured to the casing 1; said axis 19 crossing the first 2 and the second cheek 3 is fixed to one of said cheeks by one of its ends widened in a truncated cone and to the other of said cheeks by a means such as a nut with a frustoconical external surface, said nut being screwed onto the other end of said axis
  • the first spring 20 is a leaf spring, contained between the wings 42 of the arm 18 and hooked by the 'one of its ends against the base 46 on the same side of said arm 18 as the rod 41 for suspending the half-caliper 17; in contrast, the part 26, forming a support for the constant arming of the first spring 20 and second spring 21, consists of a partial return of the two wings 42; a wedge 48 fixed to the wings 42 keeps the first spring 20 armed; the safety member 23 for protecting the rope is formed from the last blade of the first spring 20, said blade having no other utility than being able to withstand because of its small thickness and its great flexibility, without the possibility of rupture, flexions that the direct direction rotation of the arm 18 cannot make it reach.
  • the second spring 21 is contained between the wings 42 of the arm 18, the sleeve 47 and the part 26; it is of circular section and comprises two helical windings in opposite directions, axially opposite and parallel to the sleeve 47; its constant arming against said sleeve and the part 26 maintains it by pressure against the internal face of the base 46 of the arm 18.
  • a fourth spring 49 of circular section with helical winding constitutes the elastic connection means of the finger 29 closing off the first branch 27 U-shaped tapping; the action of the spring 49 is exerted on the finger 29 by means of a pivot 50 allowing the rotation of the said finger and of which an enlarged end at the frustoconical head 51 crosses and is mechanically linked to the finger 29 by means of a stud 52; the spring 49 housed in a cavity 53 of the boss 32 is positioned axially around the pivot 50 passing orthogonally to the median plane of the casing 1 said boss 32; one end of the spring 49 is in tension against the external surface of the casing 1 in a protective groove 54, and the other end 55 passes diametrically through the pivot 50, the end opposite to the frustoconical head 51 is split and tapped axially to allow a self-locking threaded rod 56 to be screwed against the end 55 of the spring 49; the end of the finger 29 opposite the pivot 50 forms a bayonet 57 which engages, in the closed position
  • FIG. 7 shows the device suspended by the trigger guard 4 from the gripping equipment of a climber progressing above the starting anchor point, said device armed in automatic belay, the strand 59 being fixed to said point of anchoring; the device naturally took the low position under the effect of its own mass and the slight tension of the strand 59, the flow of the strand 58 is free in the first flow 10, the cylinder 16 resting on the removable block 13 ; the mass of said strand 58 is insufficient for the traction exerted on the pulley 15 due to the return of the rope opposing the action of the first spring 20 to cause said pulley to leave its fixed position, said return of the rope takes place said cord having free passage between the first 5 and the second bridge 6.
  • Figure 8 also shows how stopping the flow of the lifeline in one direction through the device, allowing the climber to climb or park along said rope fixed to an upper anchor point is obtained, the natural tilting in the high position of the structure being caused as soon as the climber applies to the trigger guard 4 his own mass; the cylinder 16 comes to stop against the fixed stop 12 but the pulley 15 takes an intermediate position between the fixed station and the situation against said stop 12 because said mass applied without appreciable shock is necessarily less than the maximum mass allowed to be blocked, the pulley 15 being against the fixed stop 12; by the fact that the climber releases its mass from the suspension bridge thanks to an independent support of the structure and exerts an external traction on the first runner 10 on the strand 58 in the direction opposite to the convergence of the third bridge 7 and fifth bridge 9, the action of the cylinder 16 is canceled as well as the succession of effects resulting therefrom, and the stresses of the first spring 20 bring the pulley 15 back to the fixed position position releasing the flow of the rope in its return to the pulley; the device is driven
  • a rotation of one hundred and eighty degrees in FIG. 9 makes it easier to understand that by hooking the device by the trigger guard 4 to an upper anchoring point and by hanging an object or a wounded person at the end of the strand 59 passing through.
  • the first runner 10 due to the low position naturally taken by the device, the cylinder 16 resting on the removable block 13 while allowing free passage to said strand 59, the braking process and possible blocking of said rope in the device cannot be obtained only by the controlled action of an operator on the strand 58 passing through the second runner 11 by means of the more or less pronounced return of said strand 58 on the wall of the fourth bridge 8.
  • the device, object of the invention can be used in cooperation with a smooth safety rope in all cases where individuals are exposed to the danger of falling. It is particularly suitable for the practice of sports such as mountaineering and speleology, even in the case of several climbers, and also in the industrial field for the protection of workers performing works such as metal constructions, scaffolding, pylons, maintenance or repair of building facades, giant tanks, and in general work of any kind in elevation above the ground.

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Description

  • L'invention concerne un appareil de sécurité se rattachant au domaine des différents accessoires, utilisés dans la pratique de l'escalade, susceptibles d'être suspendus à un dispositif de préhension individuel de protection contre les chutes de hauteur et d'être assujettis à une corde lisse de sécurité pour permettre à l'utilisateur soit de monter ou stationner, auquel cas l'accessoire est dénommé ascendeur-bloqueur, soit de descendre et éventuellement de stationner, auquel cas l'accessoire est dénommé descendeur, ces deux accessoires ne pouvant être utilisés, de par leurs fonctions, que le long d'une corde lisse au préalable fixée à un point d'ancrage supérieur au déplacement de l'utilisateur. Un troisième type d'accessoire apporte au grimpeur de tête, qui risque la chute de hauteur (- ses déplacements en montée se situant au dessus du dernier point d'ancrage de la corde -) la sécurité d'un assurage dynamique, c'est à dire d'être freiné préalablement à l'arrêt de sa chute; cet accessoire est appelé frein s'il est réalisé pour être employé par le coéquipier assureur du grimpeur de tête, et autobelayer lorsqu'il est conçu pour s'accrocher directement au dispositif de préhension de ce dernier (de l'anglais »to belaye, faire relais).
  • On connaît déjà de multiples réalisations d'ascendeurs-bloqueurs constitués principalement d'une platine métallique pourvue d'une gorge en forme de gouttière servant de guide à une corde lisse. La platine est équipée d'une came crantée à trajectoire engageante, came qui tend à l'aide d'un ressort à écraser la corde dans la gouttière provoquant le blocage de l'appareil sur la corde lisse dès qu'une traction sur ledit appareil est effectuée de haut en bas, par contre un effort inverse provoque le désengagement de la came et permet de monter l'appareil le long de la corde, l'extrémité inférieure de celle-ci étant fixée ou légèrement tendue vers le bas. A titre d'exemple on peut citer le brevet français n° 2 334 380, ainsi que le brevet français n° 2 339 566 qui cécrit un appareil semblable mais où l'adjonction d'une poulie sur le corps de l'appareil facilite certaines manoeuvres d'élévation de charges. On connaît également de nombreuses réalisations de descendeurs présentant entre elles d'importantes différences de forme mais conservant le même principe de fonctionnement, qui consiste à obliger la corde à parcourir à travers l'appareil plusieurs sinuosités, dont les surfaces de renvoi sont fixes, provoquant par friction sur la corde un freinage contrôlé manuellement par l'utilisateur; comme exemple, on peut citer le brevet français n° 2 371 375. On connaît de même quelques réalisations de frein pour assurage dynamique; ils sont constitués d'une plaquette percée à travers laquelle passe, en forme de boucle, la corde tenue par le coéquipier assureur, la boucle clavetée au moyen d'un mousqueton accroché soit au dispositif de préhension du coéquipier aussureur, soit à un point fixe indépendant. On connaît aussi un accessoire autobelayer, mais il est peu répandu car son utilisation demande une grande expérience et ne facilite pas les manoeuvres de corde; il est formé d'une plaquette percée de cinq trous dont deux sont réservés à son accrochage sur le dispositif de préhension du grimpeur au moyen de mousquetons, la corde étant enroulée en spirale à travers les trois autres trous, et une vis appuyant sur la corde permet de régler l'intensité du freinage; ces deux derniers accessoires sont décrits dans la revue la Montagne et Alpinisme Club Alpin Français de février 1973 numéro 92 page 59. On connaît même des réalisations réunissant les deux fonctions d'ascendeur-bloqueur et de descendeur; celle faisant l'objet du Certificat d'utilité français n° 2318561 réunit un ascen- deur-bloqueur et un descendeur tous deux de type connu; on peut citer aussi le brevet français n° 2 304 564 où le corps de l'appareil est formé de deux branches formant entre elles un angle de 90°, et où sont disposés plusieurs éléments dont deux poulies fixes en rotation servant de guidage et de surfaces de friction pour la corde lisse, une mâchoire fixe coopérant avec une mâchoire mobile portée par un levier pivotant sur lequel s'exerce la force de serrage transmise par un levier d'amarrage coopérant avec une plaque de verrouillage et sur lequel s'applique la charge à élever ou à descendre; suivant la solidarisation ou la désolidarisation des leviers porte-mâchoire et d'amarrage, l'appareil répond soit à la fonction d'ascendeur-bloqueur, soit à celle de descendeur.
  • Le grimpeur ne dispose donc actuellement que d'appareils lui permettant soit de monter ou de descendre le long d'une corde lisse préalablement fixée à un point d'ancrage supérieur, soit d'avoir la sauvegarde d'un assurage dynamique en cas de chute; aucun appareil connu ne lui permet d'avoir la liberté de progresser en montée, la corde de sécurité fixée par une de ses extrémités à un point d'ancrage inférieur de départ, tout en étant sauvegardé en cas de chute par un assurage dynamique. Dans la pratique de l'escalade la sécurité et la liberté d'action sont actuellement données au grimpeur non par un système de liaison approprié entre lui et la corde qui l'assure, mais par un coéquipier assureur qui laisse filer la corde à la demande des mouvements de l'assuré et la retient en cas de chute de ce dernier. Dans le cas d'un grimpeur solitaire, celui-ci peut monter certes, mais avec une sécurité très relative et au détriment de sa liberté d'action; après avoir estimé la distance à parcourir pour atteindre un prochain point d'ancrage, il s'attache à la corde, qu'il a au préalable fixée au point d'ancrage de départ, en réservant une longueur de mou correspondant à la distance estimée, puis ayant atteint le point d'ancrage suivant, nouvelle estimation de la distance à parcourir et nouvelle longueur de mou à prendre, l'obligeant à s'accrocher au point d'ancrage pour défaire et refaire le noeud d'attache de la corde à son dispositif de préhension, et ainsi de suite jusqu'au prochain poste de relais nécessité par la longueur de la corde utilisée; un descendeur lui permet alors une descente rapide pour détacher l'extrémité de celle-ci du point d'ancrage inférieur de départ, un ascendeur-bloqueur lui facilite la remontée et le déséquipe- ment des points d'ancrage intermédiaires. Quoique mondialement employées, ces méthodes d'escalade présentent des inconvénients non négligeables. Le fait que la corde soit attachée au grimpeur et le suive ainsi dans ses déplacements, dans le cas d'une cordée de deux grimpeurs, oblige le grimpeur de tête à poser à chaque point intermédiaire d'ancrage un dispositif suiffisamment long et souple pour que la corde y coulissant évite au mieux les contacts en angle trop aigu avec la paroi. Malgré les précautions prises dans ce sens, il est fréquent que la traction à exercer sur la corde pour vaincre les frottements engendrés par les sinuosités du parcours multiplie de façon considérable le propre poids de la corde, voire à la limite oppose à l'assuré une résistance à sa progression difficilement surmontable. Une chute inopinée d'un grimpeur peut être cause de graves traumatismes pour le coéquipier assureur et mettre en péril la cordée. Le fait fréquent de ne pouvoir ni suivre des yeux, ni entendre les demandes du grimpeur peut faire naître chez le coéquipier assureur un état d'angoisse risquant de l'entraîner à effectuer des manoeuvres contraires à celles nécessaires à l'assuré. Pour un solitaire la hauteur de chute libre ne peut jamais être inférieure à la longueur estimée pour lui permettre d'atteindre le point d'ancrage suivant et, en cas de sous estimation de cette longueur, le grimpeur risque d'être brutalement arrêté dans sa progression sans pour autant se trouver dans une situation lui permettant de donner à la corde le nouveau mou nécessaire pour atteindre, à défaut du point d'ancrage repéré, un poste de repos suffisant.
  • La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. L'invention, telle qu'elle est caractérisée dans les revendications, résout le problème consistant à créer un appareil de sécurité pour grimpeur solitaire, susceptible d'être suspendu au dispositif de préhension de celui-ci et d'être assujetti à une corde lisse de sécurité, appareil assumant, d'une part la nouvelle fonction de fileur doublée de celle d'auto-belayer, fonctions permettant au grimpeur une entière liberté de progression en montée au dessus du point d'ancrage de la corde, avec en cas de chute, la sauvegarde d'un assurage dynamique, d'autre part les fonctions de descendeur et d'ascendeur-bloqueur permettant audit grimpeur d'effectuer les manoeuvres nécessaires pour détacher l'extrémité inférieure de la corde lisse et déséquiper les points d'ancrage posés au cours de sa progression, le passage de l'une à l'autre de ces quatre fonctions, pour des raisons de sécurité et de rapidité de manoeuvre, étant assumé par l'appareil de façon entièrement automatique et cela dans l'ordre logique de progression d'un grimpeur solitaire au cours d'une escalade, c'est à dire à partir de sa remontée pour déséquiper la longueur de départ jusqu'au premier relais et continuer son ascension, à savoir dans la succession d'ascendeur-bloqueur, de fileur, d'auto-belayer et de descendeur, seule une intervention manuelle devenant nécessaire pour que l'appareil ayant assumé la fonction de descendeur réponde à celle d'ascendeur-bloqueur; pour solutionner le problème précité, l'appareil est essentiellement composé d'un carter pouvant être suspendu par son sommet au dispositif de préhension du grimpeur, d'une poulie folle de renvoi de la corde lisse, ladite poulie suspendue dans ce carter, par l'intermédiaire d'un système mécanique articulé soumis aux sollicitations de moyens de liaison élastique, entre les côtés de la partie médiane dudit carter convergeant vers la partie inférieure de celui-ci et non parallèles au plan de rotation de la poulie, d'un cylindre libre de rotation et de déplacement gravitaire à l'intérieur d'un coulant interne à ladite partie inférieure du carter, les côtés opposés dudit coulant, non parallèles au plan de rotation et de déplacement du cylindre, convergeant en direction du sommet dudit carter; tous ces éléments coopérent étroitement pour répondre aux besoins du grimpeur et cela en fonction du sens d'écoulement de la corde lisse dans sa traversée de l'appareil suivant le brin de ladite corde fixé au point d'ancrage et la position que prend de lui-même l'appareil, soit en dessous de son sommet de suspension lorsque le grimpeur effectue une montée au-dessus du point d'ancrage, soit au dessus de ce sommet lorsque la tension de la corde le fait basculer du fait de la position du grimpeur en dessous du point d'ancrage lorsqu'il effectue soit une montée ou une descente le long de la corde lisse, soit une chute éventuelle.
  • Les avantages obtenus grâce à cette invention dépassent le cadre du seul grimpeur solitaire; ils consistent principalement à donner à ce grimpeur la liberté de progresser en toute sécurité en lui facilitant l'exécution des différentes manoeuvres qu'il est tenu d'accomplir au cours de l'escalade, un seul appareil y répondant de lui-même dans leur suite logique, et secondairement, dans le cas de cordées composées de plusieurs grimpeurs, à annuler toutes possibilités de manoeuvres intempestives de la part du coéquipier assureur, manoeuvres risquant d'aller à l'encontre de l'action engagée par l'assuré, ainsi que toutes possibilités de traumatismes sur ce coéquipier assureur occasionnés par une chute inopinée de l'assuré, risquant de mettre en péril la cordée. L'appareil supprime le rôle d'assureur attribué à chaque coéquipier, et d'une façon générale diminuer le nombre d'accessoires nécessaires et, de là, le poids à transporter pour la pratique de ce sport.
  • L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide de dessins représentant seulement un mode d'exécution.
    • La figure 1 représente, à échelle grandeur, une vue en élévation d'un appareil réalisé conformément à la présente invention et suspendu au dispositif de préhension du grimpeur; ni ce dispositif, ni l'élément de liaison de l'appareil à ce dispositif, ni la corde lisse, ne sont représentés.
    • La figure 2 représente l'appareil coupé suivant AA de la figure 1; les éléments mobiles internes composant l'appareil ne sont pas représentés.
    • La figure 3 représente l'appareil coupé suivant BB de la figure 2; les éléments mobiles internes composant l'appareil sont représentés non coupés.
    • La figure 4 repésente, à échelle double-grandeur, la poulie folle et une partie de son système mécanique articulé de suspension, cet ensemble coupé suivant le plan axial de la poulie passant également par l'axe de l'articulation dudit système mécanique.
    • La figure 5 représente, à échelle double-grandeur, une vue partielle de la base de l'appareil.
    • La figure 6 représente un schéma explicatif du procédé d'armement de l'appareil au moyen d'une corde lisse de sécurité.
    • La figure 7 représente un schéma explicatif du procédé grâce auquel l'appareil permet au grimpeur de progresser librement au-dessus du point d'ancrage de la corde lisse de sécurité.
    • La figure 8 représente un schéma explicatif du procédé grâce auquel le grimpeur est sauvegarde en cas de chute par un assurage dynamique.
    • La figure 9 représente un schéma explicatif du procédé permettant au grimpeur le contrôle de sa propre descente le long de la corde de sécurité.
  • Les figures représentent un appareil de sécurité pour grimpeur solitaire, susceptible d'être suspendu à un dispositif de préhension individuel de protection contre les chutes de hauteur et d'être assujetti à une corde lisse de sécurité; conformément à la présente invention il comporte un carter 1 oblong constitué à l'endroit d'une première joue 2, à l'envers d'une deuxième joue 3, les faces en regard desdites joues étant planes, parallèles entre elles et reliées: - au sommet du carter 1 au moyen d'un pontet de suspension 4, - sur les côtes de la partie médiane du carter 1 à droite au moyen d'un premier pont 5, à gauche au moyen d'un deuxième pont 6, lesdits ponts se faisant vis à vis en convergeant vers la partie inférieure du carter 1, - sur les côtés de ladite partie inférieure à droite au moyen d'un troisième pont 7, à gauche au moyen d'un quatrième pont 8 et à l'intérieur de ladite partie au moyen d'un cinquième pont 9 convergeant en direction de la partie médiane du carter 1 avec le troisième pont 7 en formant avec lui un premier coulant 10 et avec le quatrième pont 8 un deuxième coulant 11, le premier coulant 10 étant partiellement obturé, à la limite séparative desdites parties médianeset inférieure du carter au moyen d'une butée fixe 12 en relief sur la face interne de la deuxième joue 3, et à l'opposé de ladite limite séparative au moyen d'un bloc amovible 13 fixé entre la première et la deuxième joue contre le cinquième pont 9 et formant avec l'extrémité inférieure du troisième pont 7 un orifice de guidage 14 de la corde de sécurité; une poulie de renvoi 15 est une poulie folle suspendue au carter 1 entre la première et la deuxième joue à la limite séparative des parties superieure et médiane du carter 1 par l'intermédiaire d'un système mécanique articulé la maintenant en poste fixe sur ladite limite par l'effet des sollicitations de moyens de liaison élastique agissant sur ledit système mécanique articulé et permettant à ladite poulie 15 dans un sens d'être extraite du carter 1 et dans le sens contraire d'être entraînée en poste mobile entre les premier 5 et deuxième 6 ponts jusqu'à toucher la butée fixe 12, le plan médian diamétral de ladite poulie restant sensiblement confondu avec le plan médian du carter 1; un cylindre 16 droit, de rotation axiale libre, susceptible de se déplacer à l'intérieur du premier coulant 10 et dont le plan médian diamétral reste sensiblement confondu avec le plan médian du carter.
  • Selon un mode d'exécution préféré de l'invention le système mécanique articulé de liaison de la poulie 15 au carter 1 est composé d'un demi-étrier 17 servant de support à ladite poulie 15 et d'un bras 18 susceptible de pivoter dans le plan médian du carter 1 au moyen d'un axe 19 solidaire du carter 1, traversant ledit bras 18 près de l'une de ses extrémités, l'autre extrémité servant à la suspension du demi-étrier 17; les moyens de liaison élastique du système mécanique articulé sont composés d'un premier 20 et d'un deuxième ressort 21 sollicitant ledit bras 18, par des actions de sens opposés sur une même pièce 22 solidaire desdites première 2 et deuxième 3 joues, à conserver une position d'équilibre permettant à la poulie folle 15 d'être suspendue en poste fixe, un organe de sécurité 23 étant interposé entre ledit premier ressort 20 et la corde de sécurité, non représentée sur les figures de 1 à 5, en protection de ladite corde de détériorations possibles du fait d'une rupture dudit premier ressort 20, et d'un troisième ressort 24 sollicitant le demi-étrier 17 à se placer dans le prolongement du bras 18 en maintenant de ce fait la poulie 15 en contact avec l'extrémité supérieure du deuxième pont 6, ou, les sollicitations du deuxième ressort 21 ayant été annulées au moyen d'une action étrangère, en éjectant par le même effet la poulie 15 à l'extérieur du carter 1.
  • Selon un mode d'exécution préféré de l'invention la pièce 22 recevant les sollicitations contraires des premier 20 et deuxième 21 ressorts est un rouleau de rotation axiale maintenu à chacune de ses extrémités au moyen de paliers 25 vissés dans des - ouvertures taraudées à travers chacune des première et deuxième joue du carter 1; lesdites sollicitations de sens contraires des premier 20 et deuxième 21 ressorts sur ledit rouleau 22 ne prennent effet que pour une rotation dudit bras 18 à partir de la position d'équilibre dans le sens direct+pour le premier ressort 20, - pour le deuxième ressort 21, par le fait que chacune desdites sollicitations est tarée par un armement constant du ressort correspondant sur une même pièce 26 dudit bras 18.
  • Selon un mode d'exécution préféré de l'invention la première joue 2 du carter 1 est traversée de part en part par une saignée ayant une largeur sensiblement égaie au diamètre de la corde de sécurité à placer en renvoi sur la poulie 15 et une forme de U renversé dont la première branche 27 joint l'extrémité inférieure du troisième pont 7 à l'extrémité supérieure du cinquième pont 9 et la deuxième branche 28 l'extrémité supérieure du quatrième pont 8 à l'extrémité inférieure du cinquième pont 9, lesdites première et deuxième branches se réunissant à la limite séparative des parties inférieure et médiane du carter 1 suivant une courbe formant la base du U, l'extrémité de la première branche 27 opposée à ladite courbe pouvant être obturée en permanence au moyen d'un organe 29 soumis à l'action d'un moyen de liaison élastique, ledit organe 29 pouvant être tenu en position d'ouverture de la saignée par une action contrôlée de l'utilisateur.
  • Selon un mode d'exécution préféré de l'invention l'organe d'obturation 29 est un doigt contenu dans l'épaisseur de la première joue 2, affleurant la base 30 du carter 1 et susceptible de pivotement vers l'extérieur de ladite base 30 suivant un plan de rotation parallèle au plan médian du carter 1.
  • Dans le mode de réalisation préféré donné à titre d'exemple, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, le carter 1 est monobloc, le pontet de suspension 4 est de forme semi-annulaire de section circulaire, les ponts 5, 6 et 7 sont en forme de gorge rectiligne de section droite en portion d'anneau circulaire, et en forme de gorge courbe de même section pour le quatrième pont 8; le cinquième pont 9 a sa face interne au deuxième coulant 10 plane et orthogonale au plan médian du carter 1 et sa face interne au deuxième coulant 11 en forme de gorge rectiligne de section droite en portion de cercle; le premier 5 et le deuxième pont 6 ont une inclinaison oc l'un par rapport à l'autre comprise entre vingt cinq et vingt neuf degrés, le premier 5 et le troisième pont 7 se prolongent suivant une indinaison fl voisine de cent quatre vingt onze degrés, le troisième 7 et le quatrième pont 8 ont une inclinaison y l'un par rapport à l'autre comprise entre dix-neuf et vingt-trois degrés. Les surfaces internes du premier 5 et deuxième pont 6 sont prolongées respectivement par les surfaces internes du troisième 7 et quatrième pont 8 au moyen de portions de surfaces annulaires; un sixième pont 31 en forme de cornière à ailes orthogonales au plan médian du carter 1 jouxte l'extrémité supérieure du premier pont 5; un bossage 32 renforce extérieurement l'extrémité inférieure du troisième pont 7. Le bloc amovible 13 présente sur sa face interne au premier coulant 10 pour caler le cylindre droit 16 une facette 33 ayant avec le troisième pont 7 une inclinaison 6 voisine de quarante-cinq degrés. Le bloc amovible 13 est rendu solidaire du carter 1 au moyen de deux vis 34 traversant l'une la première joue 2, l'autre la deuxième joue 3, lesdites vis se vissant dans le bloc amovible 13 taraudé à cet effet. La poulie folle 15 est en coupe axiale de section rectangulaire, et ses faces latérales présentent chacune un léger défoncement annulaire 35, des lumières radiales 36 pour allègement de la poulie 15 reliant lesdites faces latérales; la rotation libre de la poulie 15 est assurée au moyen d'un roulement à aiguilles 37, une flasque circulaire 38 de diamètre légèrement inférieur au diamètre de la poulie 15 est solidaire de l'axe fixe de ladite poulie du côté de la première joue 2, ledit axe étant solidaire par son autre extrémité au demi-étrier 17; la flasque 38 et le demi-étrier 17 sont ajourés par des lumières radiales 39 identiques pour allègement, et l'épaisseur de l'ensemble flasque 38, poulie 15 et demi-étrier 17 permet audit ensemble de se déplacer sans frottements appréciables entre les faces internes de la première 2 et deuxième joue 3. Le demi-étrier 17 à l'opposé de l'axe de la poulie 15 est percé d'un oeil 40 permettant audit demi-étrier une suspension très libre sur le bras 18 par l'intermédiaire d'une tige cylindrique 41 traversant les ailes latérales 42 du bras 17 sans dépasser les faces externes desdites ailes 42; la tige 41 est maintenue en position par deux pièces d'arrêt identiques 43, placées à force sur la tige 41 contre les surfaces internes des ailés 42; sur l'une ou l'autre desdites pièces 43 est placé le troisième ressort 24 qui a une section circulaire et est à enroulement hélicoïdal; l'une des extrémités dudit ressort 24 prend appui sur le demi-étrier 17 au moyen d'une ouverture 44 de faible diamètre à proximité de l'oeil 40, et l'autre extrémité du ressort 24 prend appui sur le bras 18 au moyen d'un retour partiel 45 de l'aile 42 correspondante. Le bras 18 est en forme de U à ailes identiques 42 parallèles entre elles et orthogonales à la base 46 du U, l'écartement des faces externes desdites ailes 42 permettant le déplacement du bras 18 entre la première 2 et la deuxième joue 3 du carter 1 sans frottements appréciables; un manchon cylindrique 47 est fixé orthogonalement aux ailes 42 qu'il traverse sans dépasser les faces externes desdites ailes, environ aux quatre-cinquième de longueur de la base 46 du bras 18 à l'opposé de la tige 41 et environ au huitième de ladite longeur par rapport à la face externe de ladite base 46, ledit manchon 47 servant de liaison en rotation libre du bras 18 avec l'axe 19 solidaire du carter 1; ledit axe 19 traversant la première 2 et la deuxième joue 3 est fixé à l'une desdites joue par l'une de ses extrémités élargie en tronc de cône et à l'autre desdites joues par un moyen tel qu'un écrou à surface externe tronconique, ledit écrou étant vissé sur l'autre extrémité dudit axe 19 fileté à cet usage, l'une et l'autre desdites extrémités affleurant les surfaces externes du carter 1 au moyen d'une surépaisseur locale de renforcement desdites première et deuxième joue du carter 1. Le premier ressort 20 est un ressort à lames, contenu entre les ailes 42 du bras 18 et se crochetant par l'une de ses extrémités contre la base 46 du même côté dudit bras 18 que la tige 41 de suspension du demi-étrier 17; à l'opposé la pièce 26, formant appui pour l'armement constant du premier ressort 20 et deuxième ressort 21, est constituée d'un retour partiel des deux ailes 42; une cale 48 fixée aux ailes 42 maintient armé le premier ressort 20; l'organe de sécurité 23 de protection de la corde est formé de la dernière lame du premier ressort 20, ladite lame n'ayant d'autre utilité que de pouvoir subir en raison de sa faible épaisseur et de sa grande souplesse, sans possibilité de rupture, des flexions que la rotation de sens direct du bras 18 ne peut lui faire atteindre. Le deuxième ressort 21 est contenu entre les ailes 42 du bras 18, le manchon 47 et la pièce 26; il est de section circulaire et comporte deux enroulements hélicoïdaux de sens contraire, axialement opposés et parallèles au manchon 47; son armement constant contre ledit manchon et la pièce 26 le maintient par pression contre la face interne de la base 46 du bras 18. Un quatrième ressort 49 de section circulaire à enroulement hélicoïdal constitue le moyen de liaison élastique du doigt 29 obturant la première branche 27 de la saignée en U; l'action du ressort 49 s'exerce sur le doigt 29 par l'intermédiaire d'un pivot 50 permettant la rotation dudit doigt et dont une extrémité élargie en tête tronconique 51 traverse et est liée mécaniquement au doigt 29 au moyen d'un goujon 52; le ressort 49 logé dans une cavité 53 du bossage 32 est positionné axialement autour du pivot 50 traversant orthogonalement au plan médian du carter 1 ledit bossage 32; l'une des extrémités du ressort 49 est en tension contre la surface externe du carter 1 dans une rainure de protection 54, et l'autre extrémité 55 traverse diamétralement le pivot 50 dont l'extrémité opposée à la tête tronconique 51 est fendue et taraudée axialement pour permettre de visser une tige filetée 56 s'auto-bloquant contre l'extrémité 55 du ressort 49; l'extrémité du doigt 29 opposée au pivot 50 forme une baionette 57 s'enclenchant, dans la position d'obturation de la première branche 27, entre la joue 2 et le bloc amovible 13 dans une encoche ménagée dans l'épaisseur dudit bloc.
  • Pour armer l'appareil par la corde de sécurité après avoir formé une boucle avec ladite corde, on place, figure 6, le brin 58 de la boucle dans l'orifice de guidage 14 et sur la première branche 27; une légère poussée latérale fait pénétrer ledit brin par ladite branche dans le premier coulant 10, le cylindre 16 reposant sur le bloc amovible 13; une rotation axiale de sens rétrograde sur le brin 59 fait pénétrer le sommet de la boucle par la base du U et ledit brin 59 dans le deuxième coulant 11 par la deuxième branche 28. Il suffit de pousser ledit brin 59 en direction du pontet 4 à travers le carter 1 pour faire éjecter la poulie 15 sur laquelle il devient aisé de positionner ladite boucle, et une traction de sens inverse sur le brin 59 permet d'achever l'armement de l'appareil en ramenant la poulie 15 à son poste fixe. Le désarmement est obtenu par inversion desdites opérations.
  • La figure 7 montre l'appareil suspendu par le pontet 4 à l'équipement de préhension d'un grimpeur progressant au-dessus du point d'ancrage de départ, ledit appareil armé en assurage automatique, le brin 59 étant fixé audit point d'ancrage; l'appareil a pris naturellement la position basse sous l'effet de sa propre masse et de la légère tension du brin 59, l'écoulement du brin 58 est libre dans !e premier coulant 10, le cylindre 16 reposant sur le bloc amovible 13; la masse dudit brin 58 est insuffisante pour que la traction exercée sur la poulie 15 du fait du renvoi de la corde s'opposant à l'action du premier ressort 20 eintraîne ladite poulie à quitter son poste fixe, ledit renvoi de la corde se fait librement ladite corde ayant libre passage entre le premier 5 et le deuxième pont 6. La tension du brin 59 en fin de chute libre, figure 8, a provoqué le basculement de l'appareil autour du pontet 4 faisant prendre audit appareil la position haute, le cylindre 16, sous l'effet de la pesanteur l'entraînant dans le même sens que le sens d'écoulement du brin 58 dans le premier coulant 10 et que la convergence du troisième 7 et cinquième pont 9, exerce alors une pression croissante sur ledit brin 58, l'entraînant jusqu'à toucher la butée fixe 12; la résistance primaire sur l'écoulement du brin 58 résultant de ladite pression prend une valeur sensiblement constante et provoque une traction sur la poulie 15 du fait du renvoi de la corde, traction suffisante, en s'opposant à l'action du premier ressort 20, pour entraîner ladite poulie dans un trajet mobile et cela jusqu'à toucher la butée fixe 12 provoquant, par l'effet de pression de la poulie sur ladite corde contre le premier 5 et le deuxième pont 6, une résistance secondaire au renvoi de ladite corde; l'écoulement de la corde de sécurité ne s'arrêtera qu'après un temps de freinage correspondant au temps nécessaire pour que l'absorption d'une partie de l'énergie cinétique acquise par la masse de l'utilisateur durant le temps de chute libre ramène par transformation en énergie calorifique ladite énergie cinétique à la valeur de la masse pouvant être bloquée sans choc par la structure, la poulie 15 étant arrêtée contre la butée fixe 12, ladite masse étant la masse maxima admise pour un grimpeur et son équipement.
  • La figure 8 montre également comment l'arrêt de l'écoulement de la corde de sécurité dans un seul sens à travers l'appareil, permettant au grimpeur de monter ou de stationner le long de ladite corde fixée à un point d'ancrage supérieur, est obtenu, le basculement naturel en position haute de la structure étant provoqué dès que le grimpeur applique au pontet 4 sa propre masse; le cylindre 16 vient s'arrêter contre la butée fixe 12 mais la poulie 15 prend une position intermédiaire entre le poste fixe et la situation contre ladite butée 12 du fait que ladite masse appliquée sans choc appréciable est obligatoirement inférieure à la masse maxima admise pour être bloquée, la poulie 15 étant contre la butée fixe 12; par le fait que le grimpeur dégage sa masse du pontet de suspension grâce à un appui indépendant de la structure et exerce une traction extérieure au premier coulant 10 sur le brin 58 dans le sens opposé à la convergence du troisième pont 7 et cinquième pont 9, l'action du cylindre 16 est annulée ainsi que la succession d'effets en résultant, et les sollicitations du premier ressort 20 raménent la poulie 15 dans la position poste fixe libérant l'écoulement de la corde dans son renvoi sur la poulie; l'appareil est entraîné dans un mouvement ascendant le long de ladite corde tant que le grimpeur n'applique à nouveau sa masse sur le pontet 4, se retrouvant ainsi en stationnement suspendu pour rechercher de nouveaux appuis extérieurs.
  • Dans le cas d'une descente le long d'une corde de sécurité fixée à un point d'ancrage supérieur l'écoulement de ladite corde à travers l'appareil, qui prend naturellement la position haute du fait de la tension du brin attaché audit point d'ancrage, figure 9, peut être placé sous le contrôle du grimpeur par l'armement préalable dudit appareil en contrôle manuel, le brin 59 attaché au point d'ancrage passant de ce fait par le premier coulant 10; l'écoulement de la corde dans ledit premier coulant 10 est de sens contraire à l'effet de la pesanteur sur le cylindre 16 et à la convergence du troisième 7 et cinquième pont 9, rendant impossible l'action du cylindre 16 sur ledit écoulement et la succession d'effets en résultant, et l'action de résistance primaire nécessaire à ladite succession d'effets est exercée manuellement par le grimpeur sur le brin 58, qui passe par le deuxième coulant 11, avec la différence que ladite résistance primaire peut être modulée par le renvoi plus ou moins prononcé dudit brin 58 contre la paroi courbe du quatrième pont 8 entraînant une modulation de la résistance secondaire; le grimpeur a donc le contrôle de sa propre descente. Une rotation de cent quatre-vingt degrés de la figure 9 facilite la compréhension qu'en accrochant l'appareil par le pontet 4 à un point d'ancrage supérieur et en suspendant un objet ou un blessé à l'extrémité du brin 59 passant par le premier coulant 10, du fait de la position basse prise naturellement par l'appareil le cylindre 16 reposant sur le bloc amovible 13 en laissant libre passage audit brin 59, le processus de freinage et blocage éventuel de ladite corde dans l'appareil ne peut être obtenu que par l'action contrôlée d'un opérateur sur le brin 58 passant par le deuxième coulant 11 au moyen du renvoi plus ou moins prononcé dudit brin 58 sur la paroi du quatrième pont 8.
  • Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles notamment du point de vue de la constitution des divers éléments, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.
  • L'appareil, objet de l'invention, peut être utilisé en coopération avec une corde lisse de sécurité dans tous les cas où les individus sont exposés au danger de chute. Il est particulièrement adapté à la pratique des sports tels que l'alpinisme et la spéléologie, même dans le cas de plusieurs grimpeurs, et également dans le domaine industriel pour la sauvegarde des travailleurs exécutant des travaux tels que constructions métalliques, échafaudages, pylônes, entretien ou réfection de façades de bâtiments, cuves géantes, et d'une façon générale les travaux de toute nature en élévation au dessus du sol.

Claims (12)

1. Appareil de sécurité pour grimpeur solitaire susceptible d'être suspendu à un dispositif de préhension individuel de protection contre les chutes de hauteur et d'être assujetti à une corde lisse de sécurité, caractérisé en ce qu'il comprend un carter oblong (1) constitué à l'endroit d'une première joue (2), à l'envers d'une deuxième joue (3), les faces en regard desdites joues étant planes, parallèles entre elles et reliées: - au sommet du carter au moyen d'un pontet de suspension (4), - sur les côtés de la partie médiane du carter à droite au moyen d'un premier pont (5), à gauche au moyen d'un deuxième pont (6), lesdits ponts se faisant vis à vis en convergeant vers la partie inférieure du carter, - sur les côtés de la partie inférieure, à droite au moyen d'un troisième pont (7), à gauche au moyen d'un quatrième pont (8) et à l'intérieur de ladite partie au moyen d'un cinquième pont (9) convergeant en direction de la partie médiane du carter avec le troisième pont (7) en formant avec lui un premier coulant (10) et avec le quatrième pont (8) un deuxième coulant (11), le premier coulant (10) étant partiellement obturé à la limite séparative desdites parties médiane et inférieure du carter au moyen d'une butée fixe (12) en relief sur la face interne de la deuxième joue (2) et à l'opposé de ladite limite séparative au moyen d'un bloc (13) fixé entre la première et la deuxième joue contre le cinquième pont (9) et formant avec l'extrémité inférieure du troisième pont (7) un orifice de guidage de la corde de sécurité, une poulie folle (15) suspendue au carter entre la première et la deuxième joue à la limite séparative des parties supérieure et médiane du carter par l'intermédiaire d'un système mécanique articulé (17, 18) la maintenant en poste fixe sur ladite limite par l'effet des sollicitations de moyens de liaison élastique (20, 21, 24) agissant sur ledit système mécanique articulé et permettant à ladite poulie dans un sens d'être extraite du carter et dans le sens contraire d'être entraînée en trajet mobile entre les premier et deuxième ponts jusqu'à toucher la butée fixe exerçant alors dans cette position une pression sur la corde contre lesdits-ponts, le plan médian diamétral le ladite poulie restant sensiblement confondu avec le plan médian du carter, un cylindre droit (16), de rotation axiale libre, susceptible de se déplacer à l'intérieur de l'espace défini dans le carter par les troisième (7) et cinquième (9) ponts, la butée (12) et le bloc (13), et dont le plan médian diamétral reste sensiblement confondu avec le plan médian du carter.
2. Appareil selon 1, caractérisé en ce que le système mécanique articulé de liaison de la poulie au carter est composé d'un demi-étrier (17) servant de support à ladite poulie et d'un bras (18) susceptible de pivoter dans le plan médian du carter au moyen d'un axe (19) solidaire du carter traversant ledit bras près de l'une de ses extrémités, l'autre extrémité servant à la suspension du demi-étrier (17).
3. Appareil selon 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens de liaison élastique du système mécanique articulé sont composés d'un premier (20) et d'un deuxième (21) ressort sollicitant ledit bras (18) par des actions de sens opposés sur une même pièce (22) solidaire desdites première (2) et deuxième (3) joues, à conserver une position d'équilibre permettant à la poulie folle (15) d'être suspendue en poste fixe, un organe de sécurite (23) étant interposé entre ledit premier ressort (20) et la corde de sécurité en protection de ladite corde de détériorations possibles du fait d'une rupture dudit premier ressort (20), et d'un troisième ressort (24) sollicitant le demi-étrier (17) à se placer dans le prolongement du bras (18) en maintenant de ce fait la poulie (15) en contact avec l'extrêmité supérieure du deuxième pont (6), ou, les sollicitations du deuxième ressort (21) ayant été annulées au moyen d'une action étrangère, en éjectant par le même effet la poulie (15) à l'extérieur du carter (1 ).
4. Appareil selon 3, caractérisé en ce que la pièce recevant les sollicitations contraires des premier et deuxième ressorts est un rouleau (22) de rotation axiale libre orthogonal au plan médian du carter et maintenu à chacune de ses extrémités au moyen de paliers (25) vissés dans des ouvertures taraudées à travers chacune des premiere et deuxième joues du carter (1 ).
5. Appareil selon 4, caractérisé en ce que les sollicitations de sens contraires des premier (20) et deuxième (21) ressorts sur ledit rouleau (22) ne prennent effet que pour une rotation dudit bras (18) à partir de la position d'équilibre dans le sens direct pour le premier ressort (20) et dans le sens rétrograde pour le deuxième ressort (21) par le fait que chacune desdites sollicitations est tarée par un armement constant du ressort correspondant sur une même pièce (26) dudit bras (18).
6. Appareil selon 1, caractérisé en ce que la première joue (2) du carter est traversée de part en part par une saignée ayant une largeur sensiblement égale au diamètre de la corde de sécurité à placer en renvoi sur al poulie et une forme en U renversé dont la première branche (27) joint l'extrémité inférieure du troisième pont (7) à l'extrêmité supérieure du cinquième pont (9) et la deuxième branche (28) l'extrêmité supérieure du quatrième pont (8) à l'extrêmité inférieure du cinquième pont (9), lesdites première et deuxième branches se réunissant à la limite séparative des parties inférieure et médiane du carter (1) suivant une courbe formant la base du U, l'extrémité de la première branche (27) opposée à ladite courbe pouvant être obturée en permanence au moyen d'un organe (29) soumis à l'action d'un moyen de liaison élastique, ledit organe (29) pouvant être tenu en position d'ouverture de la saignée par une action contrôlée de l'utilisateur.
7. Appareil selon 6, caractérisé en ce que l'organe d'obturation (29) est un doigt contenu dans l'épaisseur de la première joue (2), affleurant la base du carter (1) et susceptible de pivotement vers l'extérieur de ladite base (30) suivant un plan de rotation parallèle au plan médian du carter (1).
8. Procédé de fonctionnement de l'appareil selon 1 à 7, caractérisé par le fait que la corde faisant renvoi sur la poulie (15) traverse la structure suivant un parcours en forme de boucle permettant de modifier le sens d'écoulement de ladite corde le long dudit parcours suivant que le brin dont l'extrémité est attachée à un point d'ancrage passe par l'un ou l'autre desdits coulants (10, 11) et d'obtenir de cette façon des armements différents, l'appareil se trouvant armé en assurage automatique lorsque le brin attaché audit point d'ancrage passe par le deuxième coulant (11) et en contrôle manuel lorsque ledit brin passe par le premier coulant (10), de plus le fait que la corde traverse l'appareil sous la forme d'une boucle permet aux orifices d'entrée et de sortie des deux brins de la boucle d'être situés à la base (30) du carter entraînant l'appareil accroché par le pontet (4) au dispositif de préhension de l'utilisateur à prendre naturellement sous l'effet de la pesanteur, se conjuguant ou s'opposant à la tension du brin fixé au point d'ancrage et suivant la relation des niveaux du pontet et dudit point d'ancrage, une position basse en dessous du pontet ou une position haute au-dessus, lesdites positions basse ou haute, suivant l'armement préalable donné à l'appareil, étant déterminantes des actions exercées par l'appareil sur la corde de sécurité en réponse aux demandes, de la part de l'utilisateur, de progression libre au-dessus du point d'ancrage, de sauvegarde par auto-assurage dynamique en cas de chute, de progression ou de stationnement le long de la corde de sécurité fixée à un point d'ancrage supérieur, de contrôle de sa propre descente effectuée au moyen de ladite corde, ou de la descente d'un objet ou d'une autre personne, avec arrêt éventuel en un point quelconque de parcours.
9. Procédé selon 8, caractérisé en ce qu'il consiste pour armer l'appareil à former une boucle avec la corde de sécurité, poser ladite boucle à l'intérieur de la partie inférieure du carter par la saignée en forme de U renversé, puis à la pousser en direction du pontet (4) pour la faire ressortir avec la poulie folle (15) que le troisième ressort (24) éjecte hors de la partie supérieure du carter, à la placer en renvoi sur ladite poulie (15) remenée en poste fixe pour achever l'armement par une traction dans le sens opposé au pontet (4) sur le brin sortant du deuxième coulant (11), le désarmement étant obtenu par inversion desdites opérations.
10. Procédé selon 8, caractérisé en ce qu'il consiste, pour donner à la corde de sécurité un écoulement libre à travers l'appareil au cours d'une progression de l'utilisateur au-dessus du point d'ancrage de départ, à laisser ledit appareil accroché au dispositif de préhension dudit utilisateur par le pontet de suspension (4) et, préalablement armé en assurage automatique, à prendre naturellement la position basse, dans ladite position, le cylindre (16) reposant sur le bloc (13) en laissant libre passage à la corde à travers le premier coulant (10), l'effet de traction vers le bas sur le système mécanique articulé (17, 18), - ledit effet dû au renvoi de la corde sur la poulie (15) n'égalant que le double de la masse du brin libre (58) -, ne peut contrebalancer les sollicitations du premier ressort (20) et la poulie (15), restant de ce fait en poste fixe, laisse à la corde de sécurité libre passage entre elle et lesdits premier (5) et deuxième ponts (6).
11. Procédé selon 8, caractérisé en ce qu'il consiste, - pour faire subir à l'écoulement de la corde de sécurité à travers l'appareil, pour la sauvegarde de l'utilisateur en cas de chute au cours d'une progression au-dessus du point d'ancrage de départ, une action de freinage suivie d'arrêt -, à laisser ledit appareil, armé préalablement à ladite progression en assurage automatique et accroché par le pontet (4) au dispositif de préhension de l'utilisateur, prendre naturellement la position haute en fin de chute libre du fait de la tension du brin (59) fixé au point d'ancrage; dans ladite position et avec ledit armement, le sens d'écoulement de la corde se conjuguant avec le sens du déplacement du cylindre (16) sous l'effet de la pesanteur et la convergence des troisième (7) et cinquième (9), ledit cylindre (16) exerce sur la corde glissant contre la face interne du troisième pont (7) une pression en auto-progression dont la croissance est limitée par l'arrêt du déplacement du cylindre contre la butée fixe (12) à une valeur sensiblement constante provoquant une résistance primaire à l'écoulement de la corde à travers le premier coulant (10) suffisante pour que l'effet de traction en résultant sur la poulie folle (15) du fait du renvoi de la corde, de valeur-double de la valeur de ladite résistance du fait de la réaction du point d'ancrage de départ transmise par le brin attaché (59), contrebalance les sollicitations du premier ressort (20) sur le système mécanique articulé et entraîne ladite poulie (15) entre les premier (5) et deuxième ponts (6) dans le sens de leur convergence, lui faisant exercer sur la corde glissant contre les faces internes desdits ponts une pression en auto-progression dont la croissance est limitée par l'arrêt du déplacement de la poulie (15) contre la butée fixe (12) à une valeur sensiblement constante provoquant une résistance secondaire à l'écoulement de la corde suffisante pour que l'association desdites résistances primaire et secondaire bloque une masse ayant la valeur maxima pouvant être admise pour un utilisateur et son équipement, ladite masse appliquée sans choc au pontet de suspension (4); l'arrêt de l'écoulement de la corde de sécurité à travers l'appareil étant obtenu de cette façon qu'après le temps de freinage nécessaire pour que l'absorption d'une partie de l'énergie cinétique acquise par la masse de l'utilisateur durant le temps de chute libre ramène par transformation calorifique de ladite énergie cinétique à la valeur de la masse pouvant être bloquée par l'appareil la poulie folle (15) arrêtée contre la butée fixe (12); ledit procédé permet également à l'utilisateur de monter ou de stationner le long de la corde de sécurité fixée à un point d'ancrage supérieur, l'écoulement de ladite corde dans l'appareil, armé préalablement en assurage automatique et accroché par le pontet de suspension (4) au dispositif de préhension de l'utilisateur, étant arrêté sans freinage par les actions successives et coopérantes du cylindre (16) et de la poulie (15), ledit appareil prenant naturellement la position haute dès que l'utilisateur applique partiellement ou totalement sa propre masse sur ledit pontet (4), ladite masse n'ayant acquis aucune énergie cinétique et de ce fait ayant une valeur au plus égale à la valeur de la masse maxima admise pour un utilisateur et son équipement; par contre dès que l'utilisateur dégage sa masse du pontet de suspension (4) grâce à un appui indépendant de l'appareil et exerce sur le brin de la corde passant par le premier coulant (10) une traction de bas en haut, sens opposé à la convergence des troisième (7) et cinquième ponts (9) annulant de ce fait l'action du cylindre (16) et la succession d'effets en résultant et permettant ainsi aux sollicitations du premier ressort (20) sur le système mécanique articulé (17, 18) de ramener la poulie (15) dans la position poste fixe libérant le renvoi de la corde, l'appareil prend un mouvement ascendant le long de ladite corde tant que l'utilisateur n'applique à nouveau sa masse au pontet de suspension (4) pour se retrouver en stationnement suspendu et rechercher de nouveaux appuis extérieurs à l'appareil.
12. Procédé selon 8 et 11, caractérisé en ce qu'il consiste, pour permettre le contrôle de l'écoulement de la corde de sécurité à travers l'appareil au cours d'une descente le long de ladite corde fixée à un point d'ancrage supérieur, à armer en contrôle manuel ledit appareil, attaché par le pontet de suspension (4) au dispositif de préhension de l'utilisateur et prenant naturellement la position haute dès que l'utilisateur applique sa propre masse audit pontet (4), et à remplacer l'action du cylindre (16) et la succession d'effets en résultant, - rendue impossible par l'inversion du sens de l'écoulement du brin passant par le premier coulant (10) du fait dudit armement -, par une action de résistance primaire exercée manuellement par rutilisateur extérieurement à l'appareil sur l'écoulement du brin passant par le deuxième coulant (11), ladite action provoquant par les effets en résultant sur le système mécanique articulé (17, 18) et la poulie (15) une résistance secondaire contrôlée grâce à la modulation possible de ladite résistance primaire au moyen du renvoi plus ou moins prononcé dudit brin contre la paroi du quatrième pont (8); la descente en terrain vertical d'un objet ou d'un blessé utilise le même procédé, le contrôle de l'écoulement de la corde de sécurité étant obtenu par l'action manuelle d'un opérateur sur le brin passant par le deuxième coulant (11), l'objet ou la blessé étant fixé à l'extrémité du brin passant par le premier coulant (10) et l'appareil étant accroché par le pontet (4) au point d'ancrage supérieur.
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