FR2949223A1 - Device i.e. reel, for unrolling e.g. sheathed copper wire on coil in telephonic field, has fixation and centering system for fixation and centering axle on coil, and self-locking system integrated to bracket using flange of coil - Google Patents
Device i.e. reel, for unrolling e.g. sheathed copper wire on coil in telephonic field, has fixation and centering system for fixation and centering axle on coil, and self-locking system integrated to bracket using flange of coil Download PDFInfo
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Abstract
Description
1. L'invention présentée concerne un dévidoir, permettant de dérouler un matériau filaire léger pouvant être de différente constitution. L'invention pourra être utilisée par exemple dans le domaine de la téléphonie pour prélever d'une bobine de stockage du câble téléphonique appelé par l'homme de l'art : jarretière. La jarretière peut être composée de fils métalliques isolés ou bien de fibre optique. Le domaine d'utilisation cité ici n'est pas limitatif, ainsi le dévidoir selon l'invention pourra par exemple être utilisé pour dévider du fil synthétique comme par exemple du fil nylon. 1. The invention presented relates to a reel, for unwinding a lightweight wire material may be of different constitution. The invention can be used for example in the field of telephony to take a storage coil of the telephone cable called by the skilled person: garter. The garter can be made of insulated metal wires or optical fiber. The field of use mentioned here is not limiting, so the reel according to the invention may for example be used to unwind synthetic thread such as nylon thread.
Actuellement, les dévidoirs utilisés dans le domaine sont constitués d'un bâti support de type chevalet et d'une broche placée horizontalement prenant appui sur les deux montant verticaux du dit support. La mise en place de la bobine à dévider consiste à placer la broche à travers l'axe de la bobine puis de positionner l'ensemble sur le bâti support. Currently, the reels used in the field consist of a support frame type bridge and a pin placed horizontally supported on the two vertical uprights of said support. The introduction of the reel to unwind consists of placing the pin through the axis of the coil and then positioning the assembly on the support frame.
Le dévidage est réalisé par une traction sur l'élément filaire de sorte que la bobine entame un mouvement de rotation autour de la dite broche. The unwinding is performed by pulling on the wire element so that the coil starts a rotational movement around said pin.
Cette solution de dévidage appliquée dans le domaine du câblage en téléphonie présente un certains nombres d'inconvénients. This unwinding solution applied in the field of telephony wiring has a number of disadvantages.
En premier lieu, assurer la stabilité de tels dévidoirs nécessite qu'il soient pourvus d'un piètement assurant une bonne assise au sol, les rendant d'autant plus lourds et encombrants. Cet encombrement est souvent incompatible avec les lieux ou ils sont censé être utilisés. En effet, les salles de cablage appelé encore répartiteurs ont connu une grande densification de leurs équipements techniques du à l'avènement des nouvelles technologies de la communication. Quand à leur poids,il rende leur déplacement au grès de leur utilisation fastidieux. In the first place, ensuring the stability of such reels requires that they are provided with a base ensuring a good seating on the ground, making them heavier and more cumbersome. This clutter is often incompatible with the places where they are supposed to be used. Indeed, wiring rooms still called dispatchers have experienced a great densification of their technical equipment due to the advent of new communication technologies. As for their weight, they make their move to sandstone of their tedious use.
En deuxième lieu, l'effort de traction nécessaire au dévidage du matériau filaire n'est pas constant. L' effet de levier étant proportionnel au niveau de remplissage de la bobine, il en résulte une 30 augmentation du dit effort au fur et à mesure du dévidage de la dite bobine. En dernier lieu, l'inertie de la bobine surtout lorsque celle-ci est pleine, provoque un dévidage intempestif provoquant un effet de ballonnement. On appelle ballonnement le phénomène qui conduit le dit matériau filaire à former des boucles en dehors de la bobine le contenant. Second, the tensile force required to unwind the wire material is not constant. Since the leverage is proportional to the level of filling of the reel, the result is an increase in said effort as the reel is unwound. Finally, the inertia of the coil, especially when it is full, causes unwanted unwinding causing a bloating effect. Bloating is the phenomenon that causes the said wire material to form loops outside the coil containing it.
2 Ce dernier phénomène entraine des problèmes de deux ordres : - Un problème de sécurité : le matériau, dévidé en excès, jonche alors le sol dans une zone de forte activité ou les risques d'entrave sont avérés. - Un problème de confort et de rapidité d'exécution, en effet le matériau au sol venant s'accrocher aux éléments faisant saillie tel que réglette de raccordement, piétement d'échelle, et de manière générale à tous les éléments étant susceptibles de par leur forme ou leur emplacement de présenter un caractère accrochant. Pour palier à ce défaut d'inertie de la bobine, certains dévidoirs ont été munis de systèmes de freinage. 2 This last phenomenon causes problems of two kinds: - A security problem: the material, unwound in excess, then lands the ground in a zone of strong activity where the risks of hindrance are proven. - A problem of comfort and speed of execution, in fact the material on the ground clinging to the protruding elements such as connecting strip, scale frame, and generally to all elements being likely by their form or their location to present a hanging character. To overcome this lack of inertia of the coil, some reels have been equipped with braking systems.
Agissant par friction, les dit systèmes mettent en contact permanent un point fixe du bâti support à un élément en rotation en général la broche ou une flasque solidaire de la dite broche. L'efficacité de tels systèmes n'est pas satisfaisante, car leur action n'est modulé ni en fonction de la vitesse de rotation de la bobine ni en fonction de son niveau de dévidage. Deux paramètres indissociables, car à vitesse de dévidage constante, la vitesse de rotation de la bobine dépend directement du niveau de remplissage de la dite bobine. En outre l'action permanente de ces systèmes de freinage demande un effort de traction plus important pour dévider le matériau filaire, rendant l'utilisation des dévidoirs munis des dits systèmes très inconfortable. Acting by friction, said systems put in permanent contact a fixed point of the support frame to a rotating element in general the pin or a flange integral with said pin. The efficiency of such systems is not satisfactory because their action is not modulated according to the rotational speed of the coil or according to its unwinding level. Two parameters indissociable, because at constant wire feed rate, the rotational speed of the coil depends directly on the filling level of said coil. In addition the permanent action of these braking systems requires a greater tensile force to unwind the wire material, making the use of reels with said systems very uncomfortable.
Le premier but de la présente invention est de réaliser un dévidoir compact, léger et maniable, permettant de dérouler manuellement ou non un matériau filaire léger stocké sur une bobine. Le deuxième but de la présente invention est de permettre le déroulement de matériaux filaires léger stocké sur une bobine avec un très faible effort de traction quelle que soit la vitesse de dévidage et le niveau de remplissage de la bobine. The first object of the present invention is to provide a compact reel, light and manageable, for manually unrolling or not a lightweight wire material stored on a reel. The second object of the present invention is to allow the unwinding of light wire materials stored on a coil with a very low traction force irrespective of the unwinding speed and the level of filling of the coil.
Enfin le troisième et dernier but de la présente invention est de permettre le déroulement de matériaux filaires léger stocké sur une bobine et ceci avec précision, sans dévidage intempestif, et sans effet de ballonnement. La présente invention propose pour atteindre ces trois objectifs un dévidoir de matériau filaire léger utilisant la technique du dévidage dit à la défilé. Finally, the third and last object of the present invention is to allow the unwinding of light wire materials stored on a coil and this accurately, without inadvertent unwinding, and without bloating effect. The present invention proposes, to achieve these three objectives, a reel of light wired material using the technique of unwinding at the parade.
Le dévidage dit à la défilé consiste à dérouler un matériau filaire stocké sur une bobine, de telle manière que la traction nécessaire au dévidage ne soit pas réalisée perpendiculairement à l'axe de la bobine comme dans les dispositifs de l'art antérieur, mais dans l'axe de la dite bobine. The feeding said parade is to unroll a wired material stored on a coil, so that the traction required to unwind is not performed perpendicular to the axis of the coil as in the devices of the prior art, but in the axis of the said coil.
3 Les trois caractéristiques majeures de la présente invention qui permettrons, grâce à des moyens adaptés, d'atteindre les objectifs fixés à la dite invention sont les suivantes : La bobine contenant le matériau à dévider sera positionnée sur sa flasque par exemple sur le sol, l'axe de la dite bobine étant alors perpendiculaire au dit sol. The three main characteristics of the present invention which will make it possible, thanks to suitable means, to achieve the objectives of the invention are as follows: The coil containing the material to be unwound will be positioned on its flange, for example on the ground, the axis of said coil being perpendicular to said ground.
Cette caractéristique permet à la présente invention d'éviter la nécessité de recourir à un support pour la dite bobine et contribue ainsi, pour une large part, a atteindre le premier objectif de la dite invention qui est de réaliser un dévidoir de matériau filaire peu encombrant et maniable. La bobine contenant le matériau à dévider restera fixe pendant l'opération de dévidage .Les moyens adaptés caractérisant la présente invention permettrons de dérouler le matériau stocké sur la dite bobine, dans l'axe de celle-ci dans un mouvement hélicoïdal. Les éléments en rotation seront uniquement ceux constituant les dit moyens adaptés, conçus pour être léger et doté d'une très faible inertie .Les dits éléments en rotation n'auront qu'une très faible influence sur l'effort de traction et contribueront à le rendre constant quelque soit la vitesse de dévidage ou le niveau de remplissage de la dite bobine. Ces caractéristiques permettent d'atteindre le but de réaliser un dévidoir de matériau filaire léger ne nécessitant qu'un très faible effort de traction et ce dans toutes les conditions d'utilisation. Des moyens adaptés à la présente invention constitueront un système de freinage des éléments rotatifs de la dite invention. Le dit système constituant un poids suspendu, il sera réalisé dans un matériau léger par exemple de l'aluminium, il sera conçu pour assurer un freinage proportionnel à la vitesse des dits éléments rotatifs, et sa mise en action sera conditionné à l'arrêt de la traction de dévidage. Ces caractéristiques participent à la réalisation du troisième et dernier but de la présente invention qui est de proposer un dévidoir de matériau filaire précis, évitant le dévidage intempestif ou effet de ballonnement. This feature allows the present invention to avoid the need to resort to a support for said coil and thus contributes, for a large part, to achieve the first objective of said invention which is to make a reel of wire material cumbersome and handy. The reel containing the material to be unwound will remain fixed during the unwinding operation. The adapted means characterizing the present invention will enable the material stored on said reel to be unrolled, in the axis thereof, in a helical movement. The elements in rotation will be only those constituting said means adapted, designed to be lightweight and with a very low inertia .These said rotating elements will have a very small influence on the traction force and contribute to the make constant regardless of the unwinding speed or the filling level of said coil. These characteristics make it possible to achieve the goal of producing a reel of light wired material requiring only a very low traction force and this under all conditions of use. Means adapted to the present invention will constitute a braking system of the rotary elements of said invention. The said system constituting a suspended weight, it will be made of a lightweight material such as aluminum, it will be designed to provide braking proportional to the speed of said rotating elements, and its implementation will be conditioned to the stop of the unwinding pull. These features contribute to the achievement of the third and last object of the present invention which is to provide a reel of precise wire material, avoiding inadvertent unwinding or bloating effect.
Les dessins annexés participeront à l'illustration et la compréhension du fonctionnement des mécanismes caractérisant la présente invention. Ils sont un exemple de réalisation mettant en oeuvre les caractéristiques de la dite invention et n'ont pas un caractère limitatif. -La figure 1 représente une vue en perspective d'un dévidoir selon l'invention installé sur une bobine (1) contenant le matériau à dévider (2). -La figure 2 représente une vue en coupe longitudinale partielle d'un dévidoir installé sur une bobine (1) selon le dispositif de la figure 1. -La figure 3 représente une vue de dessus partielle du dévidoir de la figure 2. The accompanying drawings will participate in the illustration and understanding of the operation of the mechanisms characterizing the present invention. They are an exemplary embodiment implementing the features of said invention and are not limiting in nature. FIG 1 shows a perspective view of a reel according to the invention installed on a reel (1) containing the material to be unwound (2). FIG. 2 represents a partial longitudinal sectional view of a reel installed on a reel (1) according to the device of FIG. 1. FIG. 3 represents a partial top view of the reel of FIG. 2.
4 Cette dernière figure réalisée à plus grande échelle permet de visualiser plus particulièrement le système de freinage composant une des caractéristiques de la présente invention. Dans ces figures, les éléments communs porteront un numéro de référence identique. 4 This last figure made on a larger scale makes it possible to visualize more particularly the braking system constituting one of the features of the present invention. In these figures, the common elements will bear an identical reference number.
En référence à ces dessins, le dévidoir comporte : With reference to these drawings, the reel comprises:
-Un système de fixation et de centrage à la bobine (1) réalisé grâce à un système de presse-étoupe bien connu par l'homme de l'art .Le dit système est composé d'un cylindre en matière Élastique(3) par exemple de l'élastomère de caoutchouc dont le diamètre est légèrement inférieur à l'alésage de l'axe de la bobine (4), d'un axe central(5) dont la partie inférieure est fileté, d'une rondelles métalliques (6)solidaire de l'axe(5), d'une rondelle métallique(6bis)pouvant coulisser sur l'axe(5),d'une rondelle métallique dite de répartition de pression(7)libre elle aussi de pouvoir coulisser sur l'axe(5),et d'une flasque dite de serrage(8) munie de deux taquets de préhension(9,9bis) dont l'alésage central est fileté afin que la dite flasque puisse se visser sur l'axe central (5). Le fonctionnement du système caractérisé par ces différents éléments est le suivant : La préhension entre le pouce et l'index de la flasque de serrage(8) grâce aux taquets (9,9bis) Permet le vissage de la dite flasque sur l'axe central(5) provoquant la compression et l'expansion du cylindre(3) entre les deux rondelles métalliques(6). -A system for fixing and centering the coil (1) achieved by a gland system well known to those skilled in the art .The said system is composed of a cylinder of Elastic material (3) by example of the rubber elastomer whose diameter is slightly smaller than the bore of the axis of the coil (4), a central axis (5), the lower part of which is threaded, of a metal washer (6 ) secured to the shaft (5), a metal washer (6a) slidable on the shaft (5), a metal washer said pressure distribution (7) also free to slide on the axis (5), and a clamping flange (8) provided with two gripping lugs (9,9bis) whose central bore is threaded so that said flange can be screwed onto the central axis (5) . The operation of the system characterized by these elements is as follows: The gripping between the thumb and the index finger of the clamping flange (8) thanks to the cleats (9,9bis) Allows the screwing of the said flange on the central axis (5) causing compression and expansion of the cylinder (3) between the two metal washers (6).
La dite expansion provoque le serrage et le centrage dans l'alésage central de la bobine(4). La force de résistance à la compression du cylindre(3) se répartie sur la rondelle métallique dite de répartition de pression(7) permettant ainsi la rotation de la flasque(8) sans que l'axe(5) et le cylindre(3) n'entre en rotation ce qui empêcherait la flasque(8) de se visser sur l'axe(5) rendant la compression du cylindre(3) impossible. Said expansion causes clamping and centering in the central bore of the coil (4). The compressive strength of the cylinder (3) is distributed over the so-called pressure distribution metal washer (7) thus allowing the flange (8) to rotate without the axis (5) and the cylinder (3) does not rotate which would prevent the flange (8) to screw on the axis (5) making the compression of the cylinder (3) impossible.
Une action inverse, de dévissage de la flasque(8) provoquera une décompression du cylindre(3) désolidarisant le dévidoir de la bobine(1). A reverse action of unscrewing the flange (8) will cause decompression of the cylinder (3) separating the reel from the reel (1).
-Un système de dévidage composé d'une potence formée par deux tubes métalliques perpendiculaires assemblés par soudure (10,10bis), d'un passe fil dit d'entrée réalisé dans une plaque d'aluminium(11) pourvu d'un alésage (1 Ibis), et d'un passe fil dit de sortie conçu dans un cylindre en matériau synthétique par exemple du téflon(12) pourvu d'un alésage axial(14) et d'un conduit transversal oblique(13). Le fonctionnement du système caractérisé par ces différents éléments est le suivant : Le dévidage du matériau(2) contenu dans la bobine(1) sera effectué dans le sens antihoraire. Le dit matériau(2) passera d'abord dans l'alésage (1 Ibis) du passe fil d'entrée(11) puis dans le conduit oblique du passe fil de sortie(13) pour déboucher dans le conduit axial de ce même passe 5 fil(14). La traction sur le matériau à dévider(2) provoque par l'intermédiaire du passe fil d'entrée(11) la rotation de la potence (10,1Obis) autour de l'axe central(5) grâce aux deux roulements(15) solidaire de la dite potence. Le mouvement circulaire du bras horizontal de la potence (10bis) accompagne alors l'action de dévidage. -A unwinding system consisting of a bracket formed by two perpendicular metal tubes joined by welding (10, 10a), an inlet wire pass made in an aluminum plate (11) provided with a bore ( 1 Ibis), and a so-called output wire pass designed in a cylinder of synthetic material, for example Teflon (12) provided with an axial bore (14) and an oblique transverse duct (13). The operation of the system characterized by these elements is as follows: The unwinding of the material (2) contained in the coil (1) will be performed in the counterclockwise direction. Said material (2) will first pass into the bore (1 Ibis) of the inlet wire pass (11) and then into the oblique conduit of the output wire pass (13) to open into the axial duct of this same pass 5 thread (14). The traction on the material to be unwound (2) causes via the input wire (11) the rotation of the bracket (10,1Obis) around the central axis (5) thanks to the two bearings (15) solidary of said gallows. The circular movement of the horizontal arm of the stem (10a) then accompanies the unwinding action.
-Un système de freinage composé d' un galet de freinage comportant un cylindre métallique(16) gainé d'une enveloppe en matière souple par exemple de l'élastomère de silicone(17) l'ensemble pouvant tourner librement autour de l'axe(18),d'une chape commandée(19) conçue dans une plaque d'aluminium, d'un ressort épingle(20),et du passe fil dit d'entrée(11) décrit précédemment. - A braking system consisting of a braking roller comprising a metal cylinder (16) sheathed with a flexible material envelope, for example silicone elastomer (17), the assembly being able to rotate freely about the axis ( 18), a controlled yoke (19) formed in an aluminum plate, a pin spring (20), and said input wire pass (11) described above.
Le fonctionnement du système caractérisé par ces différents éléments est le suivant : En action de dévidage, dès qu'une traction est effectuée sur le matériau à dévider(2), le passe fil d'entrée(11) pivote très légèrement sur l'axe intérieur(21) provoquant par appui sur l'axe du galet de freinage(18) une légère rotation de la chape commandée(19),le galet de freinage(16,17,18)solidaire de la dite chape(19) décolle légèrement de la flasque(23) de la bobine(1) la potence(10,10bis)peut alors tourner librement sur l'axe central(5) et réaliser l'action de dévidage. The operation of the system characterized by these elements is as follows: In unwinding action, as soon as a pull is performed on the material to be unwound (2), the input wire pass (11) pivots very slightly on the axis interior (21) causing a slight rotation of the controlled clevis (19) by pressing on the axis of the braking roller (18), the braking roller (16, 17, 18) secured to said clevis (19) is slightly off from the flange (23) of the spool (1) the stem (10, 10a) can then rotate freely on the central axis (5) and perform the unwinding action.
Dès que la traction sur le matériau à dévider(2) cesse, le passe fil d'entrée(l 1) n'exerce plus de pression sur l'axe du galet de freinage(18), instantanément le ressort épingle(20)prenant appui sur l'axe intérieur(21) fait pivoter la chape commandée(19) jusqu'à ce que le galet de freinage(16,17,18) revienne au contact de la flasque(23) de la bobine(1). Le galet de freinage (16, 17,18) se met alors à tourner sur son axe produisant une attaque de freinage progressive. Les caractéristiques de la chape commandée(19) provoquent alors un autofreinage. En effet le mouvement de rotation de la potence (10,10bis) provoque, par l'intermédiaire du galet de freinage (16, 17,18), la rotation de la chape commandée(19) sur l'axe extérieur(22). As soon as the traction on the material to be unwound (2) ceases, the inlet thread (l 1) no longer exerts pressure on the axis of the brake roller (18), instantly the spring pin (20) taking pressing on the inner shaft (21) rotates the controlled yoke (19) until the brake roller (16,17,18) comes into contact with the flange (23) of the coil (1). The braking roller (16, 17, 18) then starts to rotate on its axis producing a progressive braking attack. The characteristics of the controlled clevis (19) then cause a self-braking. Indeed the rotation movement of the bracket (10,10bis) causes, via the brake roller (16, 17,18), the rotation of the controlled yoke (19) on the outer axis (22).
Le mouvement mécanique naturel tend à aligner trois points qui sont : l'axe extérieur(22) ; l'axe du galet de freinage (16, 17,18) ; et l'axe de la bobine. Pour réaliser l'autofreinage, le rayon de rotation de la chape commandée(19) autour de l'axe extérieur(22) est tel que l'alignement de ces dits trois points ne peut être atteint car le déplacement du galet de freinage (16, 17,18) s'inscrit dans un rayon chevauchant légèrement le rayon extérieur de la flasque(23). C'est cette caractéristique qui permet une pression du galet de freinage (16 ; 17,18) sur la flasque(23) de la bobine(1) proportionnellement à la vitesse angulaire de la potence(10,10bis). The natural mechanical movement tends to align three points which are: the outer axis (22); the axis of the braking roller (16, 17, 18); and the axis of the coil. To achieve self-braking, the radius of rotation of the controlled yoke (19) around the outer axis (22) is such that the alignment of these three points can not be achieved because the displacement of the braking roller (16 , 17,18) falls within a radius slightly overlapping the outer radius of the flange (23). It is this characteristic that allows a pressure of the braking roller (16; 17,18) on the flange (23) of the coil (1) proportionally to the angular speed of the bracket (10,10bis).
Le ressort épingle(20) sert uniquement à remettre en contact le galet de freinage (16, 17,18) avec la flasque(23) de la bobine(l) il n'a aucune influence sur la puissance du freinage c'est pour cela que l'on peut parler d'autofreinage. The pin spring (20) serves only to bring the brake roller (16, 17, 18) into contact with the flange (23) of the coil (1). It has no influence on the braking power. that we can talk about self-braking.
Le dévidoir selon l'invention peut être adapté à des bobines de différentes dimensions stockant différents matériaux filaires légers .I1 sera particulièrement efficace dans le domaine du câblage téléphonique, mais cette utilisation n'est pas exhaustive. 25 The reel according to the invention can be adapted to coils of different sizes storing different light wire materials. It will be particularly effective in the field of telephone wiring, but this use is not exhaustive. 25
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