Secteur Technique

La présente invention se rapporte à des dispositifs permettant les balisages autoroutiers, routiers, d'aéroports, de zones portuaires ou autres, en utilisant des cônes plastiques connus en soi.

Le balisage est réalisé actuellement par des cônes en plastique de couleurs (rouge orangée, et bandes réfléchissantes). Ils sont normalisés pays par pays mais possèdent sensiblement les mêmes caractéristiques (mêmes dimensions, mêmes types de poids, etc.). Ils sont rigides et pèsent environ 4,5 kg pour une hauteur de 75 cm (pour les modèles employés en France), avec une semelle au pied du cône, de dimension plus large que le diamètre du cône à sa base, le tout (rigidité, poids, semelle) pour assurer une bonne résistance au vent. Etant en matière plastique, ils offrent une légère élasticité due à ce type de matériau, mais ils ne sont pas flexibles.

Jusqu'à présent, ces cônes en matière plastique sont principalement posés et ramassés manuellement par un ou plusieurs opérateurs à partir d'un véhicule (principalement un véhicule dit « utilitaire » équipé de portes latérales). Un balisage classique représente souvent 100 à 300 cônes.

Problème Technique

La pose est une opération relativement peu fatigante pour les opérateurs, mais elle exige tout de même de se pencher en dehors du véhicule, de déposer à intervalle régulier sur les marquages au sol avec un bon alignement. Cette pose se fait à vitesse lente, 7 ou 8 km/h environ. La récupération des cônes est en revanche beaucoup plus pénible. En effet, il faut que l'opérateur se penche hors du véhicule, attrape « au vol » le cône (sans que celui-ci ne glisse des mains) et l'empile dans la zone de stockage prévue dans le véhicule. Avec la vitesse du véhicule, le poids apparent du cône peut être multiplié par deux ou trois pendant la prise à cause de l'accélération. Cet effort, réalisé à environ 25 cm du plancher du véhicule - le plancher du véhicule étant à environ 50 cm du sol - oblige l'utilisateur à se pencher tout en réalisant un effort en torsion. Cela est pénible et fatigant à la longue. A cela s'ajoute la nécessité de sortir la tête et une partie du corps du camion, proche de la zone de passage des autres véhicules automobiles, ce qui s'avère naturellement dangereux sur autoroutes où les véhicules peuvent rouler à grande allure.

Pour des raisons de sécurité, la pose se fait en marche avant, le ramassage en marche arrière : il faut toujours être protégé par le balisage. Cependant, le dispositif selon l'invention fonctionne également en marche AVANT, en adaptant de manière appropriée et évidente le montage du système complet (incluant le dispositif selon l'invention) sur le côté ou à l'avant du véhicule. Ces équivalents techniques font partie de l'invention, ainsi que tous autres équivalents techniques.

Dans ce qui suit, AR ou arrière désignera l'arrière du véhicule ou un déplacement vers l'arrière du véhicule ; AV ou avant, l'inverse.

Art Antérieur

L'acuité du problème et le nombre de véhicules de ramassage ont suscité plusieurs inventions dans ce domaine, toutes basées sur des principes différents, mais présentant toutes des inconvénients.

Tous les documents et dispositifs connus ont en commun un dispositif venant percuter le cône en partie haute afin de le faire soit légèrement basculer vers l'AR pour qu'il puisse être suffisamment incliné pour être saisi puis transporté (au niveau de la semelle) par un convoyeur, qui va ensuite amener le cône à la hauteur du véhicule (généralement au niveau de sa porte latérale, mais également sur sa face arrière), soit le faire basculer complètement pour qu'il puisse être saisi par un système annexe. On connaît notamment le brevet GB 200419298 qui décrit un dispositif présentant un percuteur qui bascule le cône. Ce basculement soulève la semelle du cône qui déplace des barres qui escamotent le percuteur par le côté. Le percuteur, en particulier, est composé de deux demi-barres latérales qui inclinent fortement le cône dont la semelle vient en contact avec deux sections latérales qui écartent vers l'extérieur les deux demi-barres (dont elles sont le prolongement), afin que le cône ne soit pas bloqué par le moyen de percussion. Ce dispositif comprend en outre des roues à doigts indispensables en raison de tous les frottements sur la semelle.

Le principal inconvénient de ce brevet (ainsi que de tous les brevets présentant un percuteur fixe) est que la percussion risque de faire totalement basculer le cône, et ceci d'autant plus si le véhicule dépasse une certaine vitesse limite ; vitesse limite qui malheureusement se situe bien souvent en dessous de la vitesse limite de fonctionnement du mode manuel.

On connaît le document GB 200500256 qui décrit un dispositif comprenant comme particularité un percuteur de cône partiel et fixe. On connaît aussi le brevet GB 200424573 qui décrit également un dispositif présentant un percuteur fixe.

De plus, la plupart des dispositifs ne fonctionnent que si le véhicule roule à très faible allure, expliquant de fait qu'ils ne soient pas utilisés, car l'utilisateur préférera utiliser le mode manuel, notamment par gain de temps (même si celui ci présente des inconvénients très sérieux comme indiqués ci-dessus).

Il existe de nombreux autres documents traitant de ce sujet, mais dont les dispositifs sont de nature extrêmement complexe, soit qui nécessitent l'utilisation de cônes spécialement étudiés et réalisés pour fonctionner avec lesdits dispositifs.

Le fait est que de nos jours, sur les routes nous croisons rarement des véhicules équipés de ce genre de dispositifs de ramassage ; ce qui prouve que l'homme du métier privilégie encore très nettement le mode manuel car, malgré les inconvénients listés ci-dessus, il présente moins d'inconvénients que les dispositifs brevetés. En quelque sorte on peut dire que l'homme du métier privilégie la solution la moins mauvaise.

Cette industrie a considéré comme illusoire les solutions au problème posé, et a abandonné semble-t-il toute recherche innovante en ce domaine.

Il existe donc, malgré ce fort préjugé, un réel besoin de sécuriser cette opération de balisage tout en la rendant moins pénible et moins dangereuse pour l'opérateur, et surtout plus rapide. Vu le grand nombre de cônes déjà en utilisation, le Demandeur ne pouvait pas se permettre de modifier les caractéristiques des cônes ; et ceci d'autant plus que les cônes sont souvent normalisés.

L'un des mérites du Demandeur est d'avoir malgré tout recherché une solution efficace et élégante.

Problème Technique Général :

Le Demandeur s'est donc tourné vers la création d'un dispositif permettant de poser et ramasser les cônes en toute sécurité et en facilitant le travail de l'opérateur, et en rendant les opérations de pose et de ramassage nettement plus rapides. Le problème principal posé est d'augmenter la rapidité du ramassage. Le tout sans exclure un ramassage à la faible vitesse actuelle, c'est-à-dire un dispositif totalement compatible avec les matériels, personnels et habitudes de travail actuels. La présente invention concerne spécifiquement un dispositif de percussion dynamique pour dispositifs de ramassages de cônes.

La présente invention est basée sur un système en continu totalement autonome pour l'opération de pose et de ramassage des cônes, et non en séquentiel comme la plupart des dispositifs de l'art antérieur.

Description de l'invention :

La présente invention concerne donc un dispositif de percussion dynamique adapté pour se fixer sur des dispositifs de ramassage de cônes standardisés notamment un convoyeur à rouleaux ou à bande disposé de manière connue à l'arrière ou le long d'une paroi latérale du véhicule de ramassage, et se terminant au niveau. d'une, porte latérale où se trouve l'opérateur. Ce dispositif vient se fixer, s'adapter, sur des parois latérales d'un convoyeur de cône.

On a vu qu'il pouvait aussi être adapté à l'arrière du véhicule, ou même fonctionner en marche avant, selon les habitudes locales de travail, le véhicule disponible, le lieu de l'opération, par exemple si l'approche du véhicule requiert une marche en avant (comme pour un chantier mobile avec un véhicule de balisage en tête et de débalisage à l'arrière, ou sur aéroport, zone portuaire, toute zone comportant des matériels fragiles, etc.. ou simplement pour une meilleure visibilité du conducteur). Il s'agit d'équivalents techniques évidents qui font partie de l'invention sans qu'il soit besoin, ni de les décrire en détail, ni de les revendiquer spécifiquement.

L'invention repose sur un dispositif pour le ramassage rapide de cônes de balisage, destiné à être positionné sur un côté, ou l'arrière, ou l'avant d'un véhicule de ramassage, caractérisé en ce qu'il comporte un « moyen technique de percussion» (solidaire du véhicule de ramassage ce qui crée le mouvement du percuteur et donc la « percussion » contre le cône) qui est un percuteur de cône MOBILE d'arrière AR en avant AV et d'avant AV en arrière AR (AR désignant le sens habituel mais non limitatif de marche du véhicule ramasseur), ladite mobilité étant essentiellement obtenue par un « moyen technique de guidage » du percuteur AR > AV puis AV > AR, et par l'impulsion ou énergie cinétique générées par la percussion du percuteur mobile sur le cône, ledit « moyen technique de percussion » étant adapté pour percuter le cône et être renvoyé « violemment/rapidement » vers l'avant AV par l'impulsion ou l'énergie cinétique générées la percussion, vers un moyen d'amortissement/renvoi, puis de revenir « violemment/rapidement », grâce à l'énergie cinétique résiduelle restituée par ledit moyen d'amortissement/renvoi, vers sa position de départ (AR) pour la percussion d'un nouveau cône, le tout en succession rapide par dissipation de l'énergie cinétique.

On comprendra qu'il est impossible de définir des termes tels que « violemment » ou « rapidement » car ils sont fonction du véhicule, de sa vitesse, du poids du cône, des habitudes locales de travail etc.. Selon l'invention, ces termes définissent une percussion violente (due à une vitesse élevée du véhicule de ramassage, ce qui est l'un des objectifs essentiels de l'invention) qui engendre donc une impulsion/énergie cinétique dont une faible partie sert à incliner le cône sans le faire basculer, la grande majorité de ladite énergie étant transmise au percuteur (car, étant beaucoup plus léger que le cône, il « résiste » moins que le cône à ladite énergie) qui, étant MOBILE d'AR en AV (et d'AV en AR) , est « violemment » et donc « rapidement » renvoyé vers l'AV du véhicule, où un moyen d'amortissement (pour ne pas endommager ou fatiguer le matériel) et surtout de renvoi , le réceptionne , absorbe une partie de son énergie et restitue de l'énergie dite « résiduelle » au dit percuteur pour le renvoyer « violemment » et donc « rapidement » vers l'AR.

Pour prendre un exemple non limitatif,

- pour un cône de 4,5 kg,

- un moyen de percussion comportant un bras mobile (3) de longueur 50 cm et une barre transversale de percussion de diamètre 3 cm, de poids total 800 g

-un véhicule reculant ou avançant entre 15 et 20 km/h

-la percussion d'une barre de percussion sur le haut du cône renvoie ladite barre en 1 seconde (temps estimé et fortement variable selon la vitesse véhicule et de nombreux paramètres) vers un moyen d'amortissement/renvoi, notamment, sur le prototype, un amortisseur hydraulique de type vérin,

-lequel est comprimé par l'arrivée du percuteur, absorbe une partie de l'énergie correspondante, et en restitue l'énergie « résiduelle » (moins les frottements et autres effets parasites connus) au dit percuteur

-lequel revient en 1 s (temps estimé et fortement variable selon la vitesse véhicule et de nombreux paramètres) à sa position de départ AR, prêt pour la percussion d'un nouveau cône.

-LE CYCLE EST DONC D'ENVIRON 1s + 1s SOIT ENVIRON 2s.

Enfin, l'amortisseur hydraulique est disposé de manière telle que le percuteur ait aussi naturellement tendance à retomber du coté stable, c'est-à-dire vers le bas, en position de percussion. Ceci est utile pour les percussions à faible vitesse où l'énergie cinétique est plus faible.

L'homme de métier aura cependant compris que :

- la percussion génère une impulsion / énergie cinétique qui est fonction de la vitesse de percussion, laquelle est fonction de la vitesse de roulement du véhicule de ramassage ;

- cette impulsion /énergie cinétique escamote le percuteur loin du cône, et dans le prototype et l'objet de l'invention, renvoie le percuteur en avant car il est MOBILE ; à vitesse élevée, ce renvoi est « violent » et donc « rapide » ; - le percuteur ainsi escamoté ou renvoyé est stoppé par un moyen d'amortissement et de renvoi, qui peut être quelconque, lequel amortit le choc et surtout renvoie le percuteur vers sa position initiale grâce à l'énergie cinétique « résiduelle » et/ou à la gravité (si l'escamotage a lieu vers le haut).

- l'homme de métier a déjà compris que pour qu'il existe une énergie cinétique « résiduelle », il convient que l'énergie cinétique créée par la percussion soit supérieure à l'énergie suffisante pour renvoyer le percuteur vers le moyen d'amortissement/renvoi ; dans le cas contraire, il n'y aurait pas de « renvoi » ; l' homme de métier a aussi compris que ladite énergie résiduelle doit être suffisante pour renvoyer « violemment/rapidement » le percuteur vers sa position de départ.

Le « moyen de guidage « peut être quelconque : dans ce qui suit, et sur le prototype réalisé, le bras portant le percuteur est mobile en rotation autour d'un axe perpendiculaire au sens de la marche ; disposé en dessous du niveau de percussion pour le prototype, on peut cependant envisager des équivalents techniques où le percuteur (qui est généralement une barre horizontale également perpendiculaire au sens de la marche) est articulée au dessus de la hauteur de percussion, ou est guidé par deux rails formant chacun une gorge en U horizontal où circule ledit percuteur, avec des roulements à billes pour réduire les frottements.

Enfin, on comprendra que ledit moyen d'amortissement/renvoi peut lui même conférer de l'énergie au percuteur, pour un renvoi encore plus rapide vers sa position initiale : par exemple, ce peut être le cas d'un moyen à ressort, lequel à la fois amortit et restitue de l'énergie au percuteur, ou un vérin, ou même un moyen actif qui emmagasine de l'énergie avant que le percuteur ne l'atteigne, et la restitue lors du choc : notamment un ressort ou un vérin, ou une lame métallique flexible, « prétendus » par un moteur (par exemple à vis sans fin) ou par un vérin asservi, cette « pré-tension » formant une énergie qui est restituée lorsque le percuteur heurte ledit moyen de renvoi (le déclenchement se faisant par un moyen simple tel que un contact électrique, le basculement d'un doigt heurté par le percuteur, etc.).

On optera pour les solutions les plus simples ( moins de maintenance et coût moindre) notamment un amortisseur hydraulique de type vérin de renvoi, ce qui est le cas envisagé ci-dessous et sur le prototype.

Pour les opérations de pose, il suffit de déposer manuellement le cône sur le convoyeur - dont on aura préalablement inversé le sens de rotation - qui va l'accélérer et le déplacer jusqu'à la surface de la chaussée, le « saut » du cône du convoyeur vers la chaussé ne présentant pas de difficulté particulière.

L'homme de métier comprendra à la lecture de ce qui va suivre que l'invention concerne un moyen général qui consiste en :

-un moyen connu de convoyeur associé à un véhicule de ramassage

-un dispositif selon l'invention dont les moyens sont

-un moyen de percussion du cône en marche ÀR ou AV

-monté pivotant sur un support solidaire dudit convoyeur -ledit moyen de percussion étant adapté géométriquement et en cinématique pour percuter le cône en un point A légèrement sous le sommet (d'une distance d) dudit cône, et pour incliner le cône vers l'AR sans le renverser,

-à une vitesse suffisante (marche AR du véhicule) pour que ladite percussion contre le cône soulève ledit moyen de percussion ET simultanément le renvoie fortement vers l'AV, ce double mouvement permettant au cône de se dégager dudit moyen de percussion ET de retomber vers l'AV, où sa semelle tombe sur le bord du convoyeur (puisque dans ce laps de temps le véhicule a reculé),

-ledit renvoi vers l'AV dudit moyen de percussion projetant ledit moyen de percussion sur un dispositif d'amortissement/ renvoi adapté pour amortir le choc et pour renvoyer rapidement vers l'AR, de manière dynamique, c'est à dire par dissipation de l'énergie du renvoi vers l'AV, ledit dispositif de percussion qui retrouve ainsi très rapidement sa position de départ où il est à nouveau en mesure de percuter le cône suivant.

On comprendra aisément que la caractéristique essentielle est le dispositif de renvoi dynamique, car il remplit deux fonctions essentielles : 1/ escamoter très rapidement le percuteur tout en dosant l'énergie de basculement communiquée au cône, et 2/ renvoyer très rapidement, par un mouvement forcé, après le passage du cône, le moyen de percussion vers sa position initiale où il peut donc très rapidement percuter un nouveau cône.

Ce renvoi dynamique rapide permet donc une cadence très élevée de ramassage, par exemple 15 à 20 km/h, et même 30 km/h selon les conditions de température.

On notera que l'invention s'applique aussi, a fortiori, aux faibles vitesses si les opérateurs choisissent de travailler à des vitesses faiblesr L'invention est donc totalement polyvalente.

Ledit dispositif d'amortissement/renvoi dynamique peut être passif, par exemple un ressort ou un vérin que le renvoi vers l'AV comprime et qui se détend pour renvoyer le moyen de percussion vers l'AR, ou bien actif, c'est à dire par exemple un vérin motorisé qui est armé durant la phase de renvoi vers l'AR du percuteur, et qui frappe le percuteur en lui donnant une forte impulsion vers l'AR lorsque ledit percuteur le frappe en bout de sa course vers l'AV. On a représenté sur les figures 12a à 12e le moyen général décrit ci-dessus, caractérisé par sa cinématique et ses moyens de percussion et de renvoi qui autorisent un dégagement du cône sous le moyen de percussion, puis un retour forcé très rapide du moyen de percussion par dessus le cône vers sa position initiale.

La figure 13 représente une vue de l'AR d'un exemple schématique et non limitatif du dispositif selon l'invention, c'est à dire le convoyeur (flèche), son châssis CH, le support 11 solidaire du châssis, le pivot 7 le bras 3 et la tige de percussion 6 solidaire du bras 3.

Sur la figure 12 a le moyen de percussion 6 (vu de côté) est en position de percussion. On voit qu'il va percuter le cône au niveau du point A la distance d) étant facilement calculable par l'homme de métier au moyen de règles élémentaires de géométrie, de cinématique, et au maximum avec quelques essais de routine. Ce point A est choisi pour qu'il permette à la tige de percussion 6 de ne pas être bloquée par le cône mais au contraire d'être soulevée par la paroi conique et de passer au dessus du niveau horizontal de la pointe du cône. Le véhicule recule avec une vitesse ALPHA.

Sur la figure 12 b, on a représenté le moment de la percussion. On voit que la tige ou barre de percussion (6) (ainsi par conséquent que le bras pivotant (3) qui en est solidaire) est soumise à une impulsion verticale vers le haut ET à une forte impulsion (car par hypothèse la vitesse ALPHA est élevée) vers l'AV, ce qui donne une résultante de forces R. La barre (6) va donc être rejetée violemment en arrière et vers le haut, tandis que le cône s'incline vers l'AR, tout en conservant son centre de gravité G dans son polygone de sustentation (calculs ici encore élémentaires).

Sur la figure 12 c le cône est passé sous la barre (6) qui est renvoyée violemment vers l'AV avec une forte énergie E, et le cône retombe sur le bord du convoyeur.

Sur la figure 12 d, le cône est sur le convoyeur, et le bras (3) heurte le moyen d'amortissement/renvoi (8) (schématisé ici par un piston avec un ressort de renvoi). L'invention réside essentiellement dans le fait que l'énergie E est transformée en très grande partie, via le moyen de renvoi (8), en une force violente de renvoi RC

Sur la figure 12 e, cette force RC s'est traduite par le retour du bras (3) et du percuteur (6) avec une vitesse v élevée vers la position initiale où un nouveau cône peut être percuté.

Naturellement, le moyen (8) peut être réglable et être étalonné notamment en fonction de la vitesse choisie. Il sera évident à l'homme de métier que, plus la vitesse de ramassage souhaitée sera choisie élevée, plus le moyen de renvoi (8) devra être puissant (on pourra par exemple pré-comprimer le ressort, ou étalonner le vérin s'il s'agit d'un vérin).

On peut prévoir subsidiairement un moyen d'amortissement du percuteur dans sa position arrière AR (9) c'est à dire en fait une butée qui l'empêche de « rebondir » vers l'avant et assure la bonne hauteur « d » de percussion et un amortisseur qui permet de le stabiliser dans cette position arrière. Ce peut être par exemple un autre amortisseur hydraulique, une butée caoutchouc conique, disposé à une distance adéquate de l'axe de rotation selon sa raideur.

On a représenté sur la Figure 14 un second amortisseur hydraulique (8") disposé en dessous de l'axe de rotation (7) remplaçant le moyen d'amortissement (9). L'invention concerne donc les éléments suivants :

1. Dispositif (1 ) pour ramassage rapide, sans pénibilité et sans danger pour l'opérateur, de cônes (2) de balisage autoroutiers, routiers, d'aéroports, de zones portuaires ou autres, du type comportant un véhicule de ramassage équipé dudit dispositif, lui-même du type comportant un moyen de percussion (3) du cône et un convoyeur (4) du cône vers l'opérateur, caractérisé en ce que :

- ledit moyen de percussion (3) est constitué d'au moins un bras articulé (5) monté pivotant selon un axe de rotation perpendiculaire au convoyeur (4), au niveau d'un point de fixation ou pivot (7), lui-même monté sur un support (11 ) solidaire du convoyeur (4) et qui comporte un élément de type barre de percussion (6) à son extrémité supérieure (également perpendiculaire par rapport à l'axe longitudinal du convoyeur)

- ledit moyen de percussion (3) est géométriquement adapté de telle manière qu'en reculant par le mouvement dudit véhicule vers l'AR, la barre de percussion (6) heurte la partie supérieure du cône, en un point (A) distant du sommet (S) du cône d'une distance (d) ; cette distance (d) est adaptée pour que lorsque la barre de percussion (6) fait basculer le cône (2) par action /percussion sur le point (A), le cône bascule vers l'AR tout en repoussant la barre 6 vers le haut ET vers l'AV par pivotement autour du pivot (7), le basculement et le fait de repousser la barre 6 vers le haut ET vers l'AV étant adaptés géométriquement et en cinématique pour que le cône puisse se dégager de la barre de percussion (6) par le dessous de celle-ci pour ensuite retomber par gravité (au niveau d'au moins une partie de sa semelle) sur le convoyeur, tandis que le bras (5) et la barre (6) reculent vers l'AV, le dégagement étant permis par la coopération de ces deux mouvements.

- le cône et le point (A) sont géométriquement adaptés pour, sous le choc de la barre 6 à vitesse élevée sur le point A du cône, repousser ledit bras articulé (5) autour de son point de fixation (7) en le renvoyant fortement vers l'avant (AV) où le bras articulé (5) heurte un premier moyen d'amortissement et de renvoi (8), qui par réaction à l'énergie transmise par le bras articulé (5), renvoie rapidement ledit bras (5) , et donc la barre de percussion (6), vers sa position initiale de percussion, tandis que le cône (2), qui s'est dégagé de la barre de percussion bascule par gravité vers l'avant (AV) sous ladite barre de percussion et retombe avec sa semelle (10) sur le convoyeur.

2. Dispositif caractérisé en ce que ledit premier moyen d'amortissement et de renvoi

(8) est un amortisseur hydraulique, ou un couple ressort-amortisseur, ou tout autre élément connu possédant les mêmes caractéristiques, à savoir : être capable d'absorber une certaine quantité d'énergie cinétique et être également capable de la restituer en partie.

3. Dispositif caractérisé en ce que, au retour vers sa position initiale, ledit moyen de percussion (6) voit son mouvement amorti par un second moyen d'amortissement

(9) , adapté pour absorber l'énergie résiduelle et éviter tout rebond dudit moyen de percussion (3).

4. Dispositif caractérisé en ce que le second moyen d'amortissement (9) est un élément de type « butée» en caoutchouc ou tout autre moyen de freinage progressif du mouvement du moyen de percussion au voisinage de ladite position initiale tout en assurant une position d'arrêt précise et stable.

5. Dispositif caractérisé en ce que ledit moyen de freinage progressif est constitué de deux bandes latérales à revêtement adaptées pour entrer en frottement avec ledit moyen de percussion.

6. Dispositif caractérisé en ce que l'énergie cinétique nécessaire au renvoi rapide de la barre 6 (et du bras 5) vers l'AR est engendrée par le choc de la barre 6 sur le point A du cône à une vitesse de recul du véhicule de ramassage de l'ordre de 12 à 30 km / h.

Le dispositif de percussion (1 ) de la présente invention comprend un moyen de percussion (3) dynamique étudié pour venir percuter un cône (2) afin de le faire légèrement basculer (il faut soulever suffisamment la semelle pour qu'elle s'engage sur le convoyeur, soit 8 à 12 cm environ) afin que le cône puisse être transporté par un convoyeur (4). Par « moyen de percussion dynamique » on entend que ce moyen est fixé de manière mobile autour d'un point de fixation (7) situé en partie supérieure des parois latérales (11 ) dudit convoyeur (4) (contrairement à l'art antérieur où ce moyen de percussion est systématiquement non mobile).

Ledit moyen de percussion (3) est constitué d'au moins un bras articulé (5) monté pivotant selon un axe de rotation perpendiculaire au convoyeur, au niveau dudit point de fixation (7), et qui comporte un élément de type barre de percussion (6) à son extrémité supérieure (parallèle au convoyeur), le moyen de percussion formant sensiblement une forme d'arceau.

Ledit moyen de percussion (3) est géométriquement adapté de telle manière qu'en reculant, la barre de percussion (6) heurte la partie supérieure du cône, en un point (A) distant du sommet (S) du cône d'une distance (d). Cette distance d est adaptée pour que lorsque la barre de percussion (6) fait basculer le cône par action/percussion sur le point (A), le cône bascule jusqu'à lever suffisamment sa semelle afin que celle-ci puisse retomber sur le convoyeur (4).

Le cône (2) et le point (A) sont géométriquement adaptés pour repousser ledit bras articulé autour de son point de fixation (7) en le renvoyant fortement vers l'avant (AV) où le bras articulé (5) heurte un premier moyen d'amortissement et de renvoi (8), qui par réaction à l'énergie transmise par le bras articulé (5), renvoie rapidement ledit bras (et donc la barre de percussion) vers sa position initiale de percussion, tandis que le cône, qui s'est dégagé de la barre de percussion, bascule par gravité vers l'avant (AV) sous ladite barre de percussion et retombe avec sa semelle sur le convoyeur.

Ledit premier moyen d'amortissement et de renvoi (8) est situé sur la face arrière de ladite paroi latérale (11 ). Ledit moyen d'amortissement et de renvoi est avantageusement étudié pour absorber une grande partie de l'énergie transmise par le moyen de percussion après percussion du cône.

Ledit moyen de percussion peut être également avantageusement constitué d'au moins un second moyen d'amortissement (9), et uniquement d'amortissement, situé sur la face avant de ladite paroi latérale (11 ), en face dudit premier moyen d'amortissement et de renvoi (8), sur lequel vient reposer, en position de repos, ledit moyen de percussion (c'est-à-dire avant percussion d'un cône). En fonctionnement, le cône va être percuté par ledit moyen de percussion (3). Le cône va utiliser une partie de l'énergie pour son propre basculement et soulèvement de sa semelle (10), et va transmettre une certaine énergie (créée par l'impact, la vitesse du véhicule, etc, notions physiques élémentaires) au moyen de percussion qui, étant mobile, va s'escamoter ou, selon un mode préféré se projeter en avant en rotation autour de son point de fixation (7) jusqu'à rencontrer ledit premier moyen amortisseur et de renvoi (8).

Ledit premier moyen amortisseur et de renvoi (8) va alors absorber une partie de l'énergie, puis va en restituer une partie au moyen de percussion (3) afin de le renvoyer vers sa position initiale dite de repos qui se situe sur ledit second moyen d'amortissement (9). Ce dernier va alors absorber en totalité le restant d'énergie transmise par le moyen de percussion, afin que ce dernier reste en position statique. Une fois cette position statique de repos atteinte, le dispositif est de nouveau opérationnel pour percuter un nouveau cône. L'homme du métier a donc compris que le coeur de l'invention est un moyen de percussion mobile en rotation, avec « dissipation et utilisation » de l'énergie cinétique créée par le choc avec le cône.

Le dispositif, de par l'interaction du premier moyen d'amortissement et de renvoi (8), du second moyen d'amortissement (9), et du moyen de percussion mobile (3), permet une très grande dissipation du trop plein d'énergie qui pourrait causer des rebonds multiples du moyen de percussion et donc entraver le bon fonctionnement du l'ensemble du dispositif, tout en utilisant l'énergie résiduelle pour renvoyer ledit moyen de percussion vers sa position initiale, l'amortissement et le renvoi « dynamique » rendant possible une accélération de la cadence de ramassage de cône, sans risque de faire chuter le cône.

Selon la présente invention, plus la vitesse du véhicule est élevée, plus l'impulsion d'escamotage du moyen de percussion (3) est forte et donc ce dernier s'escamote plus vite, évitant au cône de prendre une inclinaison dangereuse. Pour résumer, quelle que soit la vitesse du véhicule (dans des limites raisonnables, c'est-à-dire de 1 à environ 30 km/h) et donc quelle que soit la vitesse à laquelle le moyen de percussion va venir percuter le cône, on aura sensiblement le même choc entre le moyen de percussion et le cône, créant sensiblement le même transfert d'énergie. Dans les cas, où une trop grande quantité d'énergie serait transférée du cône vers le moyen de percussion lors du choc, celle-ci serait absorbée par ledit premier moyen d'amortissement et de renvoi (8), puis par le second moyen d'amortissement (9).

L'obtention de cet ensemble de propriétés, a priori incompatibles entre elles, est tout à fait surprenant.

A l'inverse, lorsque l'utilisateur souhaitera poser des cônes sur la route, il lui suffit de retirer le percuteur de l'équipement ou placer le moyen de percussion (3) en position haute, c'est-à-dire dans une position telle que le cône passe tout simplement dessous le moyen de percussion.

Le bras articulé pourra être fixé dans ladite position par tout moyen connu à la paroi latérale (sangles, goupilles, butées etc).

L'utilisateur posera les cônes à intervalles réguliers sur le convoyeur que l'on a au préalablement mis en position de fonctionnement inverse par rapport au fonctionnement de ramassage de cônes, c'est-à-dire pour transporter le cône vers la route.

Description des Figures

La Figure 1 représente une vue de profil du dispositif de percussion selon la présente invention fixé au convoyeur de cône. Cette figure 1 comprend également un cône avant percussion.

La Figure 2 représente une vue de profil dudit dispositif de percussion au moment précis de la percussion du cône.

La Figure 3 représente toujours une vue de profil dudit dispositif de percussion juste après percussion du cône, ce dernier étant maintenant incliné.

La Figure 4 représente une vue de profil du dispositif de percussion. Le cône est maintenant suffisamment incliné pour pouvoir être transporté par le convoyeur.

La Figure 5 représente un vue de profil du dispositif de percussion, dans laquelle la barre de percussion mobile est projetée vers l'avant. La Figure 6 représente un vue de profil du dispositif de percussion, dans laquelle le cône est maintenant disposé contre le convoyeur, et la barre de percussion a fini sa course contre le moyen d'amortissement, le cône passant sous la barre de percussion. La Figure 7 représente un vue de profil du dispositif de percussion, dans laquelle le cône arrive en position haute du convoyeur, et la barre de percussion a été renvoyée par le moyen d'amortissement contre le moyen de type butée (en position dite de repos).

La Figure 8 est un agrandissement en vue en perspective de la partie du dispositif de percussion comprenant notamment le moyen de percussion, les moyens d'amortissement ; la barre de percussion étant en position dite de repos sur le second moyen d'amortissement.

La Figure 9 est un agrandissement en vue en perspective de la partie du dispositif de percussion comprenant notamment le moyen de percussion, les moyens d'amortissement ; la barre de percussion étant en position intermédiaire, c'est-à-dire faisant suite à une percussion.

La Figure 10 est un agrandissement en vue en perspective de la partie du dispositif de percussion comprenant notamment le moyen de percussion, les moyens d'amortissement ; la barre de percussion rentrant en contact avec le premier moyen d'amortissement.

La Figure 1 est une vue en perspective du dispositif selon la présente invention ainsi que du convoyeur et du véhicule motorisé, une fois que le cône se situe sur le convoyeur et que la barre de percussion (6) se retrouve dans sa position initiale.

Description détaillée d'un mode de réalisation

L'invention sera décrite plus spécifiquement dans ce qui suit.

Comme cela peut-être observé dans la figure 1 , le dispositif de percussion (1 ) comprend :

-un moyen de percussion (3) composé d'au moins un bras articulé (5) monté pivotant selon un axe de rotation perpendiculaire au convoyeur (4), au niveau dudit point de fixation (7), et qui comporte une barre de percussion (6) à son extrémité supérieure (parallèle au convoyeur)

- un premier moyen d'amortissement et de renvoi (8),

- un second moyen d'amortissement (9).

Ledit dispositif de percussion (1 ) étant fixé à deux parois latérales (11 ), elles-mêmes connectées au convoyeur de cône (4).

Ledit moyen de percussion (3) repose sur ledit second moyen d'amortissement (9), et est en position pour venir percuter un cône (2) afin de le faire basculer. Dans ce mode de réalisation préféré, le premier moyen d'amortissement et de renvoi (8) est, de préférence, de type amortisseur hydraulique ou tout autre moyen capable d'absorber une certaine quantité d'énergie et de d'en restituer également une partie, tel que par exemple un couple ressort/amortisseur, etc .. Dans le même mode de réalisation préféré, ledit second moyen d'amortissement (9) est de préférence un élément de type butée en caoutchouc suffisamment mou pour absorber l'énergie cinétique qui va lui être transféré par le moyen de percussion (3), afin d'éviter de nouveau tout transfert ultérieur.

Ledit bras articulé (5) est fixé de manière mobile autour d'un point de fixation (7) permettant la rotation autour de ce point du moyen de percussion (3), après percussion du cône (2).

Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de percussion (1 ) comprend deux amortisseurs hydrauliques et deux éléments de type butée caoutchouc disposés sur chacune des parois latérales (11 ) du convoyeur.

Dans la figure 8, qui est une vue en grossissement du moyen d'amortissement (3), on observe clairement l'amortisseur hydraulique (8), ledit élément de type butée en caoutchouc (9) qui se situe en face. On observe également que le bras articulé (5) repose sur ladite butée en caoutchouc (9) indiquant ainsi que le moyen de percussion (3) se trouve en position de repos, prêt à venir percuter un cône.

Il est possible d'ajouter à l'élément de percussion (6), une masselotte de réglage (non représentée) de l'inertie du percuteur, en particulier lors de variations de la température extérieure pouvant influencer la rigidité du cône (2).

Dans un mode de réalisation préféré, le distance d est comprise entre 4 et 6 cm, la barre (6) et le bras (5) sont en matériau de type aluminium ou inox et présentent un diamètre de 3 cm.

Exemple en fonctionnement

Le Demandeur a remarqué trois modes de fonctionnement différents selon les vitesses du véhicules (et donc selon la vitesse de percussion) :

1. À vitesse « moyenne » (c'est à dire supérieure aux vitesses de l'art antérieur mais encore assez faibles) : 4 à 10 ou 12 km/h. C'est un mode dynamique où l'on cherche à répartir équitablement l'énergie du choc entre le cône (2) et le moyen de percussion (3). L'énergie du choc reçue par le cône (2) sert à soulever la semelle (12), celle reçue par le moyen de percussion (3) sert à le faire s'escamoter. A noter que ce choc sur le cône (2) crée un moment de rotation du cône autour de l'extrémité de sa semelle (10), moment compensé par l'arrivée de la semelle sur le convoyeur (4) qui crée un moment inverse. Cet équilibre participe à la stabilité du cône sur le convoyeur. Le fonctionnement réside dans l'équilibre des inerties et de la répartition de l'énergie.

2. À « haute vitesse » au delà de 12-15 km/h jusqu'à environ 18-20 km/h, selon la température : c'est un mode où les forces d'inertie sont dominantes. La percussion est forte et courbe légèrement la partie haute du cône (2) du fait de son élasticité, cependant, le moyen de percussion (3) s'escamote à très vive allure, limitant ainsi la force de basculement exercée sur le cône. Celui-ci est alors plaqué sur le convoyeur par son inertie, le convoyeur le freine et l'achemine vers le véhicule. Le fonctionnement réside dans les rapports d'inerties, la raideur du cône et de l'adhérence sur le convoyeur.

3. À petite vitesse de 1 km/h jusqu'à 4 km/h environ, c'est-à-dire les vitesses de l'art antérieur, c'est un mode « quasi-statique » où les forces de gravité sont dominantes. La masse du moyen de percussion (3) doit équilibrer la résistance du cône (2) au basculement, le début de ce basculement entraînant le moyen de percussion (3) vers le haut par adhérence sur le haut du cône (2), la force du moyen de percussion diminue alors et le cône (2) bascule par le haut. La semelle du cône tombe alors sur le convoyeur disposé à distance adéquate. Le fonctionnement réside dans l'équilibre des masses statiques et la géométrie.

Les modes de fonctionnement 1 et 2 sont principalement utilisés avec le dispositif de la présente invention. Aux vitesses élevées (selon l'invention) mentionnées, les dispositifs de l'art antérieur font systématiquement basculer totalement le cône ; ceci a créé dans cette industrie un préjudice contre la recherche de ramassages « rapides ».

Il a été remarqué que même à faible allure (mode de fonctionnement n° 3), la présente invention est plus performante que les dispositifs de l'art antérieur, en raison de la possibilité pour le percuteur de remonter vers le haut en glissant le long du haut du cône, libérant celui-ci avant d'atteindre une inclinaison dangereuse et irréversible ; bien que ceci n'était pas le problème technique que souhaitait résoudre le Demandeur.

Pour des cônes plus petits, par exemple de 50 cm de hauteur, la géométrie sera adaptée en conséquence, la masse du percuteur sera diminuée de 30%. De même, si des cônes bi-matières présentent un rapport masse semelle - masse cône différent, la masse et l'inertie du percuteur seront modifiés proportionnellement : ce sont la masse du cône, sa répartition de masse, sa rigidité qui déterminent, par loi de proportionnalité, la masse du percuteur, sa répartition de masse et les valeurs d'amortissement. L'homme de métier saura adapter les dimensionnements des composants de manière à conserver une répartition d'énergie identique à celle définie plus haut entre cône et escamotage du percuteur.

De même, le mouvement d'escamotage du percuteur peut être dirigé vers le haut par un mouvement de rotation, en biais vers le haut par un mouvement de translation, en latéral sur le coté, par un mouvement de rotation ou de translation, ou par déformation d'une liaison élastique présentant des caractéristiques voisines du moyen 8 d'amortissement/renvoi.

Le percuteur peut aussi être constitué comme indiqué en figure 15 d'une barre double pivotante avec un mouvement circulaire par demi tour : la percussion d'un premier cône met en rotation l'ensemble à double percuteur alternatif sur un demi tour pendant que le cône passe dessous, la seconde barre du percuteur arrive alors en position de percussion et l'ensemble est stoppé en position par un moyen d'amortissement, la percussion d'un second cône produisant sur cette seconde barre le même effet que sur la première, et ainsi de suite.

L'homme de métier saura décliner ce principe avec 3 barres ou plus, ou imaginer d'autres systèmes utilisant une répartition d'énergie contrôlée entre cône et percuteur.

L'invention couvre également tous les modes de réalisation et toutes les applications qui seront directement accessibles à l'homme de métier à la lecture de la présente demande, et de ses connaissances propres.