Brevet FR2415427A1 — publié le 19790824

L'invention est relative à un mécanisme d'attache à collier, à engagement automatique, pour bovins, lequel mécanisle comprend, d'une part, un collier muni de deux barres de collier qui sont reliées l'une à l'autre par une articulation à leurs extrémités inférieures et qui sont articulées par leurs extrémités supérieures aux extrémités se faisant face de bras pivotants, ces derniers étant montés de façon pivotante par leurs autres extrémités sur un portique et, d'autre part, des dispositifs de verrouillage libérables qui sont adjoints aux barres de collier et qui s'enclenchent automatiquement à la position d'attache du collier lorsque les barres de celui-ci pivotent sous la poussée exercée par les épaules d'un bovin, les bras pivotants étant reliés l'un à l'autre à l'aide d'un système d'accouplement qui oblige ces bras à pivoter symétriquement. La demande de brevet allemand publiée n" 2.554.231 décrit un tel mécanisme d'attache i collier dont le système d'accouplement comprend deux leviers qui pivotent chacun sur l'axe de pivotement disposé entre l'un ou l'autre des bras pivotants et le portique et qui sont respectivement solidaires des bras pivotants, ces deux leviers étant reliés entre eux en diagonale par au moins un organe de liaison. De préférence, il est ici prévu deux organes de liaison, disposes en diagonale,qui se croisent et qui peuvent être flexibles mais non élastiques. Un mécanisme d'attache à collier, tel que défini en préambule mais sans système d'accouplement, est aussi décrit dans la demande de brevet allemand publiée nO 2.205.887. Dans ce mécanisme d'attache à collier, l'animal, en pénétrant dans sa stalle et en s'approchant de la mangeoire, entraîne par chacune de ses épaules une barre de collier et fait pivoter celle-ci en meme temps que les bras pivotants portant les barres de collier, vers la mangeoire, ctest-à-dire vers le plan du portique. Là, les dispositifs de verrouillage s'enclenchent automatiquement en fermant le collier. Pour ouvrir ensuite ce dernier, on fait tourner autour de son axe longitudinal une tige de commande haute qui porte des crochets ou des verrous, ce qui libère les dispositifs de verrouillage.Des ressorts de rappel peuvent assister le mouvement de retour des bras pivotants et par conséquent l'ouverture du collier. Ces mécanismes connus d'attache å collier, à engagement automatique, suscitent une difficulté majeure qui est due au fait que les bovins diffèrent les uns des autres par leur hauteur et leur largeur. I1 arrive donc assez souvent qu'un animal n'entraine que l'une des barres de collier avec l'une de ses épaules et par conséquent que seule cette barre de collier se trouve verrouillée au portique; il s'ensuit que le bovin peut retirer sa tête du collier qui n'est alors qu'à moitié fermé. Il en est résulté que ces mécanismes connus d'attache à collier, à engagement automatique, n'ont pas pu s'imposer en pratique, bien quelle collier lui-même constitue une forme optimale d'attache pour les bovins et bien que ces mécanismes se prêtent à un désaccouplement en série. La demande de brevet allemand publiée n" 2.530.387 a déjà décrit un mécanisme d'attache à collier, à engagement automatique, qui comporte un organe de commande distinct des barres de collier; cet organe de commande est relié mécaniquement aux deux bras pivotants des barres de collier et, dans la position d'ouverture du collier,fait saillie à l'intérieur de l'espace libre de ce dernier. On obtient ainsi que le bovin, en poussant de la tête l'organe de commande, provoque la fermeture du collier. Une condition nécessaire pour que le mécanisme fonctionne convenablement est que chaque bras pivotant parcoure une distance angulaire de plus de 90 , entre la position d'ouverture du collier et sa position de fermeture. Un inconvénient décisif de cette proposition connue réside dans le fait que les barres de collier, à l'état ouvert du collier, doivent être tellement écartées l'une de l'autre qu'en pénétrant dans sa stalle, le bovin n'entraîne pas nécessairement de l'épaule au moins l'une des barres de collier. Le brevet autrichien n" 286.703 a déjà décrit un mécanisme d'attache à collier, à engagement automatique, dont le collier est disposé sur la traverse haute d'un portique.Une barre de collier latérale est agencée de façon à pouvoir pivoter latéralement et comporte une pièce de prolongement dirigée vers le bas. Cette pièce est amenée à pivoter vers le haut lorsque la barre de collier pivote latéralement, c'est-à-dire lors de l'ouverture du collier. Au moment où l'animal engage sa tête dans le collier pour parvenir à la nourriture qui se trouve dans la mangeoire au-delà du collier et abaisse sa tête pour manger, il pousse la pièce de prolongement vers le bas, ce qui fait pivoter la barre de collier vers le haut et la place dans une position de verrouillage libérable .Cette forme de collier, qui est rigide à l'état fermé, s'est révélée défavorable pour l'élevage des vaches car celles-ci sont tenues de facon incommode, ce qui influe défavorablement sur leur production de lait. Le brevet français n0 2.044.876 décrit un mécanisme d'attache à collier dans lequel deux barres de collier pivotantes sont articulées de telle façon, à un support vertical ancré dans le sol, qu'elles peuvent pivoter vers l'extérieur dans le plan du collier. Les deux barres de collier sont reliées ensemble par une genouillère et par un ressort de traction disposé au-dessous de celle-ci. A la position écartée des barres de collier, la genouillère agit comme une barrière. Si l'animal, ayant passé sa tête à travers la genouillère, pousse celle-ci de la tête ou du col et abaisse la genouillère jusqutau-dessous de son point mort, le ressort de rappel tire alors les deux barres de collier l'une vers l'autre. Ce collier est totalement inadapté à un élevage rationnel. Enfin, la demande de brevet allemand n" 2.240.846 a déjà traité du problème qui consiste, dans les mécanismes d'attache à collier, à engagement automatique, à accoupler les bras pivotants l'un à l'autre de façon qu'ils effectuent toujours la même course symétriquement. L'invention est relative à un mécanisme d'attache à collier, à engagement automatique, du type défini en préambule et elle a pour but d'agencer ce mécanisme de façon telle qu'il assure, avec le minimum de frais, une fermeture absolument sûre du collier. Selon l'invention, ce but est atteint grâce essentiellement au fait que le système d'accouplement est constitué par des barres dtentrainement qui sont disposées au niveau des extrémités libres des bras pivotants, qui s'étendent à peu près horizontalement vers la position de fermeture des barres de collier et qui sont accouplées entre elles par une articulation. Cette construction a pour effet que, même si l'animal ne pousse qued'une épaule une seule barre de collier vers sa position de fermeture, l'autre barre de collier se trouve entrat- née obligatoirement. Il n'y a donc aucun risque de voir ne se fermer qu'une barre de collier, auquel cas l'animal pourrait ensuite retirer sa tête du collier qui ne serait alors qu'à moitié fermé. Même au cas où il ne s'enclencherait qu'un seul dispositif de verrouillage à la suite d'un incident quelconque, ctest-à-dire au cas où l'autre dispositif de verrouillage ne s'enclencherait pas, le bras pivotant et la barre de collier associés au dispositif de verrouillage défaillant seraient maintenus en position fermée par l'intermédiaire du système d'accouplement.Etant donné que tout le système d'accouplement n'est constitué que de deux barres d'entraînement disposées au voisinage des extrémités libres des bras pivotants, on obtient une construction extrêmement simple et robuste qui peut être facilement adaptée, après coup ou au choix de l'utilisateur, à des mécanismes d'attache à collier existants, à engagement automatique, totalement capables de fonctionner par eux-mêmes. Ce système simple d'accouplement peut être incorporé, à la manière d'un jeu de construction, à un mécanisme d'attache existant à collier, à engagement automatique, sans qu'on ait à modifier autrement sa construction. Un fonctionnement particulièrement sûr est obtenu lorsque l'une des barres d'entrainement est solidarisée en rotation avec le bras pivotant correspondant alors que l'autre barre d 'entraînement est articulée au deuxième bras pivotant. Un parallélogramme articulé est ainsi formé par le portique, par les deux bras pivotants et par les deux barres d'entraînement. Afin de permettre une construction particulièrement simple et en particulier de pouvoir se dispenser de montages à rotule, il est avantageux que les axes d'articulation des barres d'entrainement soient parallèles aux axes d'articulation des bras pivotants. De plus, un fonctionnement sûr du système d'accouplement est garanti pour n'importe quelle position du collier lorsque l'axe géométrique de celle des barres d'entraînement qui est articulée au bras pivotant correspondant est situé, par rapport à l'axe d'articulation de l'autre bras pivotant, sur le côté qui est ékigné du collier, pour n'importe quelle position de ce dernier. Il en résulte qu'un couple, agissant uniquement dans le sens de la fermeture, s'exerce sur l'autre bras pivotant, lorsqu'une pression agissant dans le sens de la fermeture est exercée sur la barre de collier disposée sur celui des bras pivotants qui est muni de la barre d'entraînement articulée à ce dernier bras. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention vont être décrits à propos du mode de réalisation qui est représenté aux dessins annexés. La figure 1 montre en élévation un mécanisme d'attache conforme d l'invention, tel qu'il est vu de la stalle lorsque son collier est fermé. La figure 2 montre en plan le même mécanisme d'attache dont le collier est ouvert. La figure 3 représente en perspective, à plus grande échelle, un détail du même mécanisme d'attache. Le mécanisme d'attache comprend un portique 1 constitué de deux poteaux verticaux 2 qui sont soutenus par des étais obliques de raidissement . Les poteaux 2 et les étais 3 sont ancrés, par exemple par bétonnage, dans le sol 4 d'une étable dans laquelle ils limitent latéralement une stalle 5. Une mangeoire 6 est placée juste derrière les poteaux 6, lorsqu'on la regarde de la stalle 5. Lorsque, comme d'habitude, plusieurs stalles 5 sont juxtaposées, chaque poteau 2 avec son étai 3 établit une séparation entre stalles 5 voisines. manchon d' A son extrémité supérieure, chaque poteau 2 porte un/ accouplement 7 qui est maintenu en place par une vis d'arrêt 8. Un tube, servant de tige de commande 9 est monté à rotation dans les manchons d'accouplement 7 et traverse tous les manchons, disposés dans un même plan, des stalles voisines 5. A chaque manchon d'accouplement 7 sont soudées, à distance l'une de l'autre, deux tôles 10, 11 qui s'étendent horizontalement vers l'arrière de la stalle 5 et entre lesquelles est monté un bras pivotant 12, à l'aide d'une broche d'articulation 13 à peu près verticale. Les bras pivotants 12 sont réglables en longueur pour permettre une adaptation à des valeurs variables de la largeur des stalles 5. A cet effet, chaque bras 12 est constitué d'un tube 14, qui est monté sur le manchon correspondant 7 à l'aide de la broche d'articulation 13, et d'une tige 15 qui sort de l'extrémité libre du tube 14 et peut coulisser dans celui-ci, cette tige 15 pouvant aussi être faite d'un tube. Chaque tige 15 est immobilisée d la position longitudinale voulue dans son tube 14 par une vis de serrage 16. Un coussinet 17 est fixé à l'extrémité libre de chaque tige 15. Les deux coussinets 17 maintiennent respectivement deux pivots 18 sur lesquels sont montées des barres de collier 19, 19' qui descendent à peû près verticalement, à distance l'une de l'autre, et qui peuvent tourner autour de l'axe vertical de leur pivot 18. Les pivots 18 sont engagés dans les extrémités supérieures des barres de collier 19, 19', qui sont formées de tubes cintrés et qui sont fixées par des vis à ces pivots. A son extrémité supérieure, chaque pivot 18 possède une tête (ou collet) 20 à l'aide de laquelle il s'appuie sur la face supérieure de son coussinet 17. A leurs extrémités inférieures, les barres de collier 19, 19' sont reliées entre elles par un étriper 21 en U, les deux liaisons étant faites chacune à l'aide d'une articulation universelle 22 à anneaux. Ces articulations 22 sont disposées à une distance telle du sol 4 qu'elles se présentent à la hauteur des épaules d'un bovin. A son extrémité inférieure,l'étrier 21 est attaché au sol 4 à l'aide d'une chaîne 23 et d'une patte de scellement 24, la chaîne 23 étant suffisamment longue pour permettre au collier 25, constitué des barres de collier 19, 19' et de l'étrier 21, d'osciller avec variation de l'angle formé par le plan des barres de collier 19, 19'avec le plan de l'étrier 21. Ceci est rendu possible par le fait que le trou du coussinet 17 qui reçoit le pivot 18 correspondant est assez grand pour que ce pivot 18 puisse un peu s'écarter latéralement de sa position verticale. Ainsi qu'il ressort particulièrement bien de la figure 3, chaque coussinet 17 a sensiblement la forme d'une cornière, c'està-dire qu'il possède d'une part une aile 26 à peu près horizontale qui est munie du susdit trou et d'autre part une aile verticale 27 qui est perpendiculaire à l'axe longitudinal du bras pivotant 12 correspondant. Un crochet de verrouillage 28 est monté sur cette aile 27 de façon à pouvoir pivoter dans un plan vertical, autour d'un axe parallèle à l'axe longitudinal du bras pivotant 12 correspondant et constitué par une liaison-à vis 29. A mi-distance de deux poteaux voisins 2, la tige de commande 9 porte une plaque de verrouillage 30 que cette tige de commande 9, en tournant autour de son axe longitudinal, peut amener soit dans une position de verrouillage verticale représentée aux figures 1 et 2, soit dans une position d'enga gement inclinée vers la stalle 5, soit encore dans une position de déverrouillage à peu près horizontale. Quand une barre de collier 19 ou 19' est poussée de la position d'ouverture représentée en trait plein à la figure 2 à la position de fermeture représentée à la figure 1 et en trait mixte à la figure 2, le crochet de verrouillage 28 glisse par une première surface d'appui 31 sur le bord supérieur 32 de la plaque de verrouillage 30, jusqu'à ce que celle-ci s'engage dans une première encoche 33du crochet de verrouillage 28.La susdite barre de collier est ainsi déja maintenue. Si l'animal continue à pousser sur la barre de collier 19 ou 19', une deuxième surface d'appui 34 du crochet 28 glisse sur le bord supérieur 32 de la plaque de verrouillage 30, ce qui fait s'engager celle-ci dans une deuxième encoche 35 du crochet de verrouillage 28. Si la plaque de verrouillage 30 est alors mise en position verticale par rotation de la tige de commande 9, les barres de collier 19, 19' sont verrouillées définitivement et se rapprochent encore davantage de la tige de commande 9 lors de la rotation de la plaque de verrouillage 30. Cette position de verrouillage définitif est représentée en trait interrompu à la figure 2. Lorsque le collier 25 doit être ouvert, la rotation de la tige de commande 9 en sens inverse fait tourner la plaque de verrouillage 30 d'environ 90" jusqu'à une position à peu près horizontale au-dessous de la tige de commande 9, ce qui libère le crochet de verrouillage 38. Pourfavoriser le mouvement d'ouverture, on peut adapter des ressorts de torsion 36, sous tension préalable, qui sont fixés par l'une de leurs extrémités à l'une des tôles 10 et 11 et par leur autre extrémité au tube 14 du bras pivotant 12. On peut obtenir le même effet, en variante ou en supplément, en inclinant légèrement les broches 13 vers la stalle 5, par rapport à la verticale. Une broche 37 est fixée rigidement à l'aile 27 du coussinet 17. A cet effet, cette broche 37 est munie, à son extrémité inférieure, d'une fente 38 à l'aide de laquelle elle vient coiffer cette aile 27. La broche 37 est fixée à celle-ci par une vis 39.A son extrémité supérieure, chaque broche 37 porte une barre d'entraînement 40, 41 approximativement horizontale qui est constituée d'un fer plat.L'une des barres d'entraine- ment 41 est fixée sans possibilité de tourner à la broche 37 et par conséquent au bras pivotant 12 correspondant, c'est-à-dire au bras montré à la gauche de la figure 2. L'autre barre d'entraînement 40 est montée sur sa broche 37 de façon à pouvoir tourner autour de l'axe de celle-ci, ce qui est signalé à la figure 2 par une liaison à vis 42. Au niveau de leurs extrémités libres, les deux barres d'entraînement 40, 41 sont reliées entre elles par une liaison à vis 43 qui les laisse libres de pivoter l'une par rapport à l'autre. La barre d'entraînement 41, solidaire de sa broche 37, est à peu près perpendiculaire au bras pivotant 12 correspondant.On doit donner aux barres d'entraînement 40, 41 des dimensions telles que, dans la position d'ouverture qui est représentée en trait plein à la figure 2, l'axe géométrique 44 (montré en trait mixte)de la barre d'entrainement 40 qui peut pivoter autour de sa broche 37 soit situé, par rapport à la broche 13 du bras pivotant 12 associé à l'autre barre d'entraînement 41, sur le côté qui est éloigné de la stalle 5, ctest-à-dire que cet axe 44 passe au dessus de cette broche 13 à la figure 2. Il en résulte que, lorsqu'une poussée est exercée sur la barre de collier 19 qui est disposée sur le même bras pivotant 12 que la barre d'entraînement 40 pouvant tourner par rapport à ce bras, il s'exerce sur l'autre bras pivotant 12 un couple dirigé vers la tige de commande 9, dans le sens indiqué par une flèche 45.Grâce au fait que l'une des barres d'entraînement 40 est montée de façon à pouvoir pivoter dans les deux sens, les deux barres de collier 19, 19' sont ainsi accouplies entre elles de façon sûre. Des butées 46 (figure 1) portées par les tales 10 des manchons d'accouplement 7 garantissent que les bras pivotants 12 ne peuvent s'écarter au-delà d'une position d'ouverture (représentée en trait plein à la figure 2) pour laquelle les conditions susindiquées sont encore remplies. D'ailleurs, le pivotement au-delà de la position limite prescrite est encore empêché par le fait que les barres de collier 19, 19', en s'écartant, exercent dans une certaine mesure sur les bras pivotants 12 une force de rappel qui croît à mesure que ces bras 12 s'écartent l'un de l'autre. En outre, il peut y avoir intérêt à donner un certain jeu aux articulations formées par les liaisons à vis 42 et 43, par exemple en constituant les trous qui sont ménagés à cet effet dans la barre d'entrainement 40 par des boutonnières allongées dans la direction de ltaxe géométrique 44 de cette barre 40. On peut d'ailleurs réaliser aussi l'idée qui est à la base de l'invention en remplaçant les barres d'entraînement 40, 41, au niveau des extrémités libres des bras pivotants 12, par des secteurs dentés dont l'axe géométrique coïncide avec l'axe de pivotement constitué par les broches 13, ce qui assure un accouplement des deux bras pivotants 12 à la manière d'un engrenage. En un tel cas, il y aurait intérêt à faire s'appuyer les secteurs dentés sur le portique 1 au-dessus de la tige de commande 9 et à les faire reposer sur des guides à leurs côtés éloignés l'un de l'autre, pour empêcher un écartement mutuel. Une telle solution serait bien entendu nettement plus compliquée à mettre en pratique que la solution décrite ci-dessus. REVENDICATIONS 1 - Mécanisme d'attache à collier, à engagement automatique, pour bovins, lequel mécanisme comprend, d'une part1 un collier muni de deux barres de collier qui sont reliées l'une à l'autre par une articulation à leurs extrémités inférieures et qui sont articulées par leurs extrémités supérieures aux extrémités se faisant face de bras pivotants, ces derniers étant montés de façon pivotante par leurs autres extrémités sur un portique et, d'autre part, des dispositifs de verrouillage libérables qui sont adjoints aux barres de collier et qui s'enclenchent automatiquement à la position d'attache du collier lorsque les barres de celui-ci pivotent sous la poussée exercée par les épaules d'un bovin, les bras pivotants étant reliés l'un à l'autre à l'aide d'un système d'accouplement qui oblige ces bras à pivoter symétriquement, caractérisé en ce que le système d'accouplement est constitué par des barres d'entrainement (40, 41) qui sont disposées au niveau des extrémités libres des bras pivotants (12), qui s'étendent à peu près horizontalement vers la position de fermeture des barres de collier (19, 19') et qui sont accouplées entre elles par une articulation. 2 - Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une des barres d'entrainement (41) est solidarisée en rotation avec le bras pivotant (12) correspondant alors que l'autre barre d'entraînement (40) est articulée au deuxième bras pivotant (12). 3 - Mécanisme selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les axes d'articulation (42, 43) des barres d'entraînement (40, 41) sont parallèles aux axes d'arti culation (13]des des bras pivotants (12). 4 - Mécanisme selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'axe géométrique (44) de celle des barres d'entraînement (40) qui est articulée au bras pivotant (12) correspondant est situé, par rapport à l'axe d'articulation (13) de l'autre bras pivotant (12), sur le côté qui est éloigné du collier (25), pour n'importe quelle position de ce dernier. 5 - Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque barre d'entraîne- ment (40, 41) est reliée de façon détachable à son bras pivotant (12).