Brevet FR2638727A1 — publié le 19900511

La presente invention concerne un dispositif de transport apparenté aux dispositifs coflunéient appelés tapis roulants" il permet d' accroître considérablement la vitesse moyenne et le débit Traditionnellement , les tapis roulants ont une vitesse constante , limitée par les conditions d' entrée et de sortie des usagers ou de cbargeient et de décbargeient des marchandises . Divers dispositifs ont été inventés et exploités produisant une accélération dans le secteur d' entrée , une vitesse élevée sur la majeure partie du parcours et une décélération dans le secteur de sortie Le principe sis en oeuvre consiste généralement à associer avec recouvrement variable des éléments porteurs , plus espacés en zone b grande vitesse qu' en zone 9 faible vitesse Ce type de solution peraet de réduire le temps de sejour mais n' accroît pas le débit , qui reste li@ité par 1' encombrement en entrée et en sortie I1 presente de plus quelques difficultés technologiques , liées au recouvrenent variable Le dispositif selon 1' invention permet de nene de réduire le temps de séjour ; il évite de plus le recouvrenent variable et autorise une forte augmentation du débit ou une forte réduction d' encombrement et de coût , selon 1' objectif visé Les dessins annexés illustrent l'invention la figure 1 est un schéme de principe sinplifié du dispositif la figure 2 est une vue perspective simplifiée du dispositif , selon un iode de réalisation possible la figure 3 est une vue perspective simplifiée du dispositif , selon une variante appropriée au cas d' existence de deux voies de transport parallèles en sens inverses la figure 4 est une sue de dessus simplifiée du dispositif , selon une variante appropriée au. cas d'existence de plusieurs points d' entrée et de sortie la figure 5 représente le système de guidage des éléments porteurs , selon un mode de réalisation possible la figure 6 représente la liaison de deux élements porteurs , selon un mode de réalisation possible la figure 7 illustre 1' application de 1' invention å 1' entraînement de poignées de @aintien la figure 8 schématise un exeMple d' application de 1' invention au transport de passagers Le principe de 1' invention est illustre par la figure 1 qui constitue un schéma de principe simplifié du dispositif ; on a fait figurer deux axes orthogonaux Ox , Oy Le dispositif comporte un assemblage d' éléments porteurs identiques (1) , qui seront définis plus précisément a 1' aide des figures 5 et 6 ; les élénents porteurs ont une forme allongée selon la direction Oy et sont réunis les uns aux autres par des liaisons coulissantes leur permettant des déplaceMents relatifs selon la direction Oy ; chaque éléMent porteur est Muni de deux articulations seMblables (2) , dont les axes sont décalés l'un de 1' autre selon une translation donnée de direction Oy , soit #y : ces deux articulations sont guidées le long de deux rails (3,4) décrivant deux courbes décalées 1' une de 1' autre selon ladite translation , soit y = f(x) et y = f(x) + #y . I1 résulte de cette définition que la composante vx de la vitesse selon Ox est la même en tout point de la surface porteuse , alors que la composante vy de ladite vitesse selon Oy varie avec la direction prise par les rails selon vy = vx.f'(x); 1' accélération est parallèle a oy , et s' écrit &gamma; = dvy = dvy # dx = vx2 . f"(x) dt dx dt Sa dérivée , qu' il est utile de li@iter lorsqu' intervient la notion d' équilibre , s' écrit # = d&gamma; = d&gamma; # dx = v@3 # f"'(x) dt dx dt On peut choisir le profil de la courbe y - f(x) , de façon 4 assurer selon la direction Oy les valeurs souhaitées de déplacements y , de vitesses vy , d' accélérations &gamma; et de dérivées d' accélération a ; en particulier , on pourra choisir v = 0 aux points d' entrée (5) et de sortie (6) , et vy très supérieur 4 vx en partie courante . tout en limitant les valeurs de &gamma; et # dans les zones de transition Dans un exemple d' application approprié au transport de passagers sur des distances hectométriques , la vitesse d' accès est vx = 1 m/s , on limite la vitesse à vmax = 5 m/s , l' accélération à &gamma;max = 1 m/s2 et sa dérivée à #max = 0.5 m/s3 ( soit à atteindre l' accélération maximale en 2 secondes ) ; la distance d parcourir est de 200 Mètres ; le tableau qui suit indique les différents secteurs de la courbe y = f(x) , et les durées de parcours correspondantes Condition Durée (s) Parcours en x (@) Parcours en y (i) #= +#max 2 2 0,7 &gamma;= +&gamma;max 2,9 2,9 7.1 #= -#max 2 2 8,8 v= vmax 32,8 32,8 160,7 as -#max n 2 8,8 &gamma;;= -&gamma;max 2,9 2,9 7,1 #= +#max 2 2 0.7 Total 46,6 46,6 193,9 Dans cet exemple , les 200 Mètres séparant les points d' entrée et sortie sont parcourus en 46,6 secondes . au lieu de 3 Minutes et 20 secondes pour un tapis roulant i vitesse constante avec les mêmes conditions d' accès ; Si la largeur du dispositif est . par exemple . de 4 mètres en entrée - sortie elle se réduit b 0,8 Mètres en partie courante . sans engorgement car le débit de surface porteuse est conservé ; la capacité de transport est approxi@ativement la MêMe que celle d' un tapis roulant classique de largeur t Mètres . pour une surface totale 4.3 fois Moindre Dans un deuxièMe exemple d' application . approprié au transport d' objets sur des distances décajétriques , on de@ande que les espaces de chargement et déchargement aient une largeur utile de 5 nètres , et que le débit de surface porteuse soit de 1 m2/s @ la distance è parcourir est de 30 mètres , on peut choisir pour y = f(x) la fornulation suivante , x et y étant exprimés en mètres pour 0 pour 2,5 # x # 5,77 . y = 5x - 6,25 pour 5,77 c x # 8,27 y = -x2 + 16,54x - 39.54 La largeur du dispositif en partie courante est 0,98 M ; sa surface totale vaut 41,35 m2 , au lieu de 150 m2 pour un tapis roulant 9 vitesse constante remplissant les mémes fonctions les vitesses et accélérations sont modérées La figure 2 est une sue perspective simplifiée du dispositif . selon un Mode de réalisation possible le train d' éléments porteurs (1) s' appuie sur un ensemble de tambours etfou de roulettes (7) . orientés selon la direction locale du mouvement : ceux-cl . ou certains d' entre eux . peuvent être moteurs ; les rails de guidage (3.4) effectuent aux extrémités d' entrée (5) et de sortie (6) un demi-tour sous la surface libre , le mouvement de rotation peut être aide par deux tambours (8,9) . motorisés ou non , le trajet de retour est assuré parallèlement au trajet aller , sous la surface libre Selon une variante illustrée par la figure 3 . il est possible d' associer côte a côte deux voies de transport en sens inverses . utilisant les deux faces (10a,10b) dl un même train d' éléMents porteurs : les rails de guidage (3,4) effectuent aux extrémités d' entrée-sortie un mouvement sous la surface libre de deai-tour . translation et retour à la surface libre . et décrivent d ce niveau un trajet de retour edjacent au trajet aller ; le mouvement peut être aidé par des tambours (11) Motorisés ou non Selon une autre variante représentée par la figure 4 , le dispositif colporte une ou plusieurs zones (12) où f'(x) est réduit ou nul . et donc à faible vitesse . au niveau desquelles 1' entrée (13) et la sortie (14) s' effectuent latéraleMent La figure 5 représente le système de guidage des élénents porteurs . selon un node de réalisation possible les articulations (2) sont situées près des extrémités des éléments porteurs , et sont constituées chacune de deux roulettes encastrées avec un léger jeu dans le rail de guidage (3 ou 4) ; le train d' éléments porteurs s' appuie sur des roulettes ou tambours (7) , d' axe perpendiculaire au rail de guidage ; les éléments porteurs peuvent être striés sur une face , pour le cas illustré par la figure 2 . ou sur leurs deux faces . pour le cas illustre par la figure 3 ; 1' articulation (15) de deux éléments porteurs selon un mode de réalisation possible est représentée en détail dans la figure 6 L' articulation (15) est libre de coulisser le long des éléments porteurs par 1' interMédiaire de coulisseaux b billes (16) ; elle est constituée de deux pièces (17,18) , articulées autour d' un axe (19) parallele t la direction Oy . afin d' autoriser les courbures nécessaires aux changements dc direction en entrée et en sortie L' invention s' applique également à des dispositifs d' entraînement è vitesse variable , comprenant des éléments mobiles selon le principe précédemment défini . auxquels sont lie les mouvements de divers accessoires ; en particulier . les dispositifs de transport de passagers selon 1' invention peuvent être accompagnés de dispositifs de même principe et de largeur réduite , assurant 1' entraînement de poignées de maintien disposées le long de rampes latérales , ettou de poignées suspendues La figure 7 illustre un exemple d' application de l' invention à l' entraînement de poignées de maintien (20) les éléments , de petites dimensions , sont quidés à l' aide de billes (21) le long de rainures (22) nénagées dans un rail (23) situé en partie supérieure d' une rampe laterale (24) ; les poignées de maintien (20) , fixées à certains des éléments porteurs , sont espacees d' un noMbre donné d' éléments ; un masque déformable (25) peut être utilisé conte protection Un dispositif de Mêne principe peut être utilisé pour 1' entraînement de poignées suspendues La figure 8 schéMatise å titre d' exemple un dispositif de transport de passagers selon 1' invention , accompagné de deux rampes latérales (24) Munies de poignées de maintien (20) . et de deux pistes de poignées suspendues (27) ; les poignées sont disposées de façon t couvrir au @ieux la surface de transport De nombreuses autres applications de 11 invention sont envisageables , dans lesquelles des accessoires utiles au transport par suspension sont fixés aux éléments porteurs REVENDICATIONS 1) Dispositif de transport en continu é vitesse variable caractérisé par un asseMblage d' éléments porteurs entraînés avec une composante de vitesse donnée ( soit v, ) selon une direction donnée ( soit Ox ) , réunis les uns aux autres par des liaisons coulissant dans une direction perpendiculaire d Os ( soit Oy > , Munis chacun de deux articulations dont les axes sont décalés l' un de 1' autre selon une translation donnée dans la direction Oy ( soit #y ) , guidées le long de deux rails décrivant deux courbes décalées 1' une de 1' autre selon ladite translation , soit y = f(x) et y = f(x) + #y , la courbe y = f(x) étant choisie de façon * assurer selon la direction Oy les valeurs souhaitées de déplaceMents y . de vitesses vy = vx . f'(x) , d' accélérations &gamma; = vx2 . f"(x) et de dérivées d' accélération #= vx3 * f"'(x) . 2) Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la liaison coulissante des éléments porteurs est de plus articulée autour d' un axe parallèle a la direction Oy 3) Dispositif selon les revendications 1 et 2 . caractérisé en ce que les deux rails de guidage effectuent aux extréMités d' entrée - sortie un deki-tour sous la surface libre , et décrivent sous ladite surface un trajet de retour parallèle au trajet aller 4) Dispositif selon les revendications 1 et 2 , caractérisé en ce que les deux rails de guidage effectuent aux extrémités d' entrée - sortie un MouveMent sous la surface libre de deMi-tour , translation et retour å la surface libre , et décrivent å ce niveau un trajet de retour adjacent au trajet aller 5) Dispositif selon 1' une quelconque des revendications précédentes , caractérisé en ce que les éléMents porteurs sont soutenus et/ou entraînés par un enseMble de tambours ettou roulettes orientes selon la direction locale du mouvement 6) Dispositif selon 1' une quelconque des revendications précédentes , caractérisé en ce qu' il coMporte une ou plusieurs zones où f'(x) est réduit ou nul . au niveau desquelles 1' entrée et la sortie s' effectuent latéralenent 7) Dispositif selon 1' une quelconque des revendications précédentes , caractérisé en ce que certains des éléMents porteurs entraînent des poignées de naintien et/ou des poignées suspendues 8) Dispositif selon 1' une quelconque des revendications 1 å 6 , caractérisé en ce que des accessoires utiles au transport par suspension sont fixés aux éléments porteurs