Brevet FR2691486A1 — publié le 19931126

i Borne perfectionnée comprenant une tête de borne et un piquet d'ancrage, et procédé de fabrication d'une telle tête de borne. La présente invention se rapporte à une borne du type comprenant une tête de borne et un piquet d'ancrage, la tête de borne étant traversée par un trou d'un diamètre supérieur au diamètre extérieur du piquet et le piquet comportant une tête de diamètre supérieur au diamètre dudit trou et étant destiné à être enfoncé dans le sol à travers la tête de borne L'invention se rapporte par ailleurs à un procédé de fabrication d'une tête de borne. Les bornes de ce type sont bien connues depuis longtemps, par exemple par le brevet français N O 2088 895 ou la demande de brevet français N O 2 420 122 Suivant le premier de ces documents, la tête de borne est en un matériau massif, tandis que selon le second document, la tête de borne est une tête creuse. En ce qui concerne les piquets d'ancrage, de nombreuses dispositions ont déjà été proposées pour augmenter la résistance à l'arrachement de ces piquets, par exemple par la prévision de harpons ou d'éléments déployables (demande de brevet français N O 2420 122, brevet allemand N O 910 126, brevet français N O 2 605 346). Un problème particulier aux bornes du type défini ci-dessus, composées de deux parties séparées (tête de borne, piquet d'ancrage), consiste par le fait que même après la pose de la borne qui se fait par enfoncement du piquet à travers la tête, la tête de borne n'est pas réellement solidaire du piquet d'ancrage En effet, il peut arriver que par exemple sous l'effet du tassement du sol ou du passage d'une roue de véhicule sur la tête de borne, cette dernière ne se trouve plus bloquée contre le sol par le piquet d'ancrage, mais présente au contraire une certaine mobilité verticale par rapport au piquet dont l'ancrage dans le sol n'a pas changé De ce fait, la tête du piquet d'ancrage peut dépasser vers la haut la tête de borne reposant sur le sol, ce qui entraîne des risques d'endommagement, par exemple des pneumatiques de véhicules, ou de blessures pour les personnes ou du bétail. Ce problème a déjà été reconnu et plusieurs solutions ont été proposées pour le résoudre. Ainsi, selon la demande de brevet français N O 2420 122, figure 3, des moyens pour rendre la tête de borne solidaire du piquet d'ancrage en fin d'enfoncement de ce dernier sont constitués par des ergots en forme de lamelles élastiques fixées à l'extrémité supérieure du piquet de manière à coopérer, à la fin de l'enfoncement du piquet, avec la face inférieure de la tête de borne Cela implique cependant une opération de fixation (soudure) des ergots sur le piquet métallique, entraîne notamment une augmentation du prix de revient De plus, les ergots d'un piquet ainsi équipé ne peuvent coopérer qu'avec des têtes de bornes d'un seul type. Une autre tentative pour résoudre ce problème est proposé par la demande de brevet européen N O O 272 360 Suivant ce document, une tête de borne est verrouillée ou solidarisée avec un piquet d'ancrage au moyen d'un diaphragme constitué par un disque muni d'un alésage central de diamètre inférieur à celui du piquet, et de découpes radiales définissant des secteurs solidarisés entre eux par la périphérie du diaphragme Selon ce document, le diaphragme en question peut soit être séparé de la tête de borne (figure 3), soit être intégré à cette dernière (figure 4). Dans le premier cas, trois éléments (tête de borne, diaphragme et piquet) sont nécessaires pour poser une borne De plus, dans la mesure o le diaphragme n'est pas solidaire de la tête de borne, l'enfoncement du piquet à travers ce diaphragme reposant sur le sol provoque, au moins dans des sols mous, un entraînement du diaphragme dans le sol, par le piquet, ce qui compromet la solidarisation correcte de la tête de borne avec le piquet, en fin de pose. Dans le second cas, l'intégration du diaphragme à la tête de borne est destinée à assurer le centrage du piquet dans l'axe longitudinal du trou de la tête de borne, lorsque cette dernière est une tête de borne évidée à la base De plus, on ne trouve dans ce document aucun enseignement sur la manière suivant laquelle le diaphragme pourrait être intégré à la tête de borne qui est une pièce moulée. Il convient par ailleurs de noter qu'un tel diaphragme en tôle d'acier présente des arêtes tranchantes entraînant un risque de blessures pour les personnes manipulant la borne avant la pose, que le diaphragme soit séparé de la tête de borne (figure 3) ou soit "intégrée" à la tête de borne (figure 4) Cette solution ne donne donc pas satisfaction. La présente invention vise une borne comprenant une tête de borne traversée par un trou et un piquet d'ancrage destiné à être enfoncé dans le sol à travers la tête de borne, cette borne étant munie de moyens de solidarisation ou de verrouillage de sa tête de borne avec le piquet en fin d'enfoncement, moyens qui fassent partie intégrante de la borne, fonctionnent correctement, quel que soit le sol dans lequel le piquet doit être enfoncé, assurent un verrouillage ou une solidarisation fiable et ne présentent aucun risque de blessures pour les personnes manipulant la borne. L'invention vise également un procédé simple et peu coûteux de fabrication d'une telle tête de borne avec des moyens incorporés de verrouillage ou de solidarisation avec un piquet d'ancrage. La borne conforme à l'invention comprend une tête de borne et un piquet d'ancrage La tête de borne est traversée par un trou d'un diamètre supérieur au diamètre extérieur du piquet Le piquet destiné à être enfoncé dans le sol à travers la tête de borne comporte une tête de diamètre supérieur au diamètre du trou de la tête de borne La borne comprend, par ailleurs, des moyens pour verrouiller ou solidariser la tête de borne avec le piquet à la fin de l'enfoncement de ce dernier. Selon l'invention, lesdits moyens de verrouillage ou de solidarisation comprennent au moins une griffe discrète qui, à l'intérieur du trou de la tête de borne, fait saillie de la paroi dudit trou pour coopérer avec le piquet de manière à permettre, lors de l'enfoncement du piquet à travers la tête de borne, un mouvement relatif du piquet par rapport à la tête de borne, dans le sens d'enfoncement, et à s'opposer à tout mouvement dans le sens contraire. De préférence, plusieurs griffes sont prévues dans le trou de la tête de borne, ces griffes pouvant être disposées dans un même plan et/ou dans des plans différents. Les différences principales des moyens de solidarisation ou de verrouillage conformes à l'invention, par rapport aux moyens proposés par la demande de brevet européen N O 0272360, consiste donc dans le fait qu'il sont constitués par des griffes incorporées à la tête de borne, en étant situées à l'intérieur du trou de la tête de borne, ou elles ne sont pas accessibles par les doigts de la personne manipulant la borne, ne pouvant ainsi pas occasionner des blessures. Le procédé conforme à l'invention de fabrication d'une tête de borne traversée par un trou pour son ancrage au sol au moyen d'un piquet d'ancrage enfoncé dans le sol à travers le trou de la tête de borne consiste à mouler une matière moulable dans un moule muni d'une partie centrale d'un diamètre inférieur au diamètre extérieur du piquet d'ancrage, réservant ledit trou dans la tête de borne Selon l'invention, on emboîte sur ladite partie centrale un tube de diamètre intérieur supérieur au diamètre extérieur du piquet d'ancrage, comportant au moins un évidement On rapporte de l'extérieur sur ledit tube au moins une pièce de verrouillage comprenant une partie d'ancrage extérieure au tube et au moins une partie faisant saillie à travers ledit évidement d'une griffe vers l'intérieur du tube On fait porter ladite griffe contre la partie centrale du moule On verse la matière moulable dans le moule, à l'extérieur dudit tube, pour constituer ainsi une tête de borne dans laquelle sont noyés ledit tube et la partie d'ancrage de la pièce de verrouillage. En adaptant les dimensions de l'évidement prévu dans ledit tube aux dimensions de la pièce de verrouillage, il est possible de maintenir cette dernière dans le tube, avec la griffe en application contre la partie centrage du moule, par le seul effet de serrage de la pièce de verrouillage dans ledit évidement. Suivant un autre mode de réalisation, on utilise un moyen de serrage, par exemple un bracelet élastique, pour appliquer la griffe de la pièce de verrouillage contre la partie centrale du moule, pendant l'introduction de la matière moulable dans le moule et pendant le durcissement de cette matière. Dans le cadre de l'invention, diverses pièces de verrouillage peuvent être utilisées Ainsi, les pièces de verrouillage peuvent être de simples lames plates rectilignes dont chacune constitue une seule griffe faisant saillie à l'intérieur du tube Suivant un autre mode de réalisation, chaque pièce de verrouillage peut présenter la forme d'une lame plate en U définissant trois griffes faisant saillie à l'intérieur du tube, dans un plan perpendiculaire à l'axe du tube ou dans un plan oblique par rapport à l'axe du tube. Une autre possibilité consiste à utiliser des pièces de verrouillage constituées par des lames pliées en U, chaque aile de la lame plate formant une griffe en saillie vers l'intérieur du tube, ces griffes pouvant être perpendiculaires ou obliques par rapport à l'axe du tube. En se référant aux dessins schématiques annexés, on va décrire ci- après plus en détail plusieurs modes de réalisation illustratifs et non limitatifs d'une borne conforme à l'invention et du procédé de fabrication de sa tête de borne; sur les dessins: la figure 1 est une coupe axiale d'un mode de réalisation d'une borne conforme à l'invention; la figure 2 montre le moulage de la tête de la borne du mode de réalisation de la figure 1; les figures 3 et 4 montrent l'association de pièces de verrouillage au tube interne de la tête de borne de la figure 2; la figure 5 montre le moulage de la tête d'un autre mode de réalisation de la borne conforme à l'invention; les figures 6 et 7 montrent l'association de pièces de verrouillage au tube interne de la borne de la figure 5; la figure 8 montre le moulage de la tête d'encore un autre mode de réalisation de la tête de borne conforme à l'invention; les figures 9 et 10 montrent l'association de trois pièces de verrouillage au tube interne de la tête de borne de la figure 8; la figure I 1 montre le moulage de la tête d'un mode de réalisation supplémentaire de la borne conforme à l'invention; les figures 12 et 13 montrent l'association de trois pièces de verrouillage au tube interne de la tête de borne de la figure 11. La borne telle qu'illustrée par la figure 1 comprend une tête de borne 1 et un piquet d'ancrage 2 pour la fixation de la tête de borne au sol. La tête de borne 1 est ici une tête massive en matière moulée, par exemple en béton de résine La tête 1 en forme de tronc de cône ou de tronc de pyramide est munie d'un trou central 3 comprenant une partie inférieure 4 et une partie supérieure 5 de plus grand diamètre que la partie 4, les deux parties 4 et 5 se raccordant par un épaulement 6. Le piquet d'ancrage 2 est un piquet selon le brevet français n' 2 605 346 comprenant un tube 7 muni à son extrémité supérieure d'un collet extérieur 8 et d'une rondelle 9 formant tête prenant appui sur l'épaulement 6 du trou 3 de la tête de borne 1 A son extrémité inférieure, le tube 7 renferme une pièce d'extrémité 10 et deux tiges auxiliaires 11 qui traversent un orifice de la pièce d'extrémité 10 de telle manière que les extrémités inférieures des deux tiges 11, après enfoncement du piquet 2 dans le sol à travers le trou 3 de la tête de borne 1, sont chassées à l'aide d'un mandrin hors du tube 7 du piquet 2 en se recourbant de la manière visible sur la figure 1. Tel que cela apparaît également sur la figure 1, la partie 4 du trou 3 de la tête de borne 1 est garnie d'un tronçon de tube 12 qui est solidaire de la tête de borne 1 et qui entoure avec du jeu le piquet 2. On reconnaît par ailleurs sur la figure 1 deux pièces de verrouillage 13 de la tête de borne 1 sur le piquet 2 Chaque pièce de verrouillage 13 est partiellement noyée dans la tête de borne 1, traverse le tube 12 et fait saillie à l'intérieur du tube 12 à une profondeur telle qu'elle entre en contact avec le piquet 2 et se trouve déformée par ce dernier lors de son enfoncement dans le sol à travers la tête de borne 1 Cette déformation vers le bas que les pièces de verrouillage 13 subissent lors de l'enfoncement du piquet 2 fait que lorsque le piquet 2 est entièrement enfoncé jusqu'à l'appui de la rondelle 9 du collet 8 sur l'épaulement 6 du trou 3 de la tête de borne 1, cette dernière est parfaitement verrouilée sur le piquet 2 par les pièces de verrouillage 13. Selon les figures 2 à 4, pour fabriquer une tête de borne 1 avec des pièces de verrouillage 13 incorporées, on ménage d'abord dans un tronçon de tube 12, par exemple en poly (chlorure de vinyle), des fentes permettant d'engager sur le tube 12 les pièces de verrouillage 13 Selon les figures 3 et 4, chaque pièce de verrouillage 13 est constituée par une lame plate rectiligne qui, une fois engagée sur le tube 15, dans les fentes de ce dernier, comporte une partie 14 extérieure au tube, servant de partie d'ancrage de la pièce 13 dans la tête de borne, et une partie 15 intérieure au tube 12, servant de griffe coopérant avec le piquet d'ancrage. Pour mouler la tête de borne 1, on utilise, selon la figure 2, un moule 16 en forme de tronc de cône ou de tronc de pyramide, ouvert vers le haut Le fond 17 du moule 16 comporte, sur la face supérieure, une saillie centrale 18 étagée, le diamètre de la partie inférieure de la saillie 18 étant supérieur au diamètre extérieur du tronçon de tube 12, et le diamètre de la partie supérieure de la saillie 18 étant très légèrement inférieur au diamètre intérieur du tronçon de tube 12, de manière que ce dernier puisse être emboîté sur la partie supérieure de la saillie 18 La saillie 18 est à son tour surmontée d'un insert ou noyau 19 cylindrique dont le diamètre est inférieur au diamètre de la partie supérieure de la saillie 18. Il est à noter que le diamètre intérieur du tube 12 est supérieur au diamètre extérieur du tube 7 du piquet 2 (figure 1) et que le diamètre de l'insert ou noyau 13 est légèrement inférieur au diamètre extérieur du tube 7. Le tronçon de tube 12 est engagé depuis le haut sur l'insert ou noyau 19 et sur la partie supérieure de la saillie 18, les pièces de verrouillage 13 pouvant être rapportées sur le tube 12 soit avant, soit après, de telle sorte que les griffes 15 des pièces de verrouillage 13, situées à l'intérieur du tronçon de tube 12, viennent porter contre l'insert ou noyau 19. On verse ensuite dans le moule 16, autour du tronçon de tube 12, une matière à mouler, par exemple du béton de résine, destinée à constituer la tête de borne 1, de sorte que les parties 14 des pièces de verrouillage 13 extérieures au tube 12 se trouvent noyées dans cette matière. Après séchage de la matière, on démoule la tête 1 avec le tronçon de tube 12 et les pièces de verrouillage 13 qui en sont solidaires. Le mode de réalisation des figures 5 à 7 diffère du mode de réalisation des figures 1 à 4 par le fait que les pièces de verrouillage 13 sont ici constituées par des lames plates découpées en U comprenant chacune une partie d'ancrage 14 et trois griffes 15 situées à l'intérieur du tube 12 en étant décalées de 900 les unes par rapport aux autres. Il convient de remarquer que chacune des pièces de verrouillage 13, au lieu de se trouver dans un plan perpendiculaire à l'axe du tube 12, pourrait également être rapportée sur le tube 12 dans un plan oblique par rapport à l'axe du tube. Dans le mode de réalisation suivant les figures 8 à 10, trois pièces de verrouillage 13 chacune constituée par une lame pliée en U sont réparties à 1200 les unes par rapport aux autres sur le pourtour du tronçon de tube 12 Chaque pièce 13 comporte une partie d'ancrage 14 rectiligne parallèle à l'axe du tube, donc verticale, et, à chaque extrémité de cette dernière, une griffe 15 intérieure au tronçon de tube 12, perpendiculaire à l'axe du tube, donc horizontale. Les griffes 15, au lieu d'être horizontales comme dans l'exemple représenté, pourraient également être obliques par rapport à l'axe du tronçon de tube 12. Les pièces de verrouillage 13 suivant le mode de réalisation des figures 11 à 13 correspondent aux pièces de verrouillage 13 du mode de réalisation des figures 8 à 10 Toutefois, alors que dans le mode de réalisation des figures 8 à 10, les deux griffes 15 de chaque pièce de verrouillage 13 se trouvent à l'intérieur du tronçon de tube 12, donc à l'intérieur de la tête de borne 1, dans le mode de réalisation des figures Il à 13, l'une des griffes 15 se trouve à l'intérieur du tronçon de tube 12 et l'autre à l'extérieur du tronçon de tube 12, donc également à l'extérieur de la tête de borne 1. Les pièces de verrouillage 13 qui sont avantageusement en métal, de préférence en acier inoxydable, peuvent être maintenues en contact avec l'insert ou noyau central 19 pendant le moulage de la tête de borne 1, soit uniquement par leur effet de serrage dans les évidements ménagés dans le tronçon de tube 12, soit par la mise en oeuvre de moyens supplémentaires, par exemple de bracelets élastiques non représentés enserrant les pièces de verrouillage 13. Bien que dans les modes de réalisation représentés et décrits, la tête de borne est une tête massive réalisée par moulage, de préférence en béton de résine, par exemple en béton de polyester, il est possible, dans le cadre de l'invention, de réaliser également des têtes de bornes creuses ou évidées injectées en matière plastique, comportant un trou de passage avec au moins une griffe Dans ce cas, les pièces de verrouillage sont placées sur le noyau de moule formant le trou de la tête de borne et la matière plastique est injectée sur les parties d'ancrage desdites pièces (surinjection). REVENDICATIONS 1 Borne comprenant une tête de borne et un piquet d'ancrage, la tête de borne étant traversée par un trou d'un diamètre supérieur au diamètre extérieur du piquet, et le piquet destiné à être enfoncé dans le sol à travers la tête de borne comportant une tête de diamètre supérieur au diamètre du trou de la tête de borne, cette borne comprenant, par ailleurs, des moyens pour verrouiller ou solidariser la tête de borne avec le piquet à la fin de l'enfoncement de ce dernier, caractérisée par le fait que lesdits moyens de verrouillage ou de solidarisation comprennent au moins une griffe ( 13) discrète qui, à l'intérieur du trou ( 3) de la tête de borne ( 1), fait saillie de la paroi dudit trou pour coopérer avec le piquet ( 2) de manière à permettre, lors de l'enfoncement du piquet à travers la tête de borne, un mouvement relatif du piquet par rapport à la tête de borne, dans le sens d'enfoncement, et à s'opposer à tout mouvement dans le sens contraire. 2 Borne suivant la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comprend plusieurs griffes ( 13) à l'intérieur du trou ( 3) de la tête de borne ( 1). 3 Borne suivant la revendication 2, caractérisée par le fait que lesdites griffes ( 13) sont disposées dans un même plan. 4 Borne suivant la revendication 2, caractérisée par le fait que lesdites griffes ( 13) sont disposées dans des plans différents. Dispositif suivant la revendication 3 ou 4, caractérisé par le fait que ledit plan ou chacun desdits plans est oblique par rapport à l'axe du trou de la tête de borne. 6 Borne suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que chaque griffe fait partie d'une lame plate rectiligne 7 Borne suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que chaque griffe fait partie d'une lame plate en U. 8 Borne suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que chaque griffe fait partie d'une lame pliée en U. il 9 Procédé de fabrication d'une tête de borne suivant l'une quelconque des revendications précédentes, consistant à mouler une matière moulable dans un moule muni d'une partie centrale d'un diamètre inférieur au diamètre extérieur du piquet d'ancrage, réservant ledit trou dans la tête de borne, caractérisé par le fait qu'on emboîte sur ladite partie centrale un tube de diamètre intérieur supérieur au diamètre extérieur du piquet d'ancrage, comportant au moins un évidement, qu'on rapporte de l'extérieur sur ledit tube au moins une pièce de verrouillage comprenant une partie d'ancrage extérieure au tube et au moins une partie faisant saillie à travers ledit évidement à la manière d'une griffe vers l'intérieur du tube, qu'on fait porter ladite griffe contre la partie centrale du moule, et qu'on verse la matière moulable dans le moule, à l'extérieur dudit tube, pour constituer ainsi une tête de borne dans laquelle sont noyés ledit tube et la partie d'ancrage de la pièce de verrouillage. Procédé suivant la revendication 9, caractérisé par le fait qu'on utilise un moyen de serrage, par exemple un bracelet élastique, pour appliquer la griffe de la pièce de verrouillage contre la partie centrale du moule, pendant l'introduction de la matière moulable dans le moule et pendant le durcissement de cette matière.