Brevet FR2777872A1 — publié le 19991029

DISPOSITIF DE CHARGEMENT DE PRODUITS DIVERS, NOTAMMENT DE DECHETS MENAGER8, DANS UN CAMION-BENNE La présente invention concerne un dispositif de chargement de produits divers, notamment de déchets ménagers, à travers une ouverture ou trémie d'un caisson de réception d'un camion-benne. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine des bennes à collecte sélective des déchets ménagers, notamment mais non exclusivement les bennes comportant un caisson de réception à chargement latéral. La demande de brevet français NO 2.677.338 décrit un dispositif de ce type, c'est-à-dire à chargement latéral, permettant d'amener un conteneur à proximité de l'ouverture supérieure d'un caisson, puis de le basculer dans celui-ci de manière à y vider son contenu à travers son ouverture. Ce dispositif présente l'inconvénient d'être mécaniquement compliqué car comportant beaucoup de bras et d'articulations soumises à l'usure et occupant une place importante sur les faces verticales du caisson, ce qui est très pénalisant lorsqu'il s'agit de bennes à chargement latéral qui ne doivent pas dépasser un certain empattement et une largeur donnée du véhicule. Le brevet d'invention français NO 2.714.033 déposé par la demanderesse décrit un dispositif de chargement de produits divers, notamment de déchets ménagers, permettant de résoudre les problèmes précités grâce à un dispositif plus compact augmentant ainsi le volume utile du caisson de réception, d'un poids raisonnable, de fabrication simple et d'utilisation et d'entretien faciles. A cet effet, ce dispositif connu comprend un système de manutention d'un bac de transfert installé à demeure sur le dispositif de chargement, et portant des moyens d'accrochage d'un conteneur auxiliaire. Selon ce même dispositif, le bac de transfert installé à demeure est muni de part et d'autre, d'un galet supérieur et d'un galet inférieur, associés à des moyens de dégagement permettant au bac de transfert installé à demeure de passer d'une position escamotée sous le caisson à une position de levage jusqu'à l'ouverture ou trémie du caisson de réception et le basculement du bac de transfert associé au conteneur au-dessus de l'ouverture. Le dispositif comprend également au moins un moyen souple d'entraînement continu du système de manutention à faire circuler sous l'action d'un organe moteur entre un pignon inférieur situé à la base du caisson et un pignon supérieur situé le long de l'ouverture ou trémie du caisson. De part et d'autre de ce système de manutention, un rail arrière de guidage du galet supérieur du bac de transfert s'étend de la base du caisson jusqu'au pignon supérieur formant axe de basculement et un rail avant de guidage du galet inférieur s'étendant de la base du même caisson, mais s'arrêtant à distance du pignon supérieur de manière à permettre l'échappement du galet inférieur du bac de transfert et autoriser ainsi son basculement en position haute. Bien que d'une manière générale, le dispositif décrit dans le brevet d'invention NO 2.714.033 donne de bons résultats par rapport à l'art antérieur, il a été néanmoins constaté que le fait de devoir accrocher un conteneur à un bac de transfert disposé à demeure sur le système de manutention présentait certains inconvénients, à savoir - devoir établir un circuit du moyen souple d'entraînement continu relativement complexe de manière à permettre l'escamotage sous le caisson du bac de transfert placé à demeure et éviter ainsi tout dépassement du gabarit du caisson lorsque ce bac de transfert n'est pas en service pour lever un conteneur - une augmentation du bras de levier de la charge à basculer qui est provoquée par le même bac de transfert à demeure qui déporte le conteneur à lever d'une distance égale à l'épaisseur du bac. L'invention vise notamment à résoudre ces deux inconvénients en proposant un dispositif de chargement ne nécessitant pas de bac de transfert disposé à demeure pour lever un conteneur. De plus, l'escamotage sous le caisson d'un bac de transfert n'étant plus nécessaire, le circuit du moyen souple d'entraînement continu et surtout ses moyens moteurs pourront également être beaucoup plus simples, plus robustes et moins encombrants. Enfin, le bras de levier entre le conteneur et le moyen souple d'entraînement continu est pratiquement nul. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de chargement de produits divers, notamment de déchets ménagers, à travers une ouverture supérieure d'un caisson ou d'une trémie de réception d'un camion-benne comportant des moyens de préhension et de levage associés, aptes à assurer le transfert d'un conteneur d'une position basse jusqu'à une position haute de déversement des déchets dans le caisson, le vidage s'effectuant par basculement du conteneur, les moyens de préhension et de levage étant constitués par au moins un organe souple d'entraînement continu, chaînes ou courroies crantées par exemple, associé à un système de préhension du conteneur, circulant dans un sens ou dans l'autre, sous l'action d'un élément moteur entre un élément tournant de renvoi inférieur situé à proximité de la base du caisson de réception et un élément tournant de renvoi supérieur formant un axe de basculement et situé à proximité de l'ouverture du caisson, des moyens de guidage du système de préhension étant interposés entre les éléments de renvoi inférieur et supérieur, caractérisé en ce que la totalité de ces opérations sont réalisées sous l'action des moyens moteurs qui sont constitués par un chariot mobile disposé d'un côté ou de l'autre du caisson et mû verticalement dans un sens ou dans l'autre par un vérin unique interposé entre un point fixe et le chariot mobile. La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre et qui devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles. Cette description, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée, en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue de côté d'un camion-benne à double caisson montrant la position d'un caisson de réception à chargement latéral et du dispositif de chargement associé - la figure 2 est une vue de côté du caisson de réception à chargement latéral équipé du dispositif de chargement conforme à l'invention - la figure 3 est une vue de côté partielle à échelle agrandie du camion-benne selon la figure 1, montrant l'agencement d'un bac pivotant disposé à demeure mais amovible - la figure 4 est une vue de dessus schématique du bac pivotant selon la figure 3, dans une position A de rangement et dans une position B de levage. La figure 1 montre un camion-benne 1 à double caisson pour la collecte de déchets ménagers. Cette benne du type à collecte sélective comporte, d'une part, un caisson 10 de réception arrière muni de son propre système de chargement (non représenté) et généralement destiné à recevoir des déchets dits compostables et, d'autre part, un caisson 20 de réception avant présentant une ouverture supérieure 21 à travers laquelle sont vidés des déchets dits secs, qui ont été préalablement stockés dans un conteneur 100, par un dispositif 110 de chargement disposé ici latéralement par rapport à la benne. Après remplissage, le caisson 20 de réception avant est vidé latéralement par basculement sous l'action de moyens d'actionnement (non représentés). On peut également observer sur la figure 1 que le caisson 20 de réception est équipé en sa partie supérieure de volets mobiles de fermeture 24a, 24b de l'ouverture 21, aptes à effectuer une fonction de compression des déchets vidés dans ledit caisson. Cette compression peut être commandée à volonté par l'opérateur qui effectue le chargement. Naturellement, les volets pourraient s'ouvrir et se fermer dans un autre sens que celui des volets 24a, 24b représentés sur la figure 1. De plus, cette figure, agrandie dans la figure 3, montre un bac pivotant 200 disposé à la partie inférieure du caisson 20 à proximité d'une zone de préhension et de levage 110 et destiné à la collecte d'autres types de produits et qui sera également décrit ci-après. Comme le montre particulièrement bien la figure 2, le dispositif de chargement 110 comporte des moyens de préhension et de levage associés, aptes à assurer le transfert d'un conteneur 100 d'une position basse I lorsqu'il est posé verticalement sur le sol jusqu'à une position haute III de déversement des déchets dans le caisson 20, s'effectuant par basculement du conteneur 100. Les moyens de préhension et de levage sont constitués par un organe souple d'entraînement continu 101 associé à un système de préhension 102 du conteneur 100, circulant sous l'action de moyens moteurs 103 entre un élément tournant de renvoi inférieur 104 situé à demeure à proximité de la base du caisson de réception 20 et un élément tournant de renvoi supérieur 105 situé également à demeure à proximité de l'ouverture 21 du caisson 20. Une rampe 106 est interposée, dans le plan médian du dispositif de chargement 110, entre les éléments de renvoi inférieur et supérieur 104 et 105. Dans l'axe de ce dernier, est disposé un élément cylindrique constituant un axe O de synchronisation des moyens de préhension et de levage du conteneur 100, situé dans la continuité de la rampe 106, dont le rôle sera explicité plus loin. Le système de préhension 102 du conteneur 100 est directement solidaire de l'organe souple d'entraînement continu 101. Celui-ci présente au moins une portion droite frontale 101a sensiblement verticale, tendue et de longueur constante s'étendant à l'aplomb du caisson 20, entre les deux éléments de renvoi inférieur et supérieur frontaux 104 et 105 entre lesquels elle est susceptible de circuler dans un sens ou dans l'autre, sous l'action des moyens moteurs 103. Selon une caractéristique de l'invention, la totalité des opérations sont réalisées sous l'action des moyens moteurs 103 qui sont constitués par un chariot mobile 103a disposé d'un côté ou de l'autre du caisson 20 et mû verticalement dans un sens ou dans l'autre par un vérin unique 103b interposé entre un point fixe A et le chariot mobile 103a. Celui-ci est porteur de deux galets 103c et 103d libres en rotation, constituant pour l'un un premier renvoi en U vers le haut, d'une portion d'extrémité 101b de l'organe souple 101, entre un premier point d'attache fixe supérieur B et l'échappement arrière C de l'élément de renvoi supérieur 105, et pour l'autre un second renvoi en U vers le bas d'une portion d'extrémité opposée 101c de l'organe souple 101, entre un second point d'attache fixe inférieur D et l'échappement arrière E de l'élément de renvoi inférieur 104. Selon une autre caractéristique de l'invention, les éléments de renvoi inférieur et supérieur frontaux fixes 104 et 105, les deux galets mobiles 103c et 103d du chariot moteur 103a mû par le vérin unique 103b et enfin les deux points d'attache d'extrémité fixe B et D sont disposés les uns par rapport aux autres de manière que le circuit de l'organe souple d'entraînement 101 qu'ils définissent, soit constitué de portions parallèles entre elles. La course du chariot 103a entre un point d'extrémité haut F et un point d'extrémité bas G est telle à correspondre au levage d'un conteneur 100 allant d'une position de préhension I, lorsqu'il est situé sur le sol S, à une position d'élévation II puis de basculement III autour de l'axe de synchronisation O situé à l'extrémité supérieure de la rampe 106, dans l'axe de l'élément de renvoi frontal supérieur 105, comme défini ci-dessus. Ce basculement s'effectue avec un angle allant jusqu'à 140 , limité par la course du vérin 103b. Par ailleurs, les moyens de préhension du conteneur sont constitués par une poutre mobile 131, formant un panneau avec l'appui bas 111, solidaire en mouvement avec l'organe souple 101, comportant, d'une part, plusieurs dents d'accrochage 130 réalisées à l'extrémité supérieure de la poutre 131 et orientées verticalement pour coopérer à l'avant avec la collerette 132 du conteneur 100, dans une première phase de préhension et, d'autre part, un dispositif de verrouillage 133 constitué par une plaque pliée en L dont la largeur est sensiblement égale à celle du peigne formé par l'ensemble des dents d'accrochage 130, lequel dispositif 133 est articulé dans une zone intermédiaire 134 de la poutre 131, à une distance de son extrémité telle à permettre à une partie supérieure d'extrémité recourbée en L 133a de coopérer, après basculement autour de l'articulation 134, avec la collerette 132 du conteneur 100 dans une seconde phase de son verrouillage sur les dents 130. Ce verrouillage s'effectue par des moyens d'actionnement automatique du dispositif de verrouillage en L 133 après une course en levage, de valeur prédéterminée et correspondant au moins à l'engagement des dents 130 dans la collerette 132 du conteneur 100. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens d'actionnement automatique du dispositif de verrouillage en L 133 sont constitués par un galet 136 disposé à sa partie arrière dans une zone intermédiaire entre son extrémité libre recourbée en L 133a et son point d'articulation 134 sur la poutre 131, le galet 136 coopérant avec la rampe 106. Celle-ci est constituée d'une plaque perpendiculaire sur la face avant du caisson. Une première partie 106a de la rampe 106 est suffisamment éloignée de la poutre 131 pour que le dispositif de verrouillage 133 demeure en position ouverte selon une course en levage d'une valeur apte à permettre au moins l'engagement total des dents de préhension 130 dans la collerette 132 du conteneur 100, jusqu'à atteindre une seconde partie 106b de la rampe 106 formant une came. La hauteur de celle-ci est suffisante pour repousser le galet 135 du dispositif de verrouillage 133 vers le conteneur 100 et l'actionner conséquemment vers une position de verrouillage maintenue continûment par le galet 135 contre la rampe 106 jusqu'au basculement du conteneur 100 en position haute III et jusqu'à son retour en position basse I, correspondant à une zone de déverrouillage, s'effectuant également de manière automatique. En fait, et selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de chargement comprend deux organes souples d'entraînement disposés de part et d'autre de la poutre 131, l'un 101 étant menant par le chariot 103a sous l'action du vérin unique 103b, l'autre 101 bis, situé en circuit fermé (non représenté), étant disposé entre les éléments de renvoi frontaux supérieur et inférieur 105 et 104 et mené simultanément par l'axe de synchronisation 0. Selon un mode préféré de réalisation, les organes souples d'entraînement sont constitués par des chaînes coopérant avec les éléments de renvoi frontaux supérieur et inférieur 105 et 104, ainsi qu'avec les galets 103c et 103d du chariot 103a qui sont constitués par des pignons aptes à coopérer avec lesdites chaînes. Comme déjà évoqué, le dispositif selon l'invention qui vient d'être décrit, permet de ne pas augmenter par un bac interposé le bras de levier de la charge à basculer et par conséquent, le risque d'une contrainte importante sur les dents du pignon moteur ou du pignon mené, les efforts s'exerçant directement sur le grand diamètre du pignon 105. Egalement, la cinematique à un seul vérin permet avantageusement d'assurer les fonctions de montée et de rotation, de rotation inversée et de descente, de verrouillage et de déverrouillage automatiques des bacs. Selon une variante représentée aux figures 3 et 4, un bac pivotant 200 est disposé à demeure mais amovible et à côté du système de préhension 102, et comporte des moyens 201, 202 de pivotement dans un plan horizontal de manière à être rabattu contre le système de préhension 102 pour être saisi et levé par ses dents 130 venant en coopération avec une collerette 132A du bac 200. Selon une autre caractéristique, les moyens de pivotement du bac 200 sont constitués par une charnière supérieure dégondable 202 et une charnière inférieure fixe 201 sur laquelle est apte à pivoter, selon un angle a, un bras 203 supportant le bac 200 par sa base 200a et par l'intermédiaire d'un pion 204 disposé à l'extrémité libre du bras 203, coopérant librement avec un logement correspondant 205 ménagé au centre de ladite base 200a. A titre indicatif, la course du vérin 103b est de 1400 mm et permet d'obtenir, à l'aide des galets 103 et 103b, une course double au niveau des organes souples d'entraînement, soit 2800 mm. A titre indicatif également, le caisson arrière du camion-benne est d'une capacité de 10 m3 environ, destiné à la collecte d'ordures ménagères organiques, alors que le caisson avant 20 est d'une capacité de 5 m3 au minimum et est capable de supporter une charge d'une tonne et demie de verre ou papier magazine par exemple, pouvant être compactée si nécessaire et vidée par basculement. Le bac pivotant quant à lui peut avoir une capacité de 200 1 environ et permet d'y stocker par intermittence d'autres types de produits. REVENDICATIONS 1. Dispositif de chargement (110) de produits divers, notamment de déchets ménagers, à travers une ouverture supérieure (21) d'un caisson de réception (20) d'un camion-benne comportant des moyens de préhension et de levage associés, aptes à assurer le transfert d'un conteneur (100, 200) d'une position basse (I) jusqu'à une position haute (III) de déversement des déchets du conteneur (100, 200) dans le caisson (20), les moyens de préhension et de levage étant constitués par au moins un organe souple d'entraînement continu (101) associé à un système de préhension (102) du conteneur (100, 200), circulant dans un sens ou dans l'autre, sous l'action de moyens moteurs (103) entre un élément tournant de renvoi inférieur (104) situé à proximité de la base du caisson de réception (20) et un élément tournant de renvoi supérieur (105) formant un axe de basculement et situé à proximité de l'ouverture (21) du caisson (20), des moyens de guidage (106) de la poutre (131) étant interposés entre les éléments de renvoi inférieur et supérieur (104 et 105), caractérisé en ce que la totalité de ces opérations sont réalisées sous l'action des moyens moteurs (103) qui sont constitués par un chariot mobile (103a) disposé d'un côté ou de l'autre du caisson (20) et mû verticalement dans un sens ou dans l'autre par un vérin unique (103b) interposé entre un point fixe A et ledit chariot mobile 103a. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chariot mobile (103a) est porteur de deux galets (103c et 103d) libres en rotation, constituant pour l'un un premier renvoi en U vers le haut, d'une portion d'extrémité (l0lb) de l'organe souple (101), entre un premier point d'attache fixe supérieur (B) et l'échappement arrière (C) de l'élément de renvoi supérieur (105), et pour l'autre un second renvoi en U vers le bas d'une portion d'extrémité opposée (101c) de l'organe souple (101), entre un second point d'attache fixe inférieur (D) et l'échappement arrière (E) de l'élément de renvoi inférieur (104). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments de renvoi inférieur et supérieur frontaux fixes (104 et 105), les deux galets mobiles (103c et 103d) du chariot moteur (103a) mû par le vérin unique (103b) et enfin les deux points d'attache d'extrémité fixe (B et D) sont disposés les uns par rapport aux autres de manière que le circuit de l'organe souple d'entraînement (101) qu'ils définissent soit constitué de portions parallèles entre elles. 4. Dispositif selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la course du chariot (103a) entre un point d'extrémité haut (F) et un point d'extrémité bas (G) est telle à correspondre au levage d'un conteneur (100) allant d'une position de préhension (I) lorsqu'il est situé sur le sol (S) à une position d'élévation (II) puis de basculement (III) autour d'un axe (O) de synchronisation du basculement du conteneur (100) qui est situé à l'extrémité supérieure d'une rampe (106) en continuité de celle-ci et dans l'axe de l'élément de renvoi frontal supérieur (105). 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens de préhension du conteneur sont constitués par un bras mobile (131) solidaire en mouvement avec l'organe souple (101), comportent, d'une part, plusieurs dents d'accrochage (130) réalisés à l'extrémité supérieure du bras (131) et orientés verticalement pour coopérer avec des logements correspondants (132) ménagés sur un rebord arrière du conteneur (100), dans une première phase de préhension et, d'autre part, un dispositif de verrouillage (133) articulé dans une zone intermédiaire (134) du bras (131), à une distance de son extrémité telle à permettre à une partie supérieure d'extrémité recourbée (133a) de cooperer, après basculement autour de l'articulation (134), avec une collerette supérieure (132) du rebord du conteneur (100) dans une seconde phase de verrouillage des dents (130), s'effectuant par des moyens d'actionnement automatique du dispositif de verrouillage (133) après une course en levage, de valeur prédéterminée et correspondant au moins à l'engagement des dents (130) dans son logement (132). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens d'actionnement automatique du dispositif de verrouillage (133) sont constitués par un galet (135) disposé à sa partie arrière dans une zone intermédiaire entre son extrémité libre recourbée (133a) et son point d'articulation (134) sur la poutre (131), le galet (135) coopérant avec la rampe (106), une première partie (106a) de la rampe (106) étant suffisamment éloignée de la poutre (131) pour que le dispositif (133) demeure en position ouverte selon une course en levage d'une valeur apte à permettre au moins l'engagement total des dents de préhension (130) dans la collerette (132) du conteneur (100), jusqu'à atteindre une seconde partie (106b) de la rampe (106) formant une came, dont la hauteur est suffisante pour repousser le galet (135) du dispositif (133) vers le conteneur (100) et l'actionner conséquemment vers une position de verrouillage maintenue continûment par le galet 135 contre la rampe 106 jusqu'au basculement du conteneur (100) en position haute (III) et jusqu'à son retour en position basse (I), correspondant à une zone de déverrouillage, s'effectuant également de manière automatique. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend deux organes souples d'entraînement disposés de part et d'autre de la poutre (131), l'un (101) étant menant par le chariot (103a) sous l'action du vérin unique (103b), l'autre 101 bis, situé en circuit fermé (non représenté), étant disposé entre les éléments de renvoi frontaux supérieur et inférieur (105 et 104) et mené simultanément par un axe de synchronisation 0. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les organes souples d'entraînement sont constitués par des chaînes coopérant avec les éléments de renvoi frontaux supérieur et inférieur (105 et 104), ainsi qu'avec les galets (103c et 103d) du chariot (103a) qui sont constitués par des pignons aptes à coopérer avec les chaînes. 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un bac pivotant (200) est disposé à demeure mais amovible et à côté du système de préhension (102), et comporte des moyens (201, 202) de pivotement dans un plan horizontal de manière à être rabattu contre le système de préhension (102) pour être saisi et levé par ses dents (130) venant en coopération avec une collerette (132A) du bac (200). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de pivotement du bac (200) sont constitués par une charnière supérieure dégondable (202) et une charnière inférieure fixe (201) sur laquelle est apte à pivoter, selon un angle (a), un bras (203) supportant ledit bac (200) par sa base inférieure (200a) et par l'intermédiaire d'un pion (204) disposé à l'extrémité libre du bras (203), coopérant librement avec un logement correspondant (205) ménagé au centre de ladite base (200a). 11. Camion-benne muni d'un dispositif de chargement (110) selon l'une des revendications précédentes.