Brevet FR2823918A1 — publié le 20021025

une ouverture de démoulage (32). - 1 Borne escamotable, telle que borne de distribution d'énergie. La présente invention concerne une borne escamotable, telle que borne de distribution d'énergie. Les bornes de distribution d'énergie ou autres bornes techniques, ont pour fonction de mettre à disposition des sources d'énergie diverses telles que prises de courant électrique, de téléphone, de gaz, d'eau, etc. ou des projecteurs de lumière ou d'images, de telles bornes étant extraites du sol dans lequel elles sont logées, en période d'utilisation seulement, afin de les protéger des heurts accidentels et des actes de vandalisme. Par exemple, de telles bornes peuvent être installées sur les places ou autres lieux de vente périodique de denrées alimentaires ou de marchandises d'usage courant afin que les commerçants puissent se brancher à une source de courant électrique ou d'eau, les jours de marché. Ces bornes comprennent: - un caisson muni d'une ouverture supérieure et destiné à étre encastré dans une excavation creusée dans le sol; - un équipage mobile logé avec une aptitude de mouvement vertical dans ce caisson, cet équipage mobile comprenant un châssis sur lequel est installé I'appareillage de distribution d'énergie et une dalle de couverture destince à fermer l'ouverture supérieure du caisson en période de non utilisation; - des moyens assurant au moins les mouvements ascendants de l'équipage mobile; À des moyens de guidage de ce dernier, lors de ses déplacements verticaux. Les mouvements verticaux de l'équipage mobile peuvent être assurés par une motorisation (FR-2 779 753A). Il s'agit dans ce cas de dispositifs nocessitant une automatisation hydraulique, électrique ou pneumatique représentant un coût - 2 élevé (ne se justifiant pas pour des utilisations peu fréquentes: 2 ou 3 fois par semaine). Les mouvements ascendants de l'équipage mobile peuvent aussi être assurés par un vérin à gaz, alors que la descente en position escamotée dudit équipage mobile s'effectue sous une force d'enfoncement appliquée par un ou plusieurs opérateurs (FR-2 621 625A). Toutefois, compte tenu du poids élevé de la plupart des équipages mobiles (souvent supérieur à 150 kg), les vérins ou ressorts à gaz classiques ne peuvent plus répondre aux besoins. En effet, convenablement dimensionnés et tarés, ils peuvent assurer les mouvements ascendants des équipages mobiles, mais il est impossible de les enfoncer dans le caisson sous une force de poussée exercée par une seule personne. Des calcuis ont fait appara^tre que pour avoir une force de poussée de kg en fin de course, la pression dans le ressort à gaz tige rentrce sera de 250 kg; c'est donc la charge ou la force qu'il faut exercer pour obtenir la rentrce de ia tige dudit vérin ou ressort et, par conséquent, la descente de l'équipage mobile. Dans ces conditions, trois personnes sont indispensables pour obtenir l'escamotage de la borne. Hors, les utilisateurs de ces bornes (municipalités, collectivités, particuliers), souhaitent que cette manoeuvre puisse être effectuée facilement par une seule personne. La présente invention a notamment pour but de mettre à disposition une borne escamotable exempte des inconvénients soulignés ci-dessus des bornes rétractables s'escamotant par poussee manuelle et des bornes escamotables motorisées. Selon une première disposition caractéristique de l'invention, les moyens assurant les mouvements verticaux de l'équipage mobile de la borne escamotable comprennent: - d'une part, un vérin à simple effet raccordable à une réserve de gaz comprimé interchangeable, par l'intermédiaire d'un systéme de distribution, par exemple constitué par un distributeur ou vanne à quatre voies et trois positions, soit une première position établissant une communication entre la réserve et le - 3 vérin et fermant l'orifice d'échappement, et une deuxième position isolant ledit vérin de la source d'alimentation tout en maintenant l'échappement fermé, et une troisième position dans laquelle le vérin n'est plus alimenté et se trouve mis à l'échappement; - d'autre part, au moins un et, de préférence, deux ressorts à gaz disposés parallèlement audit vérin à simple effet. Le dispositif selon l'invention procure plusieurs avantages: - il peut étre aisément manoeuvré par une seule personne, sans effort, aussi bien lors du soulèvement que lors de l'escamotage de la partie mobile de la borne; À il est basé sur un concept simple ne nécessitant aucune automatisation hydraulique, électrique ou pneumatique, ses coûts de fabrication, d'installation et de maintenance, sont donc peu élevés; - il utilise une énergie disponible à tout moment, sans compresseur, sans moteur électrique, sans groupe hydraulique, et sans coffret de commande indispensable pour gérer ces énergies; sa consom mation de g az co m prim é est li m itée a ux mouvements ascend ants de l'équipage mobile, cette consommation étant ainsi très réduite. il fonctionne sans heurt et sans bruit perturbant. Selon une autre disposition caractéristique, le gaz comprimé utilisé pour les mouvements d'extension du vérin à simple effet est l'azote. L'utilisation de ce gaz compressible offre l'avantage de pouvoir étre stocké sous un faible volume dans des bouteilles industrielles du commerce; en outre, il peut étre utilisé avec des vérins à simple effet permettant des pressions d'utilisation élevées. Selon une autre disposition caractéristique, la borne escamotable selon l'invention comporte un moyen de verrouillage par exemple constitué par un - 4 doigt mobile axialement assurant un blocage de l'équipage mobile en position haute, lorsque ledit équipage mobile arrive en fin de course ascendante. Selon une autre disposition caractéristique, la borne escamotable comporte un dispositif de commande pourvu d'un embout de manoeuvre et agencé de sorte que la rotation de cet embout dans un sens entrane 1'ouverture de la vanne du distributeur permettant le passage du fluide gazeux comprimé vers le vérin et le soulèvement de la partie mobile de la borne, tandis que la rotation dudit embout dans le sens opposé assure, dans la phase initiale de ce mouvement de rotation, le dégagement du doigt de verrouillage, et dans ia deuxième phase de ce mouvement, la mise à 1'échappement du vérin. Les buts, caractéristiques et avantages ci-dessus, et d'autres encore, ressortiront mieux de la description qui suit et des dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue en coupe axiaie et à caractère schématique d'une borne escamotable selon 1'invention, montrce en position relevoe d'utilisation. La figure 2 est une vue en coupe transversale selon la ligne 2-2 de la figure 1. La figure 3 est une vue en plan montrant le dispositif mécanique de man_uvre du distributeur permettant l'alimentation ou la mise à l'échappement du vérin à simple effet, et le doigt de verrouillage de 1'équipage mobile en position haute. La figure 4 est une vue de face dudit dispositif de man_uvre. La figure est une vue de détail, en coupe axiale, de la tête de la tige de man_uvre de ce dispositif. On se réfère auxdits dessins pour décrire un exemple de réalisation intéressant, quoique nullement limitatif, de la borne escamotable selon l'invention. - 5 On a représenté et on décrit ci-après, à titre d'exemple, une borne technique rétractable, telle que borne de distribution d'énergie (air, eau, électricité, gaz), mais on souligne que l'invention s'applique, par analogie, à tout type d'obstacle escamotable, (armoire de commande ou autre mobilier urbain, projecteurs de lumière ou d'images, voire borne de contrôle d'accès). Cette borne escamotable comprend un caisson 1 destiné à être enterré dans une excavation pratiquée dans le sol, au-dessous du niveau de la chaussée C ou autre aire ou passage, ce caisson ayant une hauteur largement supérieure à celle de l'ensemble de l'équipage mobile qu'il doit pouvoir contenir entièrement lorsque la borne est en position rétractée. Le caisson 1 est ouvert à son extrémité supérieure et il a, de préférence, une section carrée (figure 2), de sorte à comporter quatre parois verticales 1c parallèles deux à deux et un fond ou semelle 1 a, mais il peut aussi présenter une section circulaire ou toute autre section polygonale. Le fond 1a du caisson est communément muni d'au moins un trou (non représenté) pour l'évacuation de l'eau qui pourrait s'infiltrer dans ledit caisson lequel est. préférentiellement, réalisé en acier inoxydable ou en tout matériau présentant les caractéristiques de rigidité et de solidité requises pour sa fonction. Dans le caisson 1 est logé, avec une aptitude de mouvement vertical, I'équipage mobile désigné dans son ensemble par la référence 2 et dont on a seulement représenté certaines parties constitutives pour simplifier le dessin et la description. Cette borne comporte, par exemple, un châssis vertical 2a, une traverse de base 2b, une plaque ou dalle 2c constituant le sommet de la borne et destinée à s'encastrer dans l'ouverture supérieure 1b du caisson 1 lorsque la borne se trouve en position escamotée en obturant ainsi ladite ouverture, et un élément d'appui 2d placé à proximité et au-dessous de la dalle de couverture 2c. Sur le châssis 2 qui peut comporter une ou plusieurs entretoises ou renforts, sont fixés les différents composants (non représentés) de l'appareillage de la borne dont la nature est fonction de la destination de celle-ci. - 6 L'équipage mobile ainsi réalisé est susceptible d'occuper deux positions extrêmes soit: une position basse de non utilisation dans laquelle il se trouve entièrement renfermé dans le caisson 1, et; - une position haute d'utilisation dans laquelle il s'élève au-dessus du sol, de sorte à être accessible aux utilisateurs. Un vérin à simple effet 3, de préférence disposé axialement, relie le fond 1a du caisson 1 et un élément supérieur de l'équipage mobile 2, par exemple constitué par la dalle de couverture 2c. Le corps 3a de ce vérin est. de préférence, fixé sur le fond 1a du caisson 1, tandis que sa tige 3b est fixée sous la dalle de couverture 2c. De manière avantageuse, le fluide gazeux comprimé utilisé pour le fonctionnement de ce vérin est constitué par l'azote. Un compartiment est accolé au caisson 1 et, dans ce compartiment sont logés: - au moins une bouteille 5 interchangeable contenant le fluide gazeux comprimé utilisé par le vérin 3; - un distributeur 6, commandant l'admission de ce fluide dans le vérin et son échappement de ce dernier, ce distributeur étant raccordé, d'une part, à la partie inférieure du vérin par l'intermédiaire d'une tuyauterie appropriée et, d'autre part, à la bouteille 5, par l'intermédiaire d'un détendeur; - le dispositif de commande de l'ouverture et de la fermeture de la vanne de ce distributeur décrit dans la suite du présent exposé. Au moins un ressort à gaz et, de préférence, deux ressorts à gaz 7 disposés verticalement relient également le fond 1a du caisson et un élément supérieur de l'équipage mobile 2 constitué, selon l'exemple illustré, par l'élément d'appui 2d. Ces ressorts à gaz 7 sont disposés à égale distance du vérin 3 et de manière diamétralement opposée par rapport à ce dernier. Leur tarage est déterminé pour permettre une descente progressive et ralentie de l'équipage mobile 2, sous l'effet de la pesanteur, lorsque le vérin 3 n'est plus sous pression. Le caisson 1 et l'équipage mobile 2 sont pourvus de moyens complémentaires de guidage assurant la translation rectiligne dudit équipage mobile, lors de ses mouvements ascendants. De manière avantageuse, ces moyens de guidage comprennent: À d'une part, au moins deux glissières 8 fixées, respectivement, sur la face interne de deux parois verticales opposées 1c du caisson 1, dans la partie supérieure de ce dernier, et; - d'autre part, au moins deux coulissaaux par exemple constitués par deux montants opposés 2e du châssis vertical 2a. Les glissières 8 peuvent être exécutées en tout matériau et, de préférence, en matière plastique rigide telle que, de préférence, polyéthylène haute densité (PE - HD) et elles présentent avantageusement un profil en U délimitant une gorge dans laquelle peuvent glisser les coulisseaux 2e guidés par celleci. Ce système de guidage procure l'avantage d'assurer un meilleur glissement contrôlé de la partie mobile de la borne, par opposition aux dispositifs faisant supporter les glissières par ladite partie mobile. De préférence, le vérin 3, les ressorts à gaz 7 et les moyens de guidage 8-2a sont alignés dans un même plan vertical. L'alimentation ou la mise à l'échappement du vérin à simple effet 3 sont assurés par le distributeur ou vanne désigné dans son ensemble par la référence 6 à la figure 4. Ce distributeur est du type connu à quatre voies et trois positions, soit: - une première position permettant l'alimentation du vérin 3 et fermant l'orifice d'échappement de ce dernier; - 8 une deuxième position isolant ledit vérin de la source d'alimentation tout en maintenant l'échappement fermé, et; une troisième position selon laquelle le vérin n'est pas alimenté et se trouve mis à l'échappement. SSur la figure 4, la référence 6a désigne l'embout de branchement de la vanne du distributeur à la bouteille ou réserve de gaz comprimé, tandis que la référence 6b désigne le tuyau d'échappement. Le dispositif de manoeuvre du distributeur comprend une tige verticale 9 munie d'une tête de manoeuvre 9a présentant une section permettant son entranement en rotation au moyen d'une clé à empreinte, par exemple, à section ellipsodale. Cette tête de manoeuvre est accessible à travers une ouverture 10 ménagée dans une plaque fixe horizontale 11. Un espace annulaire est ménagé entre la tête de manoeuvre 9a et le bord de l'ouverture 10 et, dans cet espace, est logée une bague cache- poussière 12 maintenue dans ledit espace par une ressort hélicodal 13 agissant en compression et placé autour de la tige 9 (figure 5). Pour manoeuvrer la tige 9 on utilise une clé à douille 14 permettant l'enfoncement de la bague cache-poussière 12 à l'encontre de l'action antagoniste exercée par le ressort 13. L'extrémité inférieure de la tige 9 est solidaire d'un petit plateau horizontal pivotant 1 5. Ce plateau est muni, à distance de son axe de pivotement, d'une lumière arquée 16 dans laquelle est engagé un ergot vertical 17a solidaire d'un doigt de verrouillage 17 disposé horizontalement et mobile axialement. Le diamètre de I'ergot 17a est sensiblement plus faible que la largeur de la fente 16 dans laquelle il est logé. Ce doigt de verrouillage traverse la paroi verticale 1c du caisson 1 et la glissière 8 disposées du côté o se trouve installé le distributeur 6, et son extrémité avant s'engage automatiquement dans un trou 18 que présente, dans sa partie inférieure, le montant ou coulisseau correspondant 2e du châssis 2a, lorsque l'équipage mobile arrive en fin de course ascendante. Dans ce but, le doigt de verrouillage 17 est soumis à l'action d'un ressort 19 agissant en compression et disposé autour dudit doigt, ce ressort tendant à repousser ce de rnier vers l' avant, dans la position de verrouillage. Le plateau pivotant 15 est également relié, par l'intermédiaire d'une articulation à axe vertical 20 à une biellette 21 présentant une fente 21a dans laquelle peut se déplacer ledit axe, cette biellette étant elle-même reliée, par l'intermédiaire d'une articulation à chapes 22, à un levier de manoeuvre 23 relié à I'obturateur du distributeur 6. On décrit ci-après le fonctionnement du dispositif de commande du distributeur 6. En position basse de l'équipage mobile correspondant aux périodes de non utilisation de la borne, la vanne du distributeur 6 ferme l'entrée et la sortie du vérin 3, le doigt de verrouillage 17 se trouve en appui contre le montant ou coulisseau 2e du châssis 2 et repoussé par ce dernier à l'encontre de l'action antagoniste du ressort 19, et l'ergot d'entranement 17a se trouve à proximité de l'extrémité de la fente arquée 16 la plus proche du caisson 1, mais à faible distance de celle-ci. Pour obtenir l'alimentation du vérin 3 et la montée de l'équipage mobile 2, on enfonce la clé dans l'ouverture 10 en repoussant la bague cachepoussière 12 à l'encontre de l'action du ressort 13 et on imprime un mouvement de pivotement, dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, à la tige 9 et, par conséquent, au plateau 15 lequel, par l'intermédiaire de la biellette 21 et du levier 23, ouvre la vanne du distributeur 6 autorisant l'entrée du fluide gazeux comprimé dans le vérin 3, sans mettre celui-ci à l'échappement. Lors de ce mouvement, I'extrémité de la fente arquée 16 la plus éloignée du caisson 1 vient se placer au contact ou à proximité de l'ergot d'entranement 17a. Lorsque l'équipage mobile 2 arrive au terme de son déplacement ascendant, en fin de course du vérin 3, le doigt de verrouillage 17 s'engage - 1 0 automatiquement dans le trou 18 du montant 2e dudit équipage mobile, en assurant ainsi l'arrêt et le blocage de ce dernier en position haute permettant l'utilisation de la borne par les usagers. Lors de ce mouvement, I'ergot d'entranement 17a du doigt de verrouillage 17 vient se placer dans la partie médiane ou approximativement de la fente arquée 16. D'autre part, le relâchement de l'effort de pivotement exercé sur la tige 9, lors du mouvement ascendant de l'équipage mobile 2, a pour conséquence d'arrêter la montée de celui-ci dans la position du moment, les organes mobiles du dispositif de man_uvre se trouvant replacés dans la position de fermeture de la vanne d'entrce et de sortie du vérin 3, illustrée à la figure 3. Pour obtenir la descente de l'équipage mobile, on imprime un mouvement de pivotement, dans le sens des aiguilles d'une montre, à la tige 9 et au plateau pivotant 15. Dans une première phase, I'extrémité de la fente arquce 16 la plus proche du caisson 1 vient au contact de l'ergot d'entranement 1 7a et entrane ce dernier vers l'arrière en provoquant le retrait du doigt de verrouillage 17 du trou 18, puis dans une deuxième phase, le plateau 15 exerce une traction sur la biellette 21 qui entrane le pivotement du levier 23, lequel assure l'ouverture de l'obturateur permettant l'échappement libre du gaz comprimé qui se trouvait dans le vérin 3, chassé par le poids de l'équipage mobile 2 dont la descente est freinse par les ressorts à gaz 7. On observe que le relâchement de l'effort de pivotement exercé sur la tige 9 a pour effet d'arrêter la descente de l'équipage mobile dans la position du moment, les organes mobiles du dispositif de man_uvre se trouvant replacés dans la position de fermeture de la vanne d'entrée et de sortie du vérin 3, montrée à la figure 3. - 1 1 R EVE N D I CAT 10 N S 1.- Borne escamotable, telle que borne de distribution d'énergie comprenant: un caisson (1) muni d'une ouverture supérieure (1b) et destiné à être encastré dans une excavation creusée dans le sol; un équipage mobile (2) logé avec une aptitude de mouvement vertical dans ce caisson (1) et susceptible d'occuper une position basse dans laquelle il se trouve renfermé dans ledit caisson (1) et une position haute d'utilisation dans laquelle il s'élève au-dessus du sol; - des moyens (3) assurant au moins les mouvements ascendants de l'équipage mobile (2); des moyens de guidage (8-2a) de ce dernier, lors de ses déplacements verticaux; caractérisé en ce que les moyens assurant les mouvements de translation verticale de l'équipage mobile comprennent: d'une part, un vérin à simple effet raccordable à une réserve de gaz comprimé interchangeable (5), par l'intermédiaire d'un système de distribution (6), et; d'autre part, au moins un et, de préférence, deux ressorts à gaz (7) disposés parallèlement audit vérin à simple effet (3). 2.- Borne escamotable selon la revendication 1, caractérisoe en ce qu'elle inclut au moins une bouteille ou réservoir (5) interchangeable de gaz comprlmé. - 12 3.- Borne escamotable suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le gaz comprimé utilisé pour assurer les mouvements d'extension du vérin à simple effet (3) est l'azote. S 4.- Borne escamotable selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les ressorts à gaz (7) sont tarés de sorte à permettre la descente ralentie de l'équipage mobile (2), sous l'effet de la pesanteur, lorsque le vérin (3) est mis à l'échappement. 5.- Borne escamotable selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens de guidage de l'équipage mobile (2) comprennent: - d'une part, au moins deux glissières (8) fixées dans la partie supérieure du caisson (1) et présentant, de préférence, un profil en U. et; - d'autre part, au moins deux coulissaaux constitués par deux montants (2e) du châssis vertical (2a) dudit équipage mobile. 6.- Borne escamotable suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le vérin (3), les ressorts à gaz (7) et les moyens de guidage (8-2e) de I'équipage mobile (2) sont alignés dans un même plan vertical. 7.- Borne escamotable selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend un distributeur (6) permettant l'alimentation du vérin à simple effet (3) et la mise à l'échappement de celui-ci, ce distributeur étant du type connu à quatre voies et trois positions, soit: - 13 - une première position permettant l'alimentation du vérin (3) et fermant son orifice d'échappement; - une deuxième position isolant ledit vérin de la source d'alimentation tout en maintenant l'échappement fermé, et; S - une troisième position dans laquelle le vérin n'est pas alimenté et se trouve mis à l'échappement. 8.- Borne escamotable suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle comporte un moyen de verrouillage, par exemple constitué par un doipt (17) mobile axialement, assurant un blocage automatique de l'équipage mobile (2) en position haute, lorsque ce dernier arrive en fin de course ascendante. 9.- Borne escamotable selon la revendication 8, comportant un dispositif de commande pourvu d'une tige de manoeuvre (9) actionnable à l'aide d'une clé (14), caractérisee en ce que ce dispositif comprend: d'une part, des moyens (15, 20, 21, 22, 23) permettant l'ouverture de la vanne d'alimentation du vérin (3) et; - d'autre part, des moyens (15, 16, 17a, 20, 21, 22, 23) permettant, dans une première phase du pivotement de la tige de manoeuvre (9), le dégagement du doigt de verrouillage (17) par rapport à l'équipage mobile (2) et, dans une deuxième phase de ce pivotement, I'ouverture de la vanne d'échappement dudit vérin (3). 10.- Borne escamotable selon la revendication 9, caractérisée en ce que la tige de manoeuvre (9) est solidaire d'un plateau pivotant (15) pourvu d'une fente arquée (16) dans laquelle est engagé un doigt (17a) solidaire du - 14 doigt de verrouillage (17), ledit plateau pivotant (15) étant, d'autre part, relié à une biellette (21) au moyen d'un axe d'articulation (20) traversant une fente longitudinale (21a) de ladite biellette (21) laquelle est reliée, par example au moyen d'une articulation à chapes (22) , à un levier pivotant