Brevet FR2822131A1 — publié le 20020920

La présente invention concerne un appareil destiné principalement à la confection de ballots ronds de bois de chauffage, et accessoirement de tous matériaux allongés tels que tubes, piquets, par exemple. Traditionnellement le bois de chauffage est façonné en un mètre de long ; ce format bien adapté à la mesure en volume ainsi qu'au conditionnement final (recoupe) est par compte peu compatible avec l'usage généralisé de la grue pour le débardage et le transport. Le façonnage en deux mètres s'est développé à partir de ce constat, mais s'est surtout imposé pour les usages industriels, dans lesquels le bois est mesuré au poids. L'apparition d'appareils à botteler les stères a fourni une solution nouvelle au problème, permettant de conserver un format adapté au chauffage tout en obtenant, d'une part un ballot se prêtant bien à la manipulation mécanisée, d'autre part une quantité précise mesurée une fois pour toute. La plupart des appareils sont portés par un tracteur, ce qui permet lors de leur conception de s'affranchir de nombreuses contraintes : poids, volume, et de bénéficier d'asservissements hydrauliques. A priori, de tels avantages devraient être déterminants, cependant, ces systèmes se sont peu développés du fait de leur coût d'utilisation élevé (pendant la phase la plus longue qui est l'empilage des bûches à la main, le tracteur ne sert à rien). Des appareils autonomes sont également apparus, mais en petit nombre, car devant répondre à des exigences contradictoires : être solides mais légers, assurer plusieurs fonctions tout en restant simples, déplacer une lourde charge avec peu d'effort. L'essor modeste de ce mode de conditionnement montre que malgré l'ingéniosité dont font preuves beaucoup de ces dispositifs des voies restent à explorer, notamment en ce qui concerne la facilité d'emploi. Le dispositif selon l'invention est principalement axé sur l'ergonomie globale de la mise en ballots. Il s'agit d'un gabarit circulaire qui s'ouvre pour libérer le ballot constitué. Son originalité tient à plusieurs points. l) -Le cadre est un cercle presque complet afin de guider au maximum l'empilage ; il comprend cependant en partie supérieure un dégagement étroit et suffisamment haut pour permettre un mouvement naturel de rotation de la bûche du haut vers le bas ainsi que la possibilité d'accompagner le morceau de bois à l'intérieur même du cadre avec le bras et l'épaule. (Précisons que toutes les parties risquant de se trouver en contact avec le corps sont arrondies, donc non agressives). Avec ce dispositif, l'introduction des bûches est facile du début à la fin. Le remplissage étant l'aspect le plus long et pénible, ce point est très important : il faut absolument éviter les mouvements de portage à bout de bras car ces efforts se reportent sur le bas de la colonne vertébrale, point fragile déjà très sollicité dans ces travaux. 2) -L'ouverture du cadre s'opère en libérant deux fermoirs situés en partie haute, donc sans se baisser. Le verrouillage inférieur s'annule par simple basculement, ce qui se fait sans efforts car le paquet de bûches tend par sa poussée à provoquer ce mouvement. On observe ici également un gain de temps, d'une part parce que la séparation des deux parties est très rapide, d'autre part parce qu'elle se fait sans outils, sans avoir à enlever le moindre axe, goupille ou tout autre petite pièce susceptible d'être perdue ou endommagées dans les conditions spécifiques de l'utilisation forestière. Les risques de blessure sont également minorés. 3) -Le piétement remplit plusieurs fonctions : il sert à stabiliser l'appareil pendant le remplissage, puis, lors de la tension des liens par un levier, il contrebalance le couple de renversement induit. Ensuite, par sa longueur, il procure un bras de levier suffisant pour faire pivoter facilement d'un peu plus de trente degrés la charge, par ailleurs équilibrée, de façon à éjecter le ballot. Enfin, il sert de poignées pour le transport à deux personnes. 4) -Le poids de l'appareil complet, tel qu'il est spécifié plus bas, est d'environ 26 kgs. Ce qui permet un déplacement aisé par glissement sur courte distance (cas le plus fréquent sur coupe) ou par portage à deux personnes. S'il n'y a qu'un seul opérateur, il lui suffit de transporter chaque partie séparément. L'utilisation de matériaux plus légers, tel que l'aluminium permettrait encore d'abaisser ce poids. Le transport sur route s'effectue au moyen d'une fourgonnette ordinaire : les deux parties se glissent l'une dans l'autre avec un petit décalage afin de limiter l'encombrement [voir PI. 4, fig. 5]. Les dessins annexés illustrent l'invention : La planche 1, représente une vue en perspective de l'appareil prêt à être utilisé (fig. l). La planche 2 représente une vue de profil détaillant les différents éléments (fig. 2). La planche 3 représente certains détails importants (fig. 3 et 4). La planche 4 représente l'appareil démonté et en position de transport routier (fig. 5). Un prototype a été réalisé, il se compose de deux cadres en grande partie circulaires en tube métallique reliés par des entretoises (5) [P1. 2, fig. 2] de façon à déterminer un volume d'un stère (avec des bûches de 1 M. de long). Il est mis en ouvre tel qu'il se présente sur le schéma de la planchel. Sa largeur est d'environ soixante centimètres. Ce double cadre [voir Pl. fig. l]s'ouvre selon l'axe x y [Pl. 2, fig. 2] pour libérer le ballot constitué : nous distinguons donc deux parties, la partie A qui est mobile et la partie B qui est fixe et constitue la base (par convention et par souci de clarté nous considérerons chaque partie double comme si elle était simple). Partie A : elle se compose d'un segment d'arc situé dans le prolongement du segment d'arc de la partie B avec lequel elle se raccorde au moyen d'un verrouillage spécial (3) [P1. 2, fig. 2 et PI. 3, fig. 41, à l'autre extrémité elle comprend un dégagement (1) [Pl. l, fig. 1 et Pl. 2, fig. 2] qui permet une introduction facile des bûches jusque dans le haut du paquet, enfin, l'extrémité est munie d'une butée caoutchoutée et d'un crochet en fer plat (4) [P1. 2, fig. 2 et PI. 3, 6g3]. La butée vient reposer sur un berceau ménagé en regard sur l'extrémité de B, et le crochet permet la connexion avec le fermoir riveté derrière le berceau. Partie B : elle se compose d'un demi-cercle pourvu à une extrémité (3) [P1. 2, fig. 2 et PI. 3, fig. 4] d'un orifice destiné à recevoir le crochet soudé sur A, à l'autre extrémité, du fennoir et du berceau déjà mentionné. A l'arrière de l'appareil (à l'opposé du sens de l'ouverture), se trouve un tube cintré en V (2) [Pl. l, fig. 1 et P1. 2, fig. 2] de telle sorte qu'un de ses côtés soit aligné tangentiellement à la base du cercle et que l'autre vienne prendre appui obliquement sur la partie B : c'est le piétement (notons que pour des raisons pratiques des cintrages aux extrémités du V déterminent des segments qui se connectent radialement au demi-cercle). Fonctionnement : L'appareil étant fermé, deux liens en polyéthylène sont disposés au sol de part et d'autre du cadre. Puis le cadre est rempli de bûches, ce qui peut se faire des deux côtés. L'arrondi du paquet est complété"à vue"dans l'étroite partie supérieure non guidée. A ce stade chaque lien est disposé autour du ballot, les bouts étant reliés deux par deux grâce à un noeud auto-bloquant, puis tendus à l'aide d'un levier et noués. La tension se fait du côté arrière pour que le piétement (2) [P1. 2, fig. 2] joue son rôle de stabilisateur. L'opérateur déverrouille alors les deux fermoirs, la partie mobile A s'écarte vers l'avant, elle pivote autour du crochet situé en (3) [PI. 2, fig. 2] jusqu'à ce que ce dernier soit libéré de son logement et permette la dépose de la partie A sur le côté. L'opérateur saisit le piétement par ses extrémités et bascule la charge. Si un obstacle (souche, par exemple) s'oppose à la rotation, alors c'est l'ensemble B qui tourne autour du ballot. Une fois la partie B vidée, la partie A doit être de nouveau fixée : il faut pour cela introduire les crochets dans les tubes du bas de B : aucun angle vertical strict n'a besoin d'être respecté et il suffit de pousser A pour encliqueter précisément la connexion (3) [P1. 3, fig. 4]. Dans le même mouvement les butées caoutchoutées viennent se loger dans leurs berceaux : les fermoirs supérieurs peuvent alors être bloqués (4) [P1. 3, fig. 3]. L'ensemble est ensuite déplacé par glissement à environ un mètre du ballot précédent si l'on veut constituer une rangée jointive de paquets. Données techniques : les qualités et les sections des tubes ont été optimisées en fonction des contraintes subies et de leurs poids. Les parties constitutives des cercles sont réalisées par cintrage de tubes d'acier étiré à froid de 27-34 de 0, l'évidemment (1) et le piétement (2) dans le même type d'acier mais en 22-27 de 0, les entretoises (5) sont en tubes serrurier de 19-22 de 0 [voir P1. 2, fig. 2]. Nota : L'effort principal s'observe lors du basculement du paquet, il s'exerce sur la seule partie B qui est renforcée par le piétement. Les contraintes sur la structure lorsque le cadre est chargé sont reportées sur le sol (en terrain meuble le tube inférieur s'enfonce). Domaine d'application : le dispositif selon l'invention, destiné avant tout au bottelage du bois de chauffage, est susceptible d'intéresser tous ceux qui façonnent du bois de feu de manière professionnelle et en grosse quantité : exploitants forestiers, bûcherons, sylviculteurs, coopératives forestières... Outre certains avantages déjà mentionnés en introduction, la présentation en ballots est très attractive pour l'acheteur qui va détailler ce bois : le développement potentiel de ce type de conditionnement est donc important pour peu qu'il existe sur le marché des matériels suffisamment adaptés à cet usage. Le ballot pourrait à terme devenir la norme pour la filière bûche (que l'on songe à l'importance de la palettisation dans l'industrie) et susciter d'autres appareils pour son traitement final. REVENDICATIONS 1) Appareil manuel autonome permettant de confectionner des ballots ronds de bûches ou d'autres matériaux en un volume précis et régulier caractérisé en ce qu'il comporte un double cadre rond et ouvrant (A et B) [P1. 2, fig. 2] surmonté d'un dégagement en partie haute (1) et d'un piétement (2) à une extrémité. 2) Appareil selon la revendication 1 caractérisé par un dégagement en partie haute (1) dont les proportions sont telles que sans nuire au guidage des bûches, elles permettent une introduction facile du bois, et ce jusqu'en haut du ballot. 3) Appareil selon la revendication 1 caractérisé par un piétement (2) à une extrémité servant de stabilisateur pendant le chargement et la tension des liens, ainsi que de bras de levier pour la dépose du ballot par rotation. 4) Appareil selon la revendication 1 caractérisé par ce que la liaison haute (4) entre la partie A et la partie B se fait par une butée en caoutchouc venant reposer sur un berceau métallique. 5) Appareil selon la revendication 1 caractérisé par un verrouillage manuel en partie haute (4). 6) Appareil selon la revendication 1 caractérisé par ce que la partie mobile A se connecte à la base B au point (3) sans nécessiter un angle précis d'insertion et par simple poussée. 7) Appareil selon les revendications l, 5 et 6 caractérisé en ce que toutes les pièces constitutives des systèmes de verrouillage restent solidaires des parties A et B lors du démontage. 8) Appareil selon la revendication 1 caractérisé par ce que l'angle de basculement nécessaire à l'éjection du ballot est de faible amplitude (un peu plus de trente degrés). 9) Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que les sections des tubes, ainsi que leurs épaisseurs et qualités sont optimisées par rapport aux contraintes à supporter pour que l'ensemble pèse moins de trente kilogrammes.