Brevet FR3029456A1 — publié le 20160610

La présente invention concerne une roue pour conteneurs, et plus particulièrement une roue pour bacs de collecte de déchets. Un bac de collecte de déchets comporte en général une cuve en matière plastique, éventuellement munie d'un couvercle, au bas de laquelle sont montées des 5 roues à l'aide d'un essieu coopérant avec le moyeu de chaque roue. Lors des opérations de collecte des déchets au cours desquelles un bac de collecte est quotidiennement déplacé et manipulé, les roues sont soumises à des efforts fréquents issus de chocs et vibrations. Les efforts les plus importants sont rencontrés au cours des descentes du trottoir 10 vers la chaussée, ou sauts de trottoir. Lors de tests selon la norme EN 840.5 (test de roulage sur 5km), les roues conventionnelles d'un bac de collecte subissent des sauts de trottoir sous une charge de 40kg. Habituellement, une roue pour bac de collecte de déchets comprend des 15 nervures rectilignes qui convergent toutes au centre du moyeu. De par cette configuration, les nervures transmettent de façon directe au moyeu les efforts de roulage subis par le bandage, mais également les chocs lors des sauts de trottoir. La Demanderesse a notamment pu observer que les efforts ainsi transmis 20 génèrent des déformations qui peuvent conduire à des ruptures du moyeu. Cet effet est d'autant plus accentué que les nervures sont rigides. Or, la rigidité des nervures est précisément un but recherché par le concepteur des roues. La demanderesse propose, dans la présente invention, une solution pour limiter les efforts transmis des nervures au moyeu, de manière à ce que ce dernier puisse 25 résister aux sollicitations de roulage, et plus particulièrement aux chocs subis lors des sauts de trottoir. Pour y parvenir, l'invention propose de modifier la configuration conventionnelle des nervures en fournissant une roue pour bac de collecte des déchets comprenant une jante et un moyeu solidaire de la jante, la jante comprenant un bandage et au moins une 30 nervure, la nervure reliant le bandage au moyeu à partir d'un premier point d'attache où une première extrémité de la nervure est solidaire du bandage, jusqu'à un second point d'attache où une seconde extrémité de la nervure est solidaire du moyeu. L'invention se distingue par le fait qu'au moins une des extrémités de la nervure s'étend, à partir de son point d'attache, selon une direction formant un angle non nul avec 35 la perpendiculaire à la tangente du bandage en ce point d'attache. Grâce au fait qu'au moins une des première et seconde extrémités de la nervure forme un angle avec la perpendiculaire à la tangente du bandage en son point d'attache, 3029456 2 les nervures ne convergent plus vers l'unique point qu'est le centre du moyeu. Ainsi, les efforts de roulage subis par le bandage ne sont plus transmis de façon directe au moyeu, mais qui sont en grande partie repris par la structure des nervures. De la même façon, la structure des nervures permet de reprendre une partie 5 des chocs et donc d'atténuer ceux subis par le moyeu. L'avantage principal lié à l'invention est donc de réduire les risques de déformation et de rupture du moyeu, ce qui augmente la longévité des roues. Il est ainsi possible, à épaisseur de moyeu constante, de dépasser l'habituelle durée de vie des roues qui correspondant à 5km de roulage. L'invention permet 10 notamment d'atteindre une durée de vie correspondant à 6 à 7km de roulage environ. Une alternative rendue possible par l'invention est de réduire l'épaisseur du moyeu tout en garantissant la durée de vie de 5km exigée par la norme EN 840.5. Par ailleurs, la réduction des efforts subis par le moyeu permet de réduire l'épaisseur de cette pièce et ainsi gagner en poids, ce qui facilite la manipulation des 15 bacs pour les opérateurs de collecte des déchets. Un autre avantage procuré par l'invention est une réduction du bruit lors des chutes de trottoir et du roulage, ce qui s'avère particulièrement appréciable dans un contexte où les nuisances sonores deviennent une préoccupation de plus en plus prégnante en milieu urbain. 20 Selon un mode de réalisation particulier, la seconde extrémité de la nervure, s'étend, à partir du second point d'attache selon une direction formant un angle non nul avec la perpendiculaire à la tangente du bandage en le second point d'attache. Selon un mode de réalisation particulier lié au précédent, le second angle est compris entre 5 et 45 degrés. De préférence, le second angle sera égal à 25 degrés. 25 De telles valeurs d'angles sont un bon compromis entre la réduction de la fatigue du moyeu et la résistance des nervures. Selon un mode de réalisation particulier, la nervure (10, 110, 210) s'étendant, à partir du premier point d'attache (11, 111, 211), selon une direction formant un angle (al, pl, yi) non nul avec la perpendiculaire (BB', BB'i) à la tangente (AA', AA',) du bandage 30 (8, 108, 208) en le premier point d'attache (11, 111, 211), Selon un mode de réalisation particulier lié au précédent, le premier angle est compris entre 5 et 45 degrés. De préférence, le premier angle sera égal à 25 degrés. Selon un mode de réalisation préféré, la nervure est réalisée en un matériau élastiquement déformable. Il peut par exemple s'agir d'un matériau de type 35 thermoplastique ou thermodurcissable, appartenant de préférence à la famille des polyoléfines. Le fait que les nervures soient élastiquement déformables (ou flexibles) permet 3029456 3 de limiter la fatigue du moyeu et des nervures, et donc d'améliorer encore la longévité des roues. De telles valeurs d'angles sont un bon compromis entre la réduction de la fatigue du moyeu et la résistance des nervures. Dans un mode de réalisation particulier, le premier angle et le second angle sont égaux. Dans un premier mode de réalisation, la nervure est rectiligne. Dans ce cas, bien que les nervures soient rectilignes comme dans l'art antérieur, leurs directions d'allongement ne rencontrent pas l'axe du moyeu. De ce fait, 10 les nervures dévient l'effort et génèrent un effet de torsion du moyeu qui réduit les risques de déformation et de rupture de ce dernier. Dans un second mode de réalisation, la nervure comprend au moins une concavité. Dans ce cas, outre l'effet de déviation des efforts, une nervure courbe sera 15 sollicitée en flexion lors de l'impact de la roue sur le sol lors d'un saut de trottoir et pourra se déformer pour absorber une partie du choc. Dans un troisième mode de réalisation, la roue comprend au moins deux nervures dont les premières et secondes extrémités s'étendent respectivement à partir des mêmes premiers et seconds points d'attache, leurs concavités se faisant face de 20 manière à former une alvéole. Dans ce cas, outre l'effet de déviation des efforts, des nervures formant des alvéoles (ou des ovales) seront sollicitées en compression lors de l'impact de la roue sur le sol lors d'un saut de trottoir et pourra se déformer pour absorber l'impact. De préférence, la roue est réalisée en matériau plastique. 25 Grâce aux propriétés absorbantes des chocs des nervures, la roue peut notamment être réalisée en matériau plastique recyclé, qui est moins coûteux, sans contrevenir aux normes en vigueur. L'invention concerne également un conteneur comprenant une roue selon l'invention. 30 L'invention sera mieux comprise à la lecture des figures annexées, qui sont fournies à titre d'exemples et ne présentent aucun caractère limitatif, dans lesquelles : - la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'une roue pour bac de collecte des déchets selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - les figures 2 et 3 sont des vues similaires à celle de la figure 1 montrant 35 respectivement une roue pour bac de collecte des déchets selon un deuxième et un troisième mode de réalisation de l'invention. Dans un premier mode de réalisation représenté à la figure 1, une roue 1 pour 3029456 4 bac de collecte des déchets comprend une jante 2 et un moyeu 4 solidaire de la jante 2. Le moyeu 4 a une forme sensiblement cylindrique et s'étend à partir du centre de la jante 2 de façon perpendiculaire au plan de la jante 2. Le centre 6 de la section dans ce plan du moyeu 4 est ici confondu avec celui de la jante 2. 5 La jante 2 comprend à sa périphérie un bandage 8 qui est destiné à être en contact du sol 9 lors du roulage. La jante 2 comprend également une pluralité de nervures 10, qui sont sur cette figure au nombre de neuf, reliant le bandage 8 au moyeu 4. Ce nombre peut naturellement varier. Chaque nervure 10 s'étend à partir d'un premier point d'attache 11, où une première extrémité 10a de la nervure 10 est solidaire du bandage 8, jusqu'à un second point d'attache 12 où une seconde extrémité 10b de la nervure 10 est solidaire du moyeu 6. Les première extrémité 10a et seconde extrémité 10b de chaque nervure 10 15 sont de préférence venues de matière avec le bandage 6, en particulier si la jante 2 est réalisée en matériau plastique. Cependant, les première extrémité 10a et seconde extrémité 10b de chaque nervure 10 peuvent également être rapportées sur le bandage 6 et fixées par collage, soudage, ou tout autre moyen selon les matériaux qui les constituent. 20 La première extrémité 10a des nervures 10 forme un angle al avec la perpendiculaire BB' à la tangente AA' du bandage 8 en le premier point d'attache 11. Cet angle al est compris entre 5 degrés et 45 degrés. Sur la figure 1, il fait 25 degrés environ. Ces angles sont choisis de manière à dévier l'effort E de roulage de la jante 2 sur le sol 9 et ainsi faire en sorte que les nervures 10 en absorbent une partie 25 avant de le transmettre au moyeu 4. Les valeurs 5 degrés, 45 degrés et 25 degrés sont un bon compromis entre résistance des nervures 10 et cette déviation de l'effort. La seconde extrémité 10b des nervures 10 forme un angle a2 avec la perpendiculaire BB' à la tangente AA' du bandage 8 en le second point d'attache 12. 30 On notera en effet que du fait du choix de al et a2 et de la forme générale de la nervure 10 sur cette figure 1, la tangente AA' en le premier point d'attache 11 est la même que la tangente en le second point d'attache 12, et par conséquent la perpendiculaire BB' à cette tangente AA' en le premier point d'attache 11 est la même que la perpendiculaire à cette tangente en le second point d'attache 12. Toutefois, ceci n'est 35 pas nécessairement le cas, comme on le verra dans le second mode de réalisation notamment. Cet angle a2 est compris entre 5 degrés et 45 degrés. Sur la figure 1, il fait 25 3029456 5 degrés. Ces angles sont également choisis de manière à dévier l'effort E de roulage de la jante 2 sur le sol 9 et ainsi faire en sorte que les nervures 10 en absorbent une partie avant de le transmettre au moyeu 4. Les valeurs 5 degrés, 45 degrés et 25 degrés sont un bon compromis entre 5 résistance des nervures 10 et cette déviation de l'effort. Ici, les valeurs de al et a2diffèrent, mais elles peuvent également être égales. Dans ce premier mode de réalisation présenté à la figure 1, les nervures 10 ont une forme courbe. Plus précisément, chaque nervure 10 comprend une concavité 10c située entre la première extrémité 10a et la second extrémité 10b. 10 Dans une variante, chaque nervure 10 comprend plusieurs concavités 10c de manière à présenter un ou plusieurs points d'inflexion, ou une combinaison de concavités et de convexités. Grâce à ces concavités 10c ou convexités, la nervure 10, en plus de dévier l'effort E et d'en absorber une partie avant de le transmettre au moyeu 104, sera sollicitée 15 en flexion lors de l'impact de la roue sur le sol lors d'un saut de trottoir et pourra se déformer pour mieux absorber une partie du choc. On a représenté un exemple de déformation de deux nervures 10 lors d'un choc par deux nervures déformées 10'. Lors de pareille déformation, les concavités 10c deviennent plus étroites sous l'effort. 20 Dans un deuxième mode de réalisation présenté à la figure 2, une roue 100 pour bac de collecte des déchets comprend une jante 102 et un moyeu 104 solidaire de la jante 102. Le moyeu 104 a une forme sensiblement cylindrique et s'étend à partir du centre de la jante 102 de façon perpendiculaire au plan de la jante 102. Le centre 106 de la 25 section dans ce plan du moyeu 104 est toujours confondu avec celui de la jante 102. La jante 102 comprend à sa périphérie un bandage 108 qui est destiné à être en contact du sol 9 lors du roulage. La jante 102 comprend également une pluralité de nervures 110, qui sont sur cette figure au nombre de neuf, reliant le bandage 108 au moyeu 104. Ce nombre peut 30 naturellement varier. Chaque nervure 110 s'étend à partir d'un premier point d'attache 111, où une première extrémité 110a de la nervure 110 est solidaire du bandage 108, jusqu'à un second point d'attache 112 où une seconde extrémité 110b de la nervure 110 est solidaire du moyeu 104. 35 Les première extrémité 110a et seconde extrémité 110b de chaque nervure 110 sont de préférence venues de matière avec le bandage 108, en particulier si la jante 102 est réalisée en matériau plastique. 3029456 6 Cependant, les première extrémité 110a et seconde extrémité 110b de chaque nervure 110 peuvent également être rapportées sur le bandage 108 et fixées par collage, soudage, ou tout autre moyen selon les matériaux qui les constituent. La première extrémité 110a des nervures 110 forme un angle [31 avec la 5 perpendiculaire BB'l à la tangente AA', du bandage 108 en le premier point d'attache 111. Cet angle [31 est compris entre 5 degrés et 45 degrés. Sur la figure 2, il fait 25 degrés environ. Ces angles sont choisis de manière à dévier l'effort E de roulage de la jante 102 sur le sol 9 et ainsi faire en sorte que les nervures 110 en absorbent une partie 10 avant de le transmettre au moyeu 104. Les valeurs 5 degrés, 45 degrés et 25 degrés sont un bon compromis entre résistance des nervures 110 et cette déviation de l'effort. La seconde extrémité 110b des nervures 110 forme un angle [32 avec la perpendiculaire BB'2 à la tangente AA'2 du bandage 108 en le second point d'attache 112. Cet angle [32 est compris entre 5 degrés et 45 degrés. Sur la figure 2, il fait 25 degrés environ. Ces angles sont également choisis de manière à dévier l'effort E de roulage de la jante 102 sur le sol 9 et ainsi faire en sorte que les nervures 110 en absorbent une partie avant de le transmettre au moyeu 104. Les valeurs 5 degrés, 45 degrés et 25 degrés sont un bon compromis entre 20 résistance des nervures 10 et cette déviation de l'effort. Ici, les valeurs de [31 et [3 2 diffèrent, mais elles peuvent également être égales. Dans ce deuxième mode de réalisation présenté à la figure 2, les nervures 110 sont des nervures rectilignes (ou droites). Plus précisément, de par les angles [31 et [32 respectivement formés avec les 25 perpendiculaires BB'l et BB'2 aux tangentes AA'1 et AA'2 en les premier point d'attache 111 et second point d'attache 112, aucune des directions d'extension des nervures 110 ne rencontre l'axe du moyeu 106. De ce fait, lors du roulage, la transmission de l'effort E par les nervures 110 génère un effet de torsion du moyeu 106 représenté par le moment de torsion T. 30 Cette torsion du moyeu 106 est moins dommageable qu'un effort direct car le moyeu 106 est compte tenu de sa forme résiste davantage à ce genre de sollicitations. Par ailleurs, les nervures 110 peuvent également être prévues flexibles de manière à fléchir en partie et ainsi absorber une partie de l'effort E. Dans un troisième mode de réalisation représenté à la figure 3, une roue 201 35 pour bac de collecte des déchets comprend une jante 202 et un moyeu 204 solidaire de la jante 202. Le moyeu 204 a une forme sensiblement cylindrique et s'étend à partir du centre 3029456 7 de la jante 202 de façon perpendiculaire au plan de la jante 202. Le centre 206 de la section dans ce plan du moyeu 204 est ici confondu avec celui de la jante 202. La jante 202 comprend à sa périphérie un bandage 208 qui est destiné à être en contact du sol 9 lors du roulage. 5 La jante 202 comprend également une pluralité de nervures 210, qui sont sur cette figure au nombre de neuf, reliant le bandage 208 au moyeu 204. Ce nombre peut naturellement varier. Chaque nervure 210 s'étend à partir d'un premier point d'attache 211, où une première extrémité 210a de la nervure 210 est solidaire du bandage 208, jusqu'à un 10 second point d'attache 212 où une seconde extrémité 210b de la nervure 210 est solidaire du moyeu 204. Les première extrémité 210a et seconde extrémité 210b de chaque nervure 210 sont de préférence venues de matière avec le bandage 208, en particulier si la jante 202 est réalisée en matériau plastique. 15 Cependant, les première extrémité 210a et seconde extrémité 210b de chaque nervure 210 peuvent également être rapportées sur le bandage 208 et fixées par collage, soudage, ou tout autre moyen selon les matériaux qui les constituent. La première extrémité 210a des nervures 210 forme un angle y, avec la perpendiculaire BB' à la tangente AA' du bandage 208 en le premier point d'attache 211. Cet angle y, est compris entre 5 degrés et 45 degrés. Sur la figure 1, il fait 25 degrés environ. Ces angles sont choisis de manière à dévier l'effort E de roulage de la jante 202 sur le sol 9 et ainsi faire en sorte que les nervures 210 en absorbent une partie avant de le transmettre au moyeu 204. Les valeurs 5 degrés, 45 degrés et 25 degrés sont un bon compromis entre 25 résistance des nervures 210 et cette déviation de l'effort. La seconde extrémité 210b des nervures 210 forme un angle y2 avec la perpendiculaire BB' à la tangente AA' du bandage 208 en le second point d'attache 212. On notera en effet que du fait du choix de al et a2 et de la forme générale des nervures 210 sur cette figure 3, la tangente AA' en le premier point d'attache 211 est la 30 même que la tangente en le second point d'attache 212, et par conséquent la perpendiculaire BB' à cette tangente AA' en le premier point d'attache 211 est la même que la perpendiculaire à cette tangente en le second point d'attache 212. Toutefois, ceci n'est pas nécessairement le cas, comme on l'a vu dans le deuxième mode de réalisation notamment. 35 Cet angle y2 est compris entre 5 degrés et 45 degrés. Sur la figure 3, il fait 25 degrés environ. Ces angles sont également choisis de manière à dévier l'effort E de roulage de la jante 202 sur le sol 9 et ainsi faire en sorte que les nervures 210 en 3029456 8 absorbent une partie avant de le transmettre au moyeu 204. Les valeurs 5 degrés, 45 degrés et 25 degrés sont un bon compromis entre résistance des nervures 210 et cette déviation de l'effort. Ici, les valeurs de y, et y2diffèrent, mais elles peuvent également être égales. 5 Dans ce troisième mode de réalisation présenté à la figure 3, les nervures 210 vont par paire et s'étendent depuis leur première extrémité 210a à leur seconde extrémité 210b respectivement à partir des mêmes premier point d'attache 211 et des mêmes seconds point d'attache 212. En outre, ces nervures 210 présente des concavités 210c qui se font face, de 10 manière à former une alvéole 215, qui ici prend la forme d'un ovale. La forme de l'alvéole 215 dépend bien entendu du choix des valeurs y, et y2. Grâce à ces concavités 210c formant alvéoles 215, les nervures 210, en plus de dévier l'effort E et d'en absorber une partie avant de le transmettre au moyeu 204, seront sollicitées en compression lors de l'impact de la roue 200 sur le sol lors d'un saut 15 de trottoir et pourront se déformer pour absorber le choc de l'impact. On a représenté un exemple de déformation de deux nervures 210 lors d'un choc par deux nervures déformées 210'. Lors de pareille déformation, les concavités 10c deviennent plus étroites sous l'effort et l'alvéole 215 augmente en volume. Pour renforcer encore davantage l'absorption des efforts et des chocs par les 20 nervures, et ce quelque soit le mode de réalisation, sont de préférence réalisées en un matériau élastiquement déformable. On choisira ce matériau en fonction des propriétés mécaniques de la jante et du moyeu. De préférence, les éléments de la roue sont réalisés en matériau plastique, comme par exemple le polyéthylène ou le polypropylène. La structure prévue par l'invention permet d'utiliser des matériaux moins coûteux, comme des matériaux recyclés, tels que des matières régénérées ou rebroyées à partir, de préférence, de polyéthylène ou de polypropylène. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés et d'autres 30 modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier. En particulier, bien que les nervures d'une même soient toutes identiques dans chacun des modes de réalisation présentés, il est possible de prévoir des nervures différentes sur une même roue. L'on pourrait par exemple envisager une roue comprenant une combinaison de 35 nervures choisies parmi celles des trois modes de réalisations et/ou de leurs variantes. L'invention pourra par exemple être appliquée à n'importe quel bac de collecte des déchets, quelque soit son nombre de roues (deux, trois, quatre roues...). Elle pourra 3029456 9 notamment s'appliquer aux bacs de collecte des déchets comprenant deux, trois ou quatre roues. L'invention pourra également être appliquée à des roues dont les éléments sont réalisés dans des matériaux alternatifs tels que les matériaux métalliques. 5 REVENDICATIONS1. Roue pour bac de collecte des déchets comprenant une jante (2, 102, 202) et un moyeu (4, 104, 204) solidaire de la jante (2, 102, 202), la jante (2, 102,.202) comprenant un bandage (8, 108, 208) et au moins une nervure (10, 110, 210), la nervure (10, 110, 210) reliant le bandage (8, 108, 208) au moyeu à partir d'un premier point d'attache (11, 111, 211) où une première extrémité (10a, 110a, 210a) de la nervure (10, 110, 210) est solidaire du bandage (8, 108, 208), jusqu'à un second point d'attache (12, 112, 212) où une seconde extrémité (10b, 110b, 210b) de la nervure (10, 110, 210) est solidaire du moyeu (4, 104, 204), caractérisée en ce que au moins une des extrémités (10a, 110a, 210a, 10b, 110b, 210b) de la nervure (10, 110, 210) s'étend, à partir de son point d'attache (11, 111, 211, 12, 112, 212), selon une direction formant un angle (al, pl, yi, a R v non nul avec la - 2, ,-2, , 2,1 perpendiculaire (BB', BB'i, BB'2) à la tangente (AA', AA',, AA'2) du bandage (8, 108, 208) en ce point d'attache (11, 111, 211, 12, 112, 212). 2. Roue pour bac de collecte des déchets selon la revendication 1, la seconde extrémité (10b, 110b, 210b) de la nervure (10, 110, 210), s'étendant, à partir du second point d'attache (12, 112, 212), selon une direction formant un angle (a2, 132, y2) non nul avec la perpendiculaire (BB', BB'2) à la tangente (AA', AA'2) du bandage (8, 108, 208) en le second point d'attache (12, 112, 212). 3. Roue pour bac de collecte des déchets selon la revendication 2, le second angle (a2, 132, y2) étant compris entre 5 et 45 degrés, de préférence 25 degrés. 4. Roue pour bac de collecte des déchets selon l'une quelconque des revendications précédentes, la nervure (10, 110, 210) s'étendant, à partir du premier point d'attache (11, 111, 211), selon une direction formant un angle (al, Pl, yi) non nul avec la perpendiculaire (BB', BB'i) à la tangente (AA', AA'i) du bandage (8, 108, 208) en le premier point d'attache (11, 111, 211), 5. Roue pour bac de collecte des déchets selon la revendication 4, le premier angle (ai, Pl, yi) étant compris entre 5 et 45 degrés, de préférence 25 degrés. 6. Roue pour bac de collecte des déchets selon l'une quelconque des revendications précédentes, la nervure (10, 110, 210) étant réalisée en un matériau élastiquement deformable. 7. Roue pour bac de collecte des déchets selon l'une quelconque des revendications précédentes, la nervure (110) étant rectiligne. 8. Roue pour bac de collecte des déchets selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, la nervure (10, 210) comprenant au moins une concavité (10c, 210c). 9. Roue pour bac de collecte des déchets selon la revendication 8, comprenant au 3029456 moins deux nervures (210) dont les premières (210a) et secondes extrémités (210b) s'étendent respectivement à partir des mêmes premiers (211) et seconds points d'attache (212), leurs concavités (210c) se faisant face de manière à former une alvéole (215). 10. Conteneur comprenant une roue (1, 100, 200) selon l'une quelconque des revendications précédentes.