Brevet FR3070953A1 — publié le 20190315

Dispositif de balisage lumineux pour voies ferrées Le domaine de l'invention est celui des dispositifs de balisage. Plus précisément, l'invention concerne le domaine de la conception et de la fabrication de dispositifs de balisage lumineux pour voies ferrées. Pour garantir leur utilisation en toute sécurité, les voies ferrées nécessitent des opérations récurrentes de maintenance durant lesquelles des ouvriers travaillent sur ou à proximité immédiate des voies ferrées. Certaines opérations de maintenance sont longues et rendent les voies impraticables, comme par exemple les opérations de maintenance préventive de changement de rails, de traverses ou de ballast. D'autres opérations de maintenance sont moins longues et ne nécessitent qu'une interruption momentanée du trafic, comme par exemple les opérations maintenance curative pour l'entretien des voies ou le ramassage des objets ou détritus sur les voies. Indépendamment du type d'opération de maintenance, la sécurité des opérateurs est une condition cruciale à respecter. Pour cela, il est nécessaire de prévenir les conducteurs de trains des dangers liés à la présence des ouvriers sur les voies. Pour cela, des panneaux de signalisation peuvent être utilisés pour informer les conducteurs de la présence des ouvriers et les inciter à ralentir la vitesse de leurs 20 trains. Par ailleurs, il est possible d'utiliser dispositifs de balisage lumineux qui comprennent : - un boîtier présentant une paroi inférieure d'appui, pourvue d'une rainure de positionnement complémentaire à un rail de voie ferrée, et une paroi 25 supérieure opposée à la paroi inférieure, - une source d'énergie rechargeable, et - une source lumineuse logée à l'intérieur du boîtier. Ces dispositifs, également appelés balises, émettent un signal lumineux, généralement de couleur rouge, qui alerte les conducteurs de trains de la présence 30 d'un danger. Toutefois, ces balises présentent certains inconvénients. En effet, la source d'énergie rechargeable des balises est à vérifier avant chaque utilisation de la balise. Si la source ne présente pas un niveau d'autonomie suffisant, alors la balise ne peut pas être utilisée. 2 Par ailleurs, il est nécessaire de recharger les balises entre chaque utilisation. Un oubli de charge peut rendre inutilisable les balises et, par conséquent, ne plus permettre d'assurer la sécurité des opérateurs. Enfin, en cas de défaillance de la source lumineuse, il est nécessaire de 5 changer la balise pour en utiliser une en état de fonctionnement. Toutefois, lorsque la défaillance survient alors que la balise est en cours d'utilisation, la balise n'est pas ou que très rarement remplacée étant donné que : - les balises sont positionnées à distance des opérateurs, ce qui implique qu'une défaillance n'est que très difficilement détectable par les 10 opérateurs, - la vérification des balises est réalisée ponctuellement et non en temps réel, ce qui permettrait de suivre leur bon fonctionnement. L'invention a notamment pour objectif de proposer un dispositif de balisage lumineux qui permet d'accroître la sécurité des opérateurs lors des opérations de 15 maintenance, par rapport aux dispositifs de l'art antérieur. L'invention a également pour objectif de permettre de maintenir le signalement d'un danger à un conducteur de train lorsque le dispositif de balisage lumineux présente une défaillance, notamment un défaut d'alimentation de la source lumineuse émettant le signal lumineux. L'invention a en outre pour objectif de permettre une sécurité des opérateurs autour des voies ferrées, de manière simple, efficace et peu coûteuse. Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints grâce à l'invention qui a pour objet un dispositif de balisage lumineux pour voies ferrées, comprenant : - un boîtier présentant une paroi inférieure d'appui, pourvue d'une rainure de positionnement complémentaire à un rail de voie ferrée, et une paroi supérieure opposée à la paroi inférieure, et - une source lumineuse logée à l'intérieur du boîtier, caractérisé en ce que le dispositif comprend : - un capot présentant une première face et une seconde face opposée à la première face, - un catadioptre monté sur la première face du capot, le capot étant monté mobile sur la paroi supérieure du boîtier entre : 3 - une première position dans laquelle le capot recouvre la paroi supérieure, et - une seconde position dans laquelle le capot est sensiblement perpendiculaire à la paroi supérieure, 5 le catadioptre s'étendant sensiblement perpendiculairement à la rainure de positionnement dans la seconde position du capot. Le catadioptre ajoute une sécurité supplémentaire par la réflexion de la lumière des phares des trains, même lorsque la source lumineuse n'est pas alimentée en énergie. 10 De plus le positionnement du capot sur la paroi supérieure du boîtier permet que le catadioptre soit plus facilement visibles par un conducteur de train, car positionné en hauteur. Ainsi, si des obstacles sont sur la voie et masquent le signal lumineux de la source lumineuse, alors le catadioptre pourra toujours réfléchir la lumière des phares du train en approche, ce qui renverra un signal d'alerte au 15 conducteur du train. Avantageusement, le boîtier comprend un interrupteur de commande de la source lumineuse, apte à adopter : - une position bloquée pour dissocier la source lumineuse d'une source d'énergie, et 20 - une position passante pour associer la source lumineuse à la source d'énergie, l'interrupteur étant monté sur la paroi supérieure du boîtier. La position de l'interrupteur sur la face supérieure du boîtier implique la mise du capot dans sa seconde position, au moins temporairement, pour que l'opérateur 25 puisse allumer la source lumineuse. Ainsi, si le dispositif est installé dans l'obscurité, la seconde position du capot mettra en condition de réflexion le catadioptre ce qui assure une visibilité de l'opérateur en attendant que la source lumineuse émette le signal lumineux. Selon une forme de réalisation préférentielle, le dispositif de balisage 30 comprend un second catadioptre monté sur la seconde face du capot. Ainsi, peu importe la position du boîtier sur le rail, le positionnement des catadioptres sensiblement perpendiculairement à la rainure du boîtier assure une réflexion des catadioptres dans chacun des sens de circulation des trains sur la voie ferrée. 4 De préférence, le dispositif comprend des moyens de fixation du boîtier sur un rail de voie ferrée. Cela permet notamment que le dispositif soit maintenu en position sur les rails de sorte que les vibrations du rail ou la présence de vent ne risquent pas de faire 5 chuter le dispositif du rail, ce qui nuirait à la sécurité des opérateurs. Selon une forme de réalisation avantageuse, les moyens de fixation comprennent au moins un aimant monté dans un logement interne au boîtier. La position de l'aimant à l'intérieur du boîtier permet de confiner et protéger l'aimant des éléments extérieur, au bénéfice de sa durée de vie. 10 Par ailleurs, l'aimant n'étant pas en contact direct avec le rail, l'arrachement du rail par attraction magnétique avec l'aimant est limité voire supprimée, ce qui limite les dommages générés sur le rail. De préférence, le logement est situé sur la paroi inférieure d'appui au droit de la rainure de positionnement. 15 La paroi inférieure du boîtier est alors prise en sandwich entre l'aimant et le rail, ce qui assure un bon maintien et une bonne stabilité du boîtier sur le rail. Selon une forme de réalisation particulière, le capot est monté sur le boîtier par une charnière. La charnière permet de positionner le capot dans sa première ou sa seconde 20 position de manière simple et rapide. De plus, la charnière permet un bon guidage et une bonne orientation du capot, et donc du ou des catadioptre(s), dans la seconde position du capot. Avantageusement, la charnière comprend un axe solidaire du boîtier et des cavaliers pivotant autour de l'axe et solidaires du capot. 25 Une telle charnière est simple de réalisation et robuste. Ainsi, les ouvertures et fermetures répétées du capot n'auront pas d'incidence sur la fiabilité du dispositif, notamment sur le positionnement du ou des catadioptre(s). Selon une solution avantageuse, l'axe est amovible par rapport au boîtier. Ainsi, le capot peut être démonté du boîtier pour des raisons de maintenance 30 ou pour être utilisé sur un boîtier neuf par exemple. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention, donné à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : 5 - la figure 1 est une vue de dessus du dispositif de balisage lumineux selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de dessous du dispositif de balisage lumineux selon l'invention ; 5 - la figure 3 est une vue de dessous des éléments intérieurs du dispositif de balisage lumineux selon l'invention, et - la figure 4 est une vue en perspective de dessus montrant le capot du dispositif de balisage lumineux selon l'invention dans sa seconde position. 10 Tel qu'illustré sur les figures 1 à 4, un dispositif de balisage lumineux 1 pour voie ferrée, selon l'invention, comprend : - un boîtier 2 ; - une source lumineuse 3 logée à l'intérieur du boîtier 2, et - un capot 4 monté sur le boîtier 2. 15 Le boîtier 2, visible de dessus sur les figures 1 et 4, et de dessous sur la figure 2, comprend une paroi supérieure 21 et une paroi inférieure 22 d'appui opposées l'une à l'autre. La paroi supérieure 21 et la paroi inférieure 22 sont jointes l'une à l'autre par une paroi périphérique 23. La paroi supérieure 21 et la paroi inférieure 22 présentent toutes les deux 20 une forme de disque, c'est-à-dire une forme circulaire de faible épaisseur par rapport à leur diamètre. La paroi supérieure 21 présente trois ouvertures 211 et un décrochement 212 parallélépipédique. Les trois ouvertures 211 débouchent de part et d'autre de la paroi supérieure 21 et le décrochement 212 est borgne et s'ouvre à l'extérieur du 25 boîtier 2. Le décrochement 212 peut notamment recevoir une plaque d'informations du dispositif. La paroi inférieure 22 présente une rainure 221 rectiligne de positionnement, s'étendant sur toute la longueur de la paroi inférieure 22, selon un axe A parallèle à un rail de voie ferrée (non représenté sur les figures). La rainure 221 est délimitée 30 latéralement par deux bordures 222. La rainure 221 est complémentaire à un rail de voie ferrée pour permettre un positionnement adéquat du dispositif 1 sur le rail. La paroi de fond 22 présente, en outre, au moins deux perçages 223 dont la fonction sera expliquée ci-après. Chaque perçage 223 est pourvu d'un lamage débouchant à l'extérieur du boîtier 2. 6 La paroi périphérique 23 est sensiblement annulaire et présente sur une face externe 231 et une série de nervures 232 régulièrement réparties sur la circonférence de la paroi périphérique 23. Les nervures 232 sont réparties par paires et s'étendent radialement vers 5 l'extérieur. Chaque nervure 232 se prolonge radialement à la fois sur la paroi supérieure 21 et sur la paroi inférieure 22 par des pans inclinés 233. Les nervures 232 d'un même couple, situées dans une portion angulaire a centrée sur l'axe A, définissent, entre elles, des lumières 234 débouchant à l'intérieur du boîtier 2. 10 L'angle a est compris entre 70° et 110°, et a, de préférence, une valeur de 90°. Plus précisément, tous les couples de nervures 232 situés dans la portion angulaire a précitée, à chaque extrémité de la rainure 221, définissent, entre leurs nervures 232, des lumières 234. 15 La source lumineuse 3 comprend un châssis 31 sensiblement annulaire portant des diodes électroluminescentes 32. Une source d'énergie rechargeable (non représentée) est logée à l'intérieure du châssis 31 pour alimenter les diodes 32 en électricité. Le capot 4, particulièrement visible sur les figures 1 et 4, présente également 20 une forme de disque définissant une première face 41 et une seconde face 42 opposées. Le capot 4 est monté à rotation sur le boîtier 2 par une charnière 5 comprenant un axe 51 solidaire du boîtier 2 et des cavaliers 52 pivotant autour de l'axe 51 et solidaires du capot 4. L'axe 51 est monté sur un support 54 solidarisé à la 25 paroi supérieure 21 du boîtier 2 par une vis 54. Le capot 4 est ainsi mobile sur la paroi supérieure 21 entre : - une première position dans laquelle le capot 4 recouvre la paroi supérieure 21 (figure 1), et - une seconde position dans laquelle le capot 4 est sensiblement 30 perpendiculaire à la paroi supérieure 21 (figure 4). Le dispositif 1 comprend, en outre, un premier catadioptre 61, un second catadioptre 62, et des moyens de fixation 7 du dispositif 1 sur un rail. Le premier catadioptre 61 est monté sur la première face 41 du capot 4, et le second catadioptre 62 est monté sur la seconde face 42 du capot 4. 7 Les moyens de fixation 7 comprennent un aimant 71, se présentant sensiblement sous la forme d'un palet, monté à l'intérieur du châssis 31. Le châssis 31 portant les diodes 32 et supportant les moyens de fixation 7 est monté à l'intérieur du boîtier. Le châssis 31 définit alors, avec le boîtier 2 un 5 logement dans lequel les moyens de fixation 7 sont logés. Le logement est alors situé sur la paroi inférieure d'appui 22 au droit de la rainure 221 de positionnement. Le châssis 31 est maintenu dans le boîtier au moyens de vis 8 dont les têtes viennent dans les lamages des perçages 223. 10 Enfin, le dispositif 1 comprend un interrupteur 9 et deux témoins lumineux 10 montés sur la paroi supérieure 21 du boîtier, plus précisément dans les ouvertures 211 de la paroi supérieure 21. En fonctionnement, un opérateur positionne le dispositif 1 sur un rail encastrement du rail dans la rainure 221. Les moyens de fixation 7 coopèrent alors 15 avec le rail par attraction magnétique de sorte que la portion inférieure 22 du boîtier 2 soit prise en sandwich entre le rail et l'aimant 71. Lorsque le boîtier 2 est correctement positionné, l'opérateur soulève le capot 4 pour le positionner dans sa seconde position. L'opérateur peut alors appuyer sur l'interrupteur 9 pour contrôler la charge 20 du dispositif 1 ou pour allumer les diodes 32 de la source lumineuse 3. Lorsque les diodes 32 de la source lumineuse 3 sont alimentées en énergie électrique, le signal lumineux qu'elles émettent s'échappe alors du boîtier 2 par les lumières 234 pour être perceptible par les conducteurs de trains. Le dispositif de balisage lumineux 1 qui vient d'être décrit permet notamment 25 d'accroître la sécurité des opérateurs par rapport aux dispositifs de l'art antérieur. En effet, les catadioptres 61, 62 ajoutent une sécurité supplémentaire par la réflexion de la lumière des phares des trains, même lorsque la source lumineuse 3 n'est pas alimentée en énergie. De plus le positionnement du capot 4 sur la paroi supérieure 21 du boîtier 2 30 permet que les catadioptres 61, 62 soient plus facilement visibles par un conducteur de train, car positionné en hauteur. Ainsi, si des obstacles sont sur la voie et masquent le signal lumineux de la source lumineuse 3, alors les catadioptres 61, 62 pourront toujours réfléchir la lumière des phares du train en approche, ce qui renverra un signal d'alerte au conducteur du train. 8 Le dispositif de balisage lumineux 1 qui vient d'être décrit bénéficie d'une meilleure durée de vie que ceux de l'art antérieur puisque la position de l'aimant 71 à l'intérieur du boîtier 2 permet de confiner et protéger l'aimant 71 des éléments extérieur. 5 Par ailleurs, la position de l'aimant 71 à l'intérieur du boîtier 2 permet d'assurer un bon maintien et une bonne stabilité du boîtier 2 sur le rail. Enfin, le dispositif de balisage lumineux 1 selon l'invention permet également de limiter les dégâts sur les rails. En effet, la paroi inférieure 22 du boîtier 2 étant prise en sandwich entre 10 l'aimant 71 et le rail, l'aimant 71 n'est pas en contact direct avec le rail, limitant voire supprimant l'arrachement du rail par attraction magnétique avec l'aimant REVENDICATIONS1. Dispositif de balisage lumineux (1) pour voies ferrées, comprenant : - un boîtier (2) présentant une paroi inférieure d'appui (22), pourvue d'une rainure (221) de positionnement complémentaire à un rail de voie ferrée, et une paroi supérieure (21) opposée à la paroi inférieure (22), et - une source lumineuse (3) logée à l'intérieur du boîtier (3), caractérisé en ce que le dispositif (1) comprend : - un capot (4) présentant une première face (41) et une seconde face (42) opposée à la première face (41), - un catadioptre (61) monté sur la première face (41) du capot (4), le capot (4) étant monté mobile sur la paroi supérieure (21) du boîtier (2) entre : - une première position dans laquelle le capot (4) recouvre la paroi supérieure (21), et - une seconde position dans laquelle le capot (4) est sensiblement perpendiculaire à la paroi supérieure (21), le catadioptre (61) s'étendant sensiblement perpendiculairement à la rainure (221) de positionnement dans la seconde position du capot (4). 2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un interrupteur (9) de commande de la source lumineuse (3), apte à adopter : - une position bloquée pour dissocier la source lumineuse (3) d'une source d'énergie, et - une position passante pour associer la source lumineuse (3) à la source d'énergie, l'interrupteur (9) étant monté sur la paroi supérieure (21) du boîtier (2). 3. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un second catadioptre (62) monté sur la seconde face (42) du capot (4). 4. Dispositif (3) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de fixation (7) du dispositif (1) sur un rail de voie ferrée. 10 5. Dispositif (1) selon la revendication4, caractérisé en ce que les moyens de fixation (7) comprennent au moins un aimant (71) monté dans un logement interne au boîtier (2). 5 6. Dispositif (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le logement est situé sur la paroi inférieure d'appui (22) au droit de la rainure (221) de positionnement. 7. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, 10 caractérisé en ce que le capot (4) est monté sur le boîtier (2) par une charnière (5). 8. Dispositif (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce que en ce que la charnière (5) comprend un axe (51) solidaire du boîtier et des cavaliers (52) 15 pivotant autour de l'axe (51) et solidaires du capot (4). 9. Dispositif (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'axe (51) est amovible par rapport au boîtier (2). 20