Note : Les descriptions sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.
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Dispositif pour le verrouillage d' un corps coulissan~ et, en particulier,
d'une borne de voirie rétractable
La présente invention concerne un dispositif permettant de
verrouiller un corps coulissant, et notamment une borne de voirie
rétractable, dans au moins deux positions prédéterminées ~ers lesquelles
il peut etre rappelé par un dispositif de c~ -n~e.
On sait que la fonction d'une borne de voirie rétractable est de
barrer provisoirement un espace aux vehicules, tout en laissant passer
les piétons., lorsqu'elle est en position haute où elle ~ait saillie
au-dessus du sol, mais de permettre aux personnes autorisées de faire
pénétrer leur véhicule dans l'espace en question apr~s que la borne
10 a été rétractée dans le sol, par exemple à la main. On conna~t divers
systèmes de verrouillage destinés à bloquer de telles bornes dans leur
position haute et/ou dans leur position basse, mais ils ne donnent pas
satisfaction, notamment à cause de leur fiabilité insuffisante, de leur
fragilité et de la possibilité de les forcer par v~nd~l i sme, cependant
15 qu'un autre inconvénient résulte de ce que les utilisateurs peuvent
négliger de .- .ner la borne en position haute après leur passage.
Un but de la présente invention est .donc de proposer un dispositif
de verrouillage du genre spécifié plus haut qui pallie ces inconvénients
des systèmes connus et qui, en particulier, soit solide et fiable, tout
20 en étant relativ.- ~-t peu coûteux.
: Un autre but. est de fournir un tel dispositif qui empêche les
utilisateurs de laisser la borne en position rétractée, c'est-à-dire
en position basse, après le passage de leur véhicule.
Un but supplémentaire est de soustraire un dispositif de ce genre
25 à l'action néfaste des agents extérieurs commé les eaux de ruissellement,
les poussièxes, le sable et le gravier.
Selon l'invention, ces buts, ainsi que d'autres qui apparaîtront
par la suite, comme le rattrapage automatique des jeux et de l'usure,
sont atteints grâce A un dispos~tif du genre spécifié au début qui est
30 caract~risé par le fait qu'il comprend, en co~;n~;son, une tige de
I verrouillage qui s'étend parallèlement à l'axe de coulissement du corps
~ coulics~nt et qui peut tourner autou~ de son.axe longitudinal, maisnon se déplacer parallèlement à celui-ci, cette tige présentant une
~ pluralité d'encoches transversales dont le nombre et la distance mutuelle35 le long de la tige sont respectivement égaux au nombre et à la distance
mutuelle des.positions prédéterminées du corps coulissant, dont le fond
est convexe et se raccorde ~à la surface latérale cylindrique de la tige
.
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de verrouillage et qui sont angulairement espacée~ les unes par rapport
aux autres autour de l'axe longitudinal de la tige de verrouillage
lorsqu'elles sont vues dans la direction de l'axe de celle-ci, sans
qu'il y ait reco~vL~ --t entre deux encoches successives ; un dispositif
5 à pène soli~re du corps co~liss~nt et susceptible de pénétrer dans
les encoches précitées sous l'effet d'une force élastique ; et des moyens
pour faire tourner la tige de verrouillage spécifiée plus haut autour
de son axe, afin de l'amener successivement dans des positions angulaires
prédét~ ;n~es où, pour chacune d'elles, l'une des~encoches transversales
10 de la tige, vue dans la direction de l'axe de cette dernière, s'ouv-e
vers l'extérieur dans la direction du pène qui est destiné à y pénétrer.
on comprend que, dans ce dlspositif, le pène est poussé par une
force élastique dans une encoche de la tige de verrouillage selon
l'invention pour chaque position prédéte_ in~e d-l corps coulissant,
15 c'est-à-dire par exemple pour la position haute et pour la position
basse dans le cas d'une borne de voirie rétractable. Si l'on fait alors
tournex la tige en question, le point de contact entre le ~ond de
l'enco~he cor,v~e et l~extrém~té du pène voit augmenter sa distance
par rapport à l'axe de la tige et le pène est repoussé vers l'extérieur
20 en glissant sur le fond de l'encoche. Il arrive alors un moment où il
, .
n'est plus retenu par l'encoche, et où il peut g~isser le long d'une
génératrice de la surface latérale cylindrique de la tige de verrouillage
80US l'effet du dispositif de c -n~e qui agit sur le corps coulissant,
et ce ~usqu'à ce qu'll rencontre l'encoche suivante de la tige, dans
25 laquelle il pénétre, de sorte qu'il se trouve bloqué, ce qui arrête
le d~plac~ment du corps coulissant qui en est so~ ire.
Selon ~ une forme de réalisation de l'invention qui est
particuli~rement avantageuse, notamment en ce gui concerne l'usinage
de la tige de verrouillage, chaque encoche de celle-ci est d~li itée,
- 30!dans le sens radial, par un fond constitué par une surface cylindrique
de révolution dont l'axe, parall~èle à l'axe de la tige de verrouillage,
est situé entre cet axe et la surface latérale de cette tige ou au-
delà, et, dans le sens axial, par deux épaulements plans perpendicula~res
à l'axe de la tige de verrouillage, ceux-ci présentant donc la forme
d'un croissant compris entre l'arc de cercle de la surface latérale
cy~ ique de la tige de verrouillage et l'arc de cercle de la surface
cylindrique du fond de l'encoche. Pour des raisons de c- o~ité, la
droite imaginaire qui relie les ~deux points d'intersection de ces arcs
de cercle sera appelée "corde de l'encoche" dans ce qui va suivre.
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Dans le cas le plus simple o~ il est seulement prévu deux positions
préd~tel ;n~es pour le corps coulissant, à savoir par exemple une position
basse rétract~e et une position haute en saillie au-dessus du sol pour
une borne de voirie rétractable, la tige de verrouillage du dispositif
S selon l'invention comporte deux encoches transversales qui sont, par
Q-- Je, ~cAl~es angulairement de 90~ environ l'une par rapport à l'autre
lorsqu'elles sont vues dans la direction de l'axe de la tige. Ceci veut
dire que c'est une rotation d'un quart de tour de la tige dans un sens
ou dans l'autre qui fera passer d'une encoche à l'autre ou inversement,
10 c'est-à-dire de la position basse à la position haute ou inversement
dans le cas d'une borne de voirie.
En ce qui concerne le dispositif à pène spécifié plus haut, il
comprend avantageusement un cylindre de guidage monté sur le corps
coulissant perpendiculairement à l'axe de coulissement de celui-ci,
15 un p~ne proprement dit qui est monté en coulissement à l'intérieur du
.- .
cylindre de guidage et dont l'extr~émité libre présente des dimensions
lui ~ ant de pénétrer dans les encoches transversales de la tige
de verro~ ge, un ressort de compression inséré entre le fond du
cylindre de guidage et la pène proprement dit et un tenon solidaire
20 du pène pLGpLe --t dit et coulissant dans une lumière allongée qui est
ménagée dans }a paroi latérale du cylindre de guidage et qui s'étend
-parallèlement à l'axe de ce dernier. On comprend que c'est le ressort
de compression précité qui est chargé- de pousser l'extrémité libre du
pène en question dans les encoches respectives de la tige de verrouillage,
25 cep~n~Ant que le tenon coopérant avec une lumière allongée empêche le
: ~ pène de tourner dans son cylindre de guidage et délimite sa course axiale.
On notera ~g~ t que cette solution permet de rattraper automatiquement
les jeux et l'usure du pane et de la tige de verrouillage, ainsi que
de corriger d'éventuels défauts de lin~Arité de cette dernière, ces
30 défauts pouvant résulter par exemple de flambages de la tige.
De préférence, les moyens~ spécifiés plus haut qui permettent de
faire tourner la ti.~e de verrouillage selon l'invention autour de son
axe ~~ _ennent un emhout prismatique qui fait saillie à 1'une des
extrêmités de cette tige et dont les arê;tes sont parallèles à l'axe
35 de cette dernibre, ainsi qu'une clef de manoeuvre terminée par une
empreinte femelle reproduisant en creux la forme en section transversale
de l'embout prismatique précité. Cet embout dont la section transversale
est par exemple triangulaire peut être réalisé d'un seul tenant avec
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la tige de verrouillage, mais il peut aussi faire partie d'un barillet
monté de façon interchangeable à l'une des extrêmit~s de celle-ci, de
sorte qu'il est aisé de changer périodiquement de modale de clef, ce
qui diminue le risque d'utilisation par des personnes non autorisées.
Avantageusement, une plaque d'accès est montée fixe au-delà de
l'embout prismatique de la tige de verrouillage, dans un plan
perpendiculaire à l'axe de celle-ci, cette plaque d'accas étant munie
dans le prolongement de la tige~ d'une ouverture qui est destinée au
passage de la clef de manoeuvre et dont la forme correspond à celle
10 du pourtour extérieur de la clef en question. Ainsi, la tige de
verrouillage ne peut être actionnée que par une clef correspondant au
modale en service, non se~ L par son empreinte intérieure, mais
aussi par son contour extérieur. En outre, une telle plaque d'accès
protège la~g~ --t le dispositif de verrouillage contre l'intrusion
15 d'outils qui tentéraient de le forcer.
Si en outre, selon une forme de réalisation très avantageuse, le
contour extérieur de la clef de manoeuvre, lorsque celle-ci coiffe
l'smbout prismatique de la tige de verrouillage, n'est dans 1'alignement
exact de l'ouverture ménagée dans la plaque d'accès que pour une seule
20 des positions angulaires prédéte in~eS de la tige de verrouillage,
et donc du corps coulissant, on ne pourra retirer la clef à travers
1'ouv~LLuLe de la plaque d'accas que si 1'on a préalablement placé la
~ tige de verrouillage dans la position prédéterminée qui autorise cette
op~ration. Dans le cas d'une borne de voirie à deux positions, on choisit,
25 bien entendu, pour unique position angulaire permettant l'extraction
ds la clef, celle qui correspond à la position haute de la borne, de
sorte que l'utilisateur ne pourra récupérer sa clef que s'il a pris
soin de remettre la borne dans cette position haute.
L ~ a ssOc~ ation de cette dernière caractéristique avantageuse des
30 diverses formes que l'on peut donner à l'empreinte de la clef et à son
contour extérieur, et des divèrses positions angulaires relatives qui
sont possibles pour la tige de verrouillage et pour l'ouverture de la
plaque d'accas permet de multiplier presque à l'infini les combinaisons
de confidentialité imaginahles~ ce qui conduit à une securité inégalée
35 jusqu'alors.
La protection du dispositif selon l'invention contre les agents
extérieurs comme les eaux de ruissellement, les poussières et le sable
est avantageusement assurée grâce à une trappe à fermeture automatique
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qui est disposée au-dessus de la tige de verrouillage au niveau du sol.
De pr~férence, la tige de verroui~lage selon l'invention comprend
une encoche de maintien et de rappel en position angulaire dont le fond
est constitué par une pluralité de m~plats, chacun de ceux-ci
S correspondant à l'une des positions angulaires pr~déterminées que l'on
~ veut maintenir et s'étendant parall~ t dans l'espace à la corde
de l'encoche correspondante, et dans laquelle pénètre une branche d'un
levier en L qui est rappe~ée élastiquement vers le fond de l'encoche
et dont l'autre branche est articulée par son extrêmité sur un ~1ément
..~o fixe. Cette s~rte d'encliquetage assure le maintien de la tige deverrouillage dans chacune de ses positions angulaires qui correspond
à l'une des positions pr~déte in~eS du corps coulissant et aussi son
rappel vers la position la plus proche.
Quant au dispositif qui c~mmande les déplacements du corps
coulissant, c'est-à-dixe par exemple de la borne de voirie, il pourrait
s'agir du mécanisme pneumatique décrit dans le brevet français N~ 86 05310
du 4 avril 1986, mais aussi d'un simple ressort que l'on comprime à
la main en poussant sur la borne afin de l'amener en position basse,
et qui se détend lorsque le dispositif de verrouillage selon l'invention
20 permet à la borne de revenir à sa position haute.
On constate d'apr~s ce qui précade que les solutions proposées
par la presente invention pe ~~Lent d'atteindre c~pl~tement les buts
; qui étaient visés.
Cela étant, la description qui va suivre, et qui ne présente aucun
25 caratère limitatif, p~ ra de bien c_ endre c~ --t la présente
invention peut ~tre mise en pratique. Elle doit être lue en regard des
dessins Anney~s~ parmi lesquels :
la figure l repr~senta une vue en perspective éclat~e schématique d'une
borne de voirie utilisant le dispositif de verrouillage selon
, 30 l'invention ;
la figure 2 montre une vue de c~té partiellement en coupe de la tige
. de verrouillage du dispositif de la figure l, prise selon la flèche II de cette figure ;
la figure 3 montre, de la même mani~ère que la figure 4, le dispositif
35 ~ pane qui agit sur la tige de verrouillage de cette figure ;
la figure 4 repr~sente une vue en coupe du pène de la figure 3, prise
selon la ligne IV-IV de cette figure ;
les figures 5 à 8 montrent des vues en coupe de la tige de verrouillage
.
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de la figure 2, prises respectivement selon les lignes v-v ~ VIII-VII~
de cette figurs ;
la figure 9 montre une vue d'une plaque d'accas à la tige da verrouillage
du dispositif selon l'invention, prise selon la ligne IX-IX de la figure
5 2.
Pour expliquer le mode de fonctionnr ~nt du dispositif de
verrouillage qui vient d'être décrit, on supposera que la borne
rétractable (1) et le chariot de translation ~2) se trouvent dans leur
position haute et que la position angulaire de la tige de verrouil}age
10 (7) est te~le que l~encoche supérieure t17a) de cette tige soit dirigée
vers le pène (13), comme cela est représent~ sur la combinaison des
figure~ 2 et 3, de sorte que l'extrêmité libre de ce pène y pénètre
sous l'effet du ressort (14). Si l'on essayait alors de déplacer
vertic~l~m~nt la borne de voirie (1), rien ne se passerait, puisque
-15 le pane ~13) solidaire de la borne ~1) par l'interr,~di~;re du chariot
de translation (2~ et engagé dans l'encoche ~17a) de la tige t7) empêche
tout mouvl- --t vertical de l'ensemble constitué par la borne ~1) et
le chariot de translation (2).
Si l'utilisateur ouvre alors la trappe ~30) et enfoncs sa clef
20 à travers l'ouverture (27) de la plaque d'accas (26), l'empreinte ~emelle
de celle-ci vient coiffer l'embout prismatique (19) de la tige de
verrouillage ~7), comme on 1'a dit plus haut~ I1 fait alors tourner
r ~sa clef~dlun quart de tour dans le sens imposé par les butées ~20) de
la tige (7) et le mecanisme constitué par le levier (21), le ressort
25 de traction (24) et les méplats (25) fait sauter la tige (7) dans son
autre position extrême. Pendant ce temps, l'extr~mit~ libre du pène
tl3) glisse sur le fond cylindrique de l'encoche (17a) et le pène (13)
est repoussé vers l'extérieur ~ l'encontre du ressort (14). Lorsqu'il
est complètement sorti de l'encoche ~17a), le chariot de translation
30 (2) est libre de se déplacer vers le bas, S4US 1 ~ effet de ses moyens
de - -nde qui peuvent être toùt si ~ nt constitués par une poussée
manuelle exercée sur la borne de voirie (1) à l'encontre d'un ressort
de c~pression, l'extrêmité libre du pène (13) glissant sur l'une aes
gén~ratrices de la tige ~7) jusqu'à ce qu'elle p~nètre dans l'encoche
35inférieure (17b) sous l'effet du ressort (14), ce qui bloque la
progression vers le bas du chariot de translation (2), et donc de la
borne (1) qui se trouve alors en position rétractée. La remontée de
l'ense~ble form~ par la borne (1) et le chariot de translation (2) est
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ég~ t r ~ché~e par l'encliquetage du pène (13) dans l'encoche ~17b)
de la tige de verrouillage (7).
L'utilisateur peut alors faire passer son véhicule, mais si par
négligence, il laisse les choses en l'état, il ne pourra pas récupérer
Ssa clef qui est bloquée par son ergot latéral (28) au-dessous de la
plaque d'accès ~26) et il ne pourra la ressortir que moyennant un quart
de tour en sens inverse imprimé à la clef, et donc à la tige de
verrouillage (7) par l'inte ~iA;re de l'embout prismatique (19). Cette
opération s'accompagne de la poussée du pane (13) hors de l'encoche
~inférieure (17b) de la tige (7), du gliss~ de l'extrêmité libre
de celui-ci le long d'une génératrice de la tige (7), sous l'effet du
: ~can; S ~ de ~- -nde qui tend à faire remonter le chariot de translation
(2) et la borne (1) et donc le pène ~13) qui en est solidaire, et de
son encliquetage dans l'encoché supérieure ~17a) de la tige t7) qui
15se trouve alors sur son trajet.
L'utilisateur peut maintenant retirer sa clef dont l'ergot ~28)
est alLgné sur le cran de passage ~29) de la plaque d'accès 126) et
;~ le systame est revenu à sa position initiale où la borne (1) est en~; ; ; SA~ e au-dessus du sol pour r ~cher le passage.
IL est clair que, sans sortir du cadre de la présente invention,
de nombreuses modifications pou,~aient être apportées à la forme de
r~AlisAtion qui vient d'être ~décrite. C'est ainsi que ce dispositif
pOUl~it comporter un nombre de positions de verrouillage supérieur
à de~ux, en prévoyant un nombre correspondant d'encoches (17) situées
- ~' 25aux cndroits voulus le long de la tige (7) et~ décalées angulairement
les unes par rapport aux autres d'un angle tel que le pène (13), lorsqu'il
a quitté 8e encoche du fait de la rotation de la tige (7) et qu'il
glisse sur une genératrice de cette derniare, rencontre n~cessAirement
l'encoche visée dans laquelle il peut alors venir s'encliqueter.
~ Dans le cas d'une borne de voirie, il serait alors possible de
~onner à celle-ci plusieurs positions en hauteur. Par ailleurs, l'embout
prismatique (19) qui est destiné à être coiffé par la clef de manoeuvre
C yOu~it être, non point d'un seul tenant avec la tige ~7), mais formé
sur un barillet interchange-hle. En outre, on pourrait utiliser d'autres
35~ ismes que l'éguerre (20) pour limiter la course en rotation de
la tige de verrouillage (7), comme par exemple un doigt fixe pénétrant
dans une gorge annulaire ménagée sur 90~ dans cette tige (7). Le montage
de cette dernière dans la cage (4) pourrait faire appel ~ d'autres
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dispositifs qu'a la crapaudine (8) et au palier ~9), et, par ailleurs,le contour de l'ouverture ~27) de la plaque d'accès ~26) pourrait différer
de celui représenté sur la figure 9. On notera enfin ~ue, dans le cas
o~ ~e nombre des positions de verrouillage est sup~rieur ~ deux, le
5 nr b_e de méplats (25) ménagés dans l'encoche (23) de la tige ~7) en
vue de l'encliquetage de cette dernière dans chaaune de ses positions
devrait être~gal à celui des positions de verrouillage, chaque méplat
étant parAll~le dans l'espace à la corde de l'encoche (17) corresponrl~nte.
