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DISPOSITIF DE GARAGE ET DE MANUTENTION POUR VOITURES
Le nombre toujours croissant des voitures automobiles mises en circulation et l'espace relativement limité dont on dispose, particulièrement dans les grandes villes, pour l'éta- blissement de garages, placent au premier rang des questions d'actualité le problème de la construction de garages dauto- mobiles à plusieurs étages.
Diverses solutions ont déja été proposées, notamment celle qui consiste à relier entre eux les étages successifs du garage par des rampes inclinées, droites ou hélicoïdales, et celle qui consiste à manutentionner les voitures au moyen d'ascenseurs combinés avec ponts-roulants. Or, les rampes in- clinées présentent l'inconvénient d'occasionner une perte de place considérable ; quant aux garages comportant des ascen- seurs combinés avec ponts-roulants, leur établissement est, dans le cas d'un grand nombre d'étages superposés, excessive- ?ment onéreux à cause de la nécessité de répéter le pont-roulant à chaque étage.
La présente invention a pour objet un dispositif de ga- rage et de manutention pour automobiles qui présente sur les
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dispositifs connus le double avantage de réaliser une économie considérable de terrain du fait qu'il permet de remiser dans le sens vertical un nombre maximum de voitures sur un minimum de surface et une économie de frais d'installation puisqu'il comporte un seul système de transbordement quel que soit le nombre des étages du garage ; plus l'invention simplifie la manutention puisque toutes les manoeuvres sont commandées du sol.
Conformément à l'invention, des compartiments, cases ou boxes' superposés par étages , de dimensions juste suffisantes pour contenir chacune une voiture , sont disposées en deux co- lonnes verticales de chaque côté de la cage d'un ascenseur, et un mécanisme transbordeur unique pour tous les étages, porté par la caoine de l'ascenseur, sert à distribuer dans ces compar- timents les voitures préalablement placées sur des plateformes mobiles. Ces compartiments ou cases sont disposés soit en hau- teur ou plein air au-dessus du sol, soit encore en sous-sol c'est-à-dire en profondeur à l'intérieur d'un puits.
L'invention comprend en outre des formes d'exécution du dit mécanisme de transbordement établi à bord de la cabine.
Dans les dessins annexés:
La fig. 1 est une vue schématique de l'ensemole du garage .
La fige 2 est un plan de la fig. 1; la fig. 3 est une vue en perspective partielle de la fig.
1, à plus grande échelle; la fig. 4 est un détail de la partie inférieure de la fi- gure 1; la fig. 5 montre une forme d'exécution du mécanisme de transbordement des plateformes, établi dans la cabine de l'as- censeur ; la fig.6 est un détail, en plan, de la fig. 5 ; les figs. 7 à 11 sont des schémas explicatifs du foncion- nement du mécanisme;
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la fig. 12 est une vue en plan de l'ascenseur, montrant la commande du mécanisme transbordeur représenté en fig. 5 ; les fig. 13 et 13a sont un détail de cette commande; la fig. 14 montre une variante de la fig.5; les fig. 15 et 15a représentent deux dispositifs de sé- curité; la fig. 16 est un plan d'ensemble d'une autre forme d'e- xécution du mécanisme de transbordement des plateformes;
les fig. 17 et 18 sont des chémas explicatifs du foncion- nement; les fig. 19 et 20 représentent des détails du mécanisme d'après la fig. 16 ; les fig. 21, 22 et 23 montrent respectivement en coupe verticale, en coupe horizontale et en un détail une disposition de ce garage en profondeur c'est-à-dire en sous-sol.
En se reportant aux fig. 1 à 3, l'invention comprend une charpente métallique verticale, de section rectangulaire (fig.
2) dont la partie médiane forme la cage 1. d'un -ascenseur 2 , tandis que les parties latérales 3 et 4 sont destinées à rece- voir des voitures disposées les unes au-dessus des autres. La fig. 2 montre que la section transversale de cette charpente est très réduite, puisqu'elle correspond simplement à la sur- face occupée par trois voitures placées côte à côte. La hauteur de la charpente n'est limitée que par des considérations d'or- dre pratique.
En hauteur cette charpente est divisée en étages super- posés et à chaque étage est établie une paire de rails 5, ou de poutrelles, sur lesquelles des plateformes mobiles 6, por- tant chacune une voiture, et élevées au niveau des rails par l'ascenseur 2, seront déposées au moyen d'un mécanisme de transbordement établi dans la cabine même de l'aseenseur.
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Les plateformes non chargées d'une voiture pourront être, soit laissées vides à leurs étages respectifs, soit être remisées dans des magasins 7 et 8 aménagés de préférence en sous-sol, où elles seront rangées sur des rails superposés 9 (fig.4) semblables aux rails 5 des étages.
On comprend d'après la fig. 1 que l'invention permet de remiser en hauteur un nombre considérable de voitures sur le minimum de surface. Les fig. 1 et 3 permettent de se rendre compte sans autre description comment s'opère leremisage des voitures, qui est entièrement mécanique à partir du moment ou une voiture a été poussée dans le compartiment de départ 3' qui se trouve sur l'un des côtés de la cage d'ascenseur.
Les divers étages ne sont pas nécessairement garnis de planchers, mais l'ensemble de la charpente sera, si néces- saire, couvert d'un toit et entouré d'une maçonnerie, en bri- ques ou autre, avec vitrages.
De même que les étages de la charpente, le plancher de l'ascenseur est muni d'une paire de rails 10 (fig.5 et 6) sur lesquels roulent les plateformes mobiles 6 munies de galets 11.
Une première forme d'exécution du mécanisme pour le transbordement de ces plateformes de l'ascenseur 2 aux rails fixes 5 de la charpente et inversement, comprend deux arbres 12 et 13 disposés parallèlement de chaque côté de l'axe lon- gitudinal de la cabine ; à chacune des deux extrémités de ces arbres sont calées les manivelles 14 14' dont les manetons 15(fig.5) attaquent un levier oscillant 16 dont la partie su- périeure affecte la forme d 'une fourche 17, tandis que la partie inférieure présente une boutonnière 18 coulissant sur un axe fixe 19 porté par le support 20.
Sur chaque bord de la plateforme 6 est disposée une série de six doigts d'entraine- ment, répartis en deux groupes de trois: ceux 21, 22 et 23
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du premier groupe sont destinés à coopérer avec les leviers à fourche 16 pour manoeuvrer la plateforme d'un côté de l'ascen- seur, et ceux 21'. 22' et 23' du second groupe coopèrent avec les leviers 16' pour la manoeuvre de la plateforme de l'autre côté de l'ascenseur.
Les deux arores 12 et 13 sont commandés indépendamment l'un de l'autre par le moteur électrique réversible 24 placé sous la cabine de l'ascenseur; ce moteur actionne par une trans- pission appropriée, par exemple à roue et vis sans fin 25-26 (fig.13) le plateau d'un embrayage magnétique double 27 qui permet d'embrayer à volonté l'un ou l'autre des arbres de ren- voi 28 ou 29 qui, par les paires de roues d'angle 30 et 31 communiquent le mouvement aux arbres 12 et 13 respectivement, actionnant les leviers à fourche 16 et 16'.
Le fonctionnement est le suivant:
Supposons qu'il s'agisse de transborder la plateforme (fig.5) logée dans la cabine, sur les rails fixes 5 situés du coté gauche de cette figure. On dispose l'embrayage magnétique 27 de manière à actionner les deux arbres 28 et 12 seulement et on met en marche le moteur 24 dans le sens de rotation con- venable pour que les manivelles 14 tournent dans le sens de la flèche.
Au moment ou le levier 16 est dans sa position extrême de droite ( fig. 7) la fourche 17 est sur le poin de saisir le doigt d'entraînement 21. Lorsque ceevier est arrivé à l'au- tre extrémité de sa course ( position de la rig. 9) la plate- forme a été poussée à gauche de la quantité indiquée par cette figure. Dans la position intermédiaire (fig.8)pour laquelle le levier 16est vertical, le galet 11 se trouve dans l'espace vide 32 qui existe nécessairement entre l'ascenseur et la char- pente fixe ; galet ne repose donc sur aucun rail. Mais à ce moment la plateforme se trouve soutenue par le fait que, le
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doigt d'entraînement 21 'repose sur le fond de la fourche 17.
La position de cette fourche sur le levier 16 est d'ailleurs telle que lors du passage du dit levier par la position verti- cale il se produise même un léger soulèvement de la platefor- me, afin de faciliter le passage du galet 11 sur le rail-, fixe 5 qui est de plus muni d'une petite rampe d'entrée inclinée 33.
Après avoir atteint la position de la fig. 9, et avant de commencer sa course de retour, le levier 16 descend légère- ment (voir le tracé cinématique fig.ll) , de sorte que la fourche 17 se dégage complètement du doigt 21. Elle revient alors à vide et d'un mouvement accéléré à la position de la figure 7, ou elle rencontrera, non plus le doigt 21, mais le doigt suivant 22 du groupe (voir fig.10).
Pendant le cycle suivant ce doigt 22 sera à son tour transporté vers la gauche, mouvement qui sera suivi au troisi- ème cycle par le transport du doigt 23. La plateforme sera alors complètement transbordée sur les rails rixes 5 et entiè- rement dégagée de la cabine. Un dispositif approprié pourra être prévu pour arrêter; automatiquement le moteur à ce moment.
Au sujet de la fig. 10 on fait remarquer que dans la po- sition verticale basse du levier 16 l'extrémité de la fourche 17 doit se trouver en contrebas de l'alignement des doigts d'entraînement; ceci est nécessaire pour que celle des deux fourches qui est immocile ne contrarie pas le mouvement de la plateforme.
Le retour de la plateforme s'opère de la même manière, mais en sens inverse ; ilsuffit d'inversée le sens de marche du moteur. Lorsqu'on voudra transborder la plateforme sur les rails 5 qui sont à droite de l'ascenseur par- rapport à la fige 5, on disposera l'emorayage 27 de manière à actionner l'arbre 13 et à laisser l'arbre 12 immobile.
Le mécanisme décrit sert, bien entendu , de la même
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façon pour sortir les plateformes des magasins 7 et 8 et les y replacer.
La variante représentée à la fig. 14 ne diffère de la disposition fig. 5 que par le fait que les galets de roulement
11, au lieu d'être fixés à la plateforme, sont montés fixes sur la cabine ainsi que sur les poutrelles 5.
Afin d'immobiliser la plateforme dans ses positions de repos, on pourra prévoir un dispositif de verrouillage auto- matique, ou plus simplement encore des encoches peu profondes telles que 34 (fig. 15) pratiquées daim les rails .De même, pour empêcher les voitures de se déplacer sur les plateformes pen- dant ou après les manoeuvres, des creusures ou logements 35 (fig.15a) seront prévus pour recevoir les roues.
Dans la deuxième forme d'exécution du mécanisme de trans- bordement des plateformes (fig. 16 à 20) celles-ci sont sup- portées dans la cabine par un système articulé de leviers et de bras , disposé de manière à les transporter parallèlement à elles-mêmes sur les poutrelles fixes 5 de la charpente, rem- plaçant les rails 5 de la précédente forme d'exécution.
Chaque plateforme est, à cet effet, munie sur sa face inférieure et aux quatre angles, de guides creux 36 par les- quels elle repose sur les extrémités coniques 37 de quatre le- viers 38-38' et 39-39' dont les autres extrémités sont ar- ticulées à des manchons 40-40' et 41-41' pouvant coulisser sur les deux barres de guidage parallèles 48 et 43 portées par des supports 44 sur les deux côtés de la cabine. Ces levi- ers sont accouplés deux par deux 38 et 38' ,39 et 39' en ,beur milieu 45- 45' et 46- 46' au moyen de deux bielles 47 et 47' et ils sont de plus soutenus en ces points milieux par les quatre forts bras-supports 48-48' et 49-49' qui, au moyen
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de solides povots 50 et 53(visibles sur la fig. 20, sont ar- ticulés aux quatre angles de la cabine.
Chaque bras porte sur une de ses faces latérales une coulisse 52 ouverte à une extré- mité (fig.19) dans laquelle peut se déplacer le maneton 53 d'une manivelle 54 sur l'axe de laquelle est calé un engrenage cylindrique. Les engrenages 55 et 55*, 56 et 56' sont conduits dans le même sens de rotation par les intermédiaires 57 et 57' respectivement, qui reçoivent leur mouvement d'un arbre trans- versal commun 58 par le couple dé roues d'angle 59 et 60.
L'arbre unique 58 est en relation par un mécanisme 61 à roue et vis sans fin avec le moteur 62.
On rappelle que le point 45 est le milieu du levier 38 et que la longueur du bras 48 est la moitié de celle du levier 38. Par conséquent, si le triangle isocèle ayant pour sommets le pivot 50, l'axe du manchon 40 et le point 45 est déformé par glissement du manchon 40 sur la barre de guidage 42, 1 'ex- trémité 37 du levier 38 se déplacera suivant une ligne droite perpendiculaire à la base 40-50 de ce triangle.
Dans la pratique ces proportions ne seront peut-être pas géométriquement observées, mais cependant avec une approxima- tion suffisante pour que le point 37 décrive une ligne sensi- blement droite.
Dans ces conditions le foncionnement est le suivant:
En fig. 16 la plateforme se trouve en dehors de l'ascen- seur, posée sur les poutrelles 5 et on désire la rentrer. Le système articulé est dans la position de cette figure, les ex- trémités coniques 37 se trouvant alors juste au-dessous des guides 36 de la plateforme. On commence par monter légèrement la cabine de l'ascenseur pour soulever la plateforme des pou- trelles 5, après quoi on met le moteur en marche dans le sens voulu pour que les engrenages 55-56 tournent dans celui des flèches.
Les deux manivelles 54' tournent à vide, mais les deux autres 54 cheminent dans les coulisses 52 des bras 48 et 49
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respectivement, oe qui a pour effet de rabattre ces bras vers la barre 42 en déformant le triangle 40-45-50 comme montré par la fig. 17. Le triangle 41-46-50' se déforme pareillement.
Les extrémités des deux leviers 38 et 39 viennent donc dans la nouvelle position (fig.l7)et puisqu'ils sont accoouplés par les bielles 47 et 47' avec les leviers 38' et 39', ces derniers suivent le mouvement et leurs extrémités 37' arrivent aussi dans la nouvelle position représentée par la fig. 17.Quand le mouvement est terminé la plateforme est complètement rentrée dans la cabine.
Si maintenant on veut sortir la plateforme, mais de l'autre côté, c'est-à-dire l'amener dans la position de la fig. 18, on n'inverse pas la rotation des engrenages 55-55' et 56-56',main on la continue. Alors les manivelles 54 cessent d'être actives, tandis que les manivelles 54' s'engagent dans les coulisses 52 des deux autres bras-supports 48' et 49'.
Pour faciliter cet engagement la coulisse 52 est munie d'une entrée évasée 63 (voir ng.19). Le mouvement de sortie de la plateforme s'effectue alors comme décrit précédemment.
La particularité de ce mécanisme est que la commande né- cessite un seul arbre de transmission 58 sans embrayage,au lieu de deux arbres et un embrayage double comme dans la première forme d'exécution. Les mouvements d'entrée et de sortie des plateformes sont simplement commandés par inversion du sens de rotation du moteur.
Quand une plateforme a été sortie de la cabine on doit descendre un peu cette dernière pour dégager les extrémités 37 des leviers des guides 36 et poser la plateforme sur les pou- trelles 5.
Les avantages de l'invention se comprennent facilement.
La manoeuvre du dispositif est très simple: pour garer une voi- ture il suffit, l'ascenseur étant au pied de la charpente,
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d'aller chercher une plateforme dans l'un des magasins 7 ou 8, d'amener cette plateforme au niveau du sol dans le compartiment 3' d'entrée des voitures et d'y pousser la voiture. Après cela on amène la plateforme chargée dans la cabine d'ascenseur, on fait monter celle-ci, puis on dépose la plateforme chargée à l'étage voulu. La cabine redescend ensuite à vide. Quand on au- ra descendu une voiture on remisera la plateforme jusqu'au re- tour de la voiture au garage.
Il est entendu que l'on ne se limite pas strictement aux formes d'exécution décrites qui pourront varier dans certaines limites sans que l'on s'écarte de l'esprit de la présente inven- tion. Par exemple la charpente métallique, bien que constituant une solution très pratique, pourrait être remplacée par toute autre structure ou construction d'une autre nature. 'ensemble des organes de commande: moteur électrique et embrayage magné- tique double (fig.12) pourrait être remplacé par un groupe de deux moteurs indépendants dont l'un actionnerait l'arbre 12 et l'autre l'arbre 13.
La surface extrêmement réduite qui suffit pour l'établis- sement d'un garage comme décrit permet d'envisager, en plus des avantages mentionnés, le problème du décongestionnement partiel des voies publiques par la diminution du nombre des voitures en stationnement pendant la journée, particulièrement aux heures où la circulation est le plus intense. Ce résultat est outenu en établissant le garage sur la voie publique, mais en sous-sol l'entrée et la sortie pouvant être placées soit au milieu, soit en bordure de la chaussée.
Comme les stands se trouvent ainsi reportés sous la chaussée , le seul emplacement en plein air que nécessitera l'établissement du garage sera celui occupé par le kiosque d'entrée et de sortie des voitures, qui du reste pourra ne pas exister si l'on dispose le treuil du monte-char- ges et ses appareils de commandé également en sous-sol.
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Le but principal de ce garage souterrain(fige 21,22 & 23) sera de recevoir des voitures devant stationner temporairement, mais cependant assez longtemps pour pouvqir entraver dans une certaine mesure la circulation. Les stands 70, 71 72 etc.. destinés à recevoir les voitures sont' ici disposés en profon- deur à l'intérieur d'un puits de section rectangulaire, dont les parois 73 sont en maçonnerie, ciment, béton,ou d'une autre structure. Les deux cases supérieures 74 et 75 constituent ma- gasins pour les plateformes.
Au niveau de chaque stand sont placées des traverses 76 (fig.22) qui sont, soit encastrées dans la paroi 73, soit portées par des poteaux 77 s'étendant jusqu' au fond du puits et se prolongeant aussi à 1*extérieur pour former les montants du kiosque 78 d'entrée et de sortie des voitures.
Les traverses 76 servent à supporter les rails 79 sur lesquels roulent les plateformes 80 ; l'autre extrémité des rails est encastrée dans la paroi 73. La cabine d'ascenseur est remplacée pa@ un simple plateau de monte-charge 81 muni du mécanisme connu de transbordement des plateformes. Ce plateau est suspendu sur les bables 82 passant sur les poulies 85 et équilibré par le ou les contrepoids 86. La commande se fait par le treuil 83 établi par exemple à la partie supérieure du kiosque 78.
Le puits sera muni des dispositifs nécessaires d'aération et d'éclairage, ainsi que d'échelles 84 connant accès aux diffé- rents stands,
Il est entendu que ce système de garage souterrain pourrait aussi être établi en un lieu autre que sous une voie publique, par exemple sous une cour, sous un hall ou en toutautre endroit ou l'espace limité ne permettait pas l'éta- blissement d'un garage en surface. Le kiosque d'entrée 78 n'est pas absolument indispensable et dans certains cas il
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pourra être jugé préférable de le supprimer.
Le treuil 83 sera alors installé au fond du puits et les rails supportant les plateformes devront être montées sur une réhausse, au-dessus du plateau 81 afin de tenir compte du diamètre des poulies de ren- voi 85 des câbles 82 ,qui seront placées à proximité de l'ouver- ture du puits. Sur l'un des cotés du plateau 81 on pourra ména- ger une place pour le lifteur et les leviers de commande; dans ce cas les contrepoids seront de préférence reportés à droite et à gauche , dans les parties latérales du puits.