EP3022486B1 - Système d'éclairage transportable et adaptable, et procédé d'éclairage d'un chantier sur voies de chemin de fer utilisant un tel système - Google Patents

Système d'éclairage transportable et adaptable, et procédé d'éclairage d'un chantier sur voies de chemin de fer utilisant un tel système Download PDF

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EP3022486B1
EP3022486B1 EP14755855.5A EP14755855A EP3022486B1 EP 3022486 B1 EP3022486 B1 EP 3022486B1 EP 14755855 A EP14755855 A EP 14755855A EP 3022486 B1 EP3022486 B1 EP 3022486B1
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EP
European Patent Office
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face
lighting
tubes
light
battery unit
Prior art date
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EP14755855.5A
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EP3022486A1 (fr
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Josselin PRIOUR
Benoît GASSELIN
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Lumila SAS
Original Assignee
Lumila SAS
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Publication date
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Publication of EP3022486B1 publication Critical patent/EP3022486B1/fr
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B37/00—Making, maintaining, renewing, or taking-up the ballastway or the track, not provided for in a single one of groups E01B27/00 - E01B35/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21L—LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF, BEING PORTABLE OR SPECIALLY ADAPTED FOR TRANSPORTATION
    • F21L14/00—Electric lighting devices without a self-contained power source, e.g. for mains connection
    • F21L14/02—Electric lighting devices without a self-contained power source, e.g. for mains connection capable of hand-held use, e.g. inspection lamps
    • F21L14/026—Electric lighting devices without a self-contained power source, e.g. for mains connection capable of hand-held use, e.g. inspection lamps having a linear light source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21L—LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF, BEING PORTABLE OR SPECIALLY ADAPTED FOR TRANSPORTATION
    • F21L4/00—Electric lighting devices with self-contained electric batteries or cells
    • F21L4/06—Electric lighting devices with self-contained electric batteries or cells with the light source coupled to the remainder of the device solely by cable
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S4/00—Lighting devices or systems using a string or strip of light sources
    • F21S4/20—Lighting devices or systems using a string or strip of light sources with light sources held by or within elongate supports
    • F21S4/28—Lighting devices or systems using a string or strip of light sources with light sources held by or within elongate supports rigid, e.g. LED bars
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V21/00—Supporting, suspending, or attaching arrangements for lighting devices; Hand grips
    • F21V21/08—Devices for easy attachment to any desired place, e.g. clip, clamp, magnet
    • F21V21/088—Clips; Clamps
    • F21V21/0885—Clips; Clamps for portable lighting devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
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    • F21V21/08—Devices for easy attachment to any desired place, e.g. clip, clamp, magnet
    • F21V21/096—Magnetic devices
    • F21V21/0965—Magnetic devices for portable lighting devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V33/00—Structural combinations of lighting devices with other articles, not otherwise provided for
    • F21V33/0064—Health, life-saving or fire-fighting equipment
    • F21V33/0076—Safety or security signalisation, e.g. smoke or burglar alarms, earthquake detectors; Self-defence devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2103/00—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes
    • F21Y2103/10—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes comprising a linear array of point-like light-generating elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to a portable and adaptable lighting system comprising on the one hand rechargeable batteries and on the other hand light tubes, each light tube being typically connected to a battery by an electric cable.
  • the device according to the invention is particularly intended for the railway environment to provide adaptable lighting according to the various configurations of use envisaged, but its use is also conceivable outside this field.
  • One particularly targeted application is to provide lighting for intervention areas during night ballasting operations on railways.
  • This is meant particularly the work of setting up or renewal of track ballast, by means of trains work, called “ballast" with several hopper cars carrying hoppers of gravel, the gravel being poured on the tracks directly from said hoppers and therefore under the hoppers, then leveled, compacted etc. to form the ballast of the track.
  • trains work called "ballast”
  • ballast with several hopper cars carrying hoppers of gravel, the gravel being poured on the tracks directly from said hoppers and therefore under the hoppers, then leveled, compacted etc. to form the ballast of the track.
  • ballast Several specific problems arise when carrying out such work. In the first place, they are usually done at night to minimize the inconvenience of using the lanes during the day.
  • Each hopper car carries several hoppers, so several points of discharge of the ballast, and therefore several areas that it is necessary to illuminate, simultaneously or not, depending on the hoppers used.
  • the train used can have many hopper cars, and therefore extend over considerable distances.
  • a train ballast can have about twenty wagons and measure up to 300 m long.
  • the ballasting operations take place in countryside areas that do not benefit from any lighting or energy source that can be used for site lighting, especially as the ballast train moves during the operation.
  • the duration of each operation is relatively long, depending on the length of lane under intervention.
  • a lighting system comprising a housing with a rechargeable battery that can be fixed on a metal surface, for example a car, by magnets, and a lamp connected to the housing by a flexible tube for orienting the lamp in different positions by compared to the case.
  • This system is intended to provide emergency lighting, and the connection of the lamp to the housing by a flexible tube allows only possible use, the lamp remaining permanently mechanically linked to the housing that serves as a support.
  • DE9302706U1 a portable lighting system associating a battery pack and a lamp connected to the battery pack by a cable, but the means for supporting and fixing the box on the one hand and the lamp on the other hand are not intended to allow use in various configurations both for the temporary fixing of the housing and for maintaining the position in the lamp.
  • US2012 / 0212942 a system comprising a carrying case with a rechargeable battery, and lamps that can be stored in the case or attached to a separate holder that can also be stored in the case.
  • This system has the advantage of offering a certain ease of transport, but remains bulky and does not allow to fix independently the case and the lamp or lamps on various support and various positions, as is the case in particular to ensure the lighting of the intervention zones during night ballasting operations on railways, the lighting means must be brought on site easily, positioned and fixed easily on wagons in the proper positions to ensure the best possible lighting, and be moved with the wagons without intervention of the operators to move the lighting.
  • the document WO 2009/043102 shows a light tube whose end is magnetized, so as to suspend the tube on a metal surface.
  • the position of the tube necessarily remains vertical, which does not allow the complete choice of the position of the tube for optimal lighting.
  • the present invention aims to provide a lighting system adapted to address these various problems.
  • the lighting means must be able to be installed quickly, and also quickly removed to be moved from one place to another on a wagon, or from one wagon to another, or from one train to another , and allow in the meantime to recharge the batteries.
  • the lighting shall be capable of being oriented to allow optimum illumination of the track, and therefore both the batteries and the light sources must be able to be arranged and fixed in various places of the wagons, on zones of various geometrical configuration, or on supports other than wagons and also be hand-held, both for their transport and for possible use of local manual lighting.
  • the lighting power must of course be sufficient, for example 1000 lm in white 6000 ° K, and the duration of the lighting must also be sufficient, for example of the order of four hours, involving holding the batteries of duration at least four hours in operation.
  • the portable lighting system must also be able to be used outside of its particular application in use fixed on ballast car, for example carried by hand, maintained temporarily on various types of supports, placed on the ground, etc. so as to offer maximum flexibility of use on site.
  • the subject of the invention is a transportable and adaptable lighting system comprising at least one autonomous assembly comprising a battery pack and a light tube connected to the battery pack by an electric cable, without any other mechanical connection
  • the block battery comprising, on the one hand, support means for the light tube and, on the other hand, a set of holding and fixing means comprising a handle for holding by hand
  • the holding and fixing means comprise in in addition to magnets for attachment to metal surfaces, hook means for attachment to a wire or elongated element or to the edge of a wall, these holding and fixing means being arranged on the battery pack in a fixed manner and so as to allow direct use of any of these means without adaptation, and the light tube being rotatably mounted in magnet end supports s forming magnetic fixing means.
  • One of the small faces will preferably be used for the electrical connections of the tube and the charger, as will be seen later, while the second small face will preferably be kept free so as to serve as a laying surface of the battery pack on the ground or on other substantially horizontal surfaces.
  • the battery pack according to the invention allows numerous options of installation, maintenance and fixation, thus allowing its use in many configurations of parts or bodies that can be used to support the block. battery, carrying itself, or not, according to the needs and possibilities, the light tube which is connected to it electrically. It will also be noted that, in certain configurations, a battery pack can be used to power several light tubes.
  • At least some of the hook means are formed from blades having a flat portion attached to one side of the battery pack and folded to form said hook, and the magnets are integrated in said planar portions.
  • the light tubes are LED tubes, generally known elsewhere, comprising a plurality of LEDs distributed on an elongated flat support also for the electrical connection of said LEDs.
  • these tubes are preferably rotatably mounted in magnetic end supports, thus allowing the magnetic attachment of the tubes to the walls of the wagons or other suitable elements, and allowing a pivoting orientation of the tube, for directing the lighting in such a way that desired, regardless of the inclination of the support wall.
  • the lighting system comprises storage cases arranged to each receive a predetermined number of light tubes and associated battery packs, the tubes being arranged substantially parallel in the same plane, and all the battery packs of a same case being then connected to be recharged simultaneously, from a single charging unit, external to said case or integrated therein.
  • the number of tubes and battery packs contained in the same case preferably corresponds to the number of tubes necessary for lighting a car of the train ballast, so that a case corresponds to a wagon.
  • a case may typically contain four sets of light tubes and battery packs.
  • Another advantage is that it is possible to use the case containing the plurality of light tubes as a more powerful lighting means, since concentrating on a reduced surface the light power of all the light tubes contained in the storage case.
  • each set light tube - battery pack also includes a radio receiver and a remotely controllable switch to remotely control the startup of the tubes and their extinction, individually or in groups.
  • This particularly advantageous arrangement thus makes it possible to avoid long journeys along the train to control the lighting on each wagon or group of wagons, and thus makes it possible to easily extinguish the non-useful light tubes at a distance, thereby preserving their ability to illumination by avoiding unnecessary discharge of the batteries.
  • the radio receivers may be separated from the battery packs and connected to them or to the tubes by an extensible cable, for positioning the receivers in areas of better reception, independently of the situation of the tubes and battery packs.
  • the radio receivers may also include fixing magnets to enable their quick and easy installation.
  • the invention also relates to a lighting method of a railroad ballast yard, the ballast yard being made by means of a ballast train comprising a plurality of hopper cars containing the gravel intended to form the ballast, a method according to which a lighting system as defined above is used, is placed on each wagon a predetermined number, including four, of light tube-battery pack assemblies each provided with a radio remote control receiver, the tubes luminaires being fixed by means of their rotating magnet supports in the lower part of the wagons, and oriented so as to illuminate the working areas beneath the hoppers and their surroundings, and control by means of a radio transmitter the commissioning or stopping of a predetermined group of said sets corresponding to the wagons carrying the hoppers put in place; artwork.
  • the sets of tubes and battery pack can be divided into four groups, respectively on each side of the train and for each half-train, ie half front and back half.
  • Each group of tubes can be commissioned independently, easily and remotely, depending on the needs of the site, and avoiding leaving in service groups of useless light tubes.
  • this provision is only an example and can be modified according to the needs and configuration of the site.
  • the battery pack 1 shown Figures 1 to 4 comprises a casing 10 of mechanically impermeable and mechanically resistant plastic and the various attacks likely to occur in the environment of ballast yards, typically able to meet the requirements Fires / Flames for use during tunnel work.
  • a set of batteries 3 is disposed inside the housing 10, and connected to a connector 30 fixed to a small face 16.
  • the housing also comprises an electronic circuit providing protection against overloads and short circuits, a protection in temperature, load indicator LEDs, and a general cut-off switch.
  • a light tube 2 is electrically connected to the connector 30 by an extensible cable 21.
  • the luminous tube 2 is a cylindrical LED tube, comprising, in a manner known per se, a plurality of LEDS assembled on a plate that printed circuit which also carries the electronic circuits for supplying and managing the LEDS.
  • the tube 2 is rotatably mounted in two end supports 22 provided with magnets 23 arranged to allow the attachment of the tube on magnetic metal supports, typically sheets or steel profiles, while allowing the adjustment of the orientation of the tube. lighting by pivoting the tube in the supports.
  • the housing 10 has a parallelepipedal shape comprising two large opposite faces 11, 12, two middle faces 13, 14 and two small faces 15, 16.
  • a first average face 13 has a handle 41 for carrying the battery pack by hand.
  • the handle is shaped so that it can also serve as a support for the light tube 2, which is then held tight between the elastic clips 42 formed on the handle.
  • the shape and orientation of the handle is such that the light tube 2 is vertical when attached to the battery pack 1 and the latter is placed on the ground or other substantially horizontal surface, resting on its small face 15 , as shown figure 7 .
  • the block provided with the light tube held horizontally on the handle can be easily carried with one hand, as shown figure 8 .
  • Metal blades 31 or other material, possibly elastically deformable, are fixed on the first major face 11 and magnets 32 are integrated in these plates.
  • the platelets 31 are folded to extend substantially parallel to the second average face 14 and thus form hooks 33, adapted for example to suspend the housing on a cable, or on the edge of a plate, sheet etc.
  • the light tube can be fixed elsewhere, with its own magnet attachment means, or be maintained on the handle of the block, then located below.
  • the magnets 32 are very powerful magnets, typically N50 class, allow the fixing of the battery pack on any magnetic medium, such as steel sheets or profiles, and particularly the constituent elements of a wagon of a ballast train, such as represented at figure 5 , or on metal poles of the wayside.
  • the arrangement of the magnets on a face perpendicular to that comprising the handle and parallel to the general direction of the handle and therefore the tube, is particularly advantageous because it allows to orient the light tube, supported by the battery pack, vertically or horizontally or in any other position, by simply orienting the battery pack according to the proper inclination.
  • the battery pack also comprises other fixing means constituted by two hooks 51, 52 extending from the edges of the second large face 12, substantially parallel thereto.
  • the hooks 51, 52 preferably extend respectively from two perpendicular edges of the large face 12, and are also elastic, to allow the attachment of the battery pack for example to the belt of an operator, the operator thus keeping hands free, and able to grasp and hold the light tube alone by hand, for directed spot lighting, as shown figure 9 .
  • the multiplicity of fixing possibilities has a great advantage in the case of lighting of a train ballast, because the type of fastener used will depend on where the light tube must be arranged to provide adequate lighting, which involves limitations to position the battery pack by staying close to the tube in Reasonable distance limits with respect to the length of the electrical connection cable 21.
  • the battery pack can be fixed within a limited radius from the associated light tube, which means finding a suitable support whatever the configuration. environment, because the cars are not all identical, it may be necessary to temporarily place it in one place and then move it, etc.
  • the many possibilities of fixing solve these problems by proposing many alternatives, whether by attachment by magnet, or hung on a cable or a sheet, etc.
  • the figure 5 is a typical example of maintenance on a hopper car 91 of light tubes and battery packs, and radio receivers 6 of the remote control, which are connected to the blocks by a cable and also attached to the car by magnets.
  • the scheme of the figure 8 represents a bale train 9 comprising several wagons 91, for example twenty wagons, extending over a distance 1 of approximately 300 meters.
  • the light tubes, and their associated batteries, are located on the train before the ballasting operations.
  • the battery-tube assemblies are divided into four groups G1 to G4, each comprising about twenty sets, each group covering a length of 150 m.
  • G1 to G4 each comprising about twenty sets, each group covering a length of 150 m.
  • LEDS light tubes have a length of 60 cm and a power of 10 W for a clearly 1290 lm / m
  • LiFeO4 type batteries have a weight of 0.7 kg and a capacity of 4.2 A / H, giving a range of about 4 hours of lighting or more.
  • the luminous tubes can also be declined in several colors, typically red and blue, to ensure in addition to the actual lighting, a function of signage of the works of ways.
  • the figure 10 represents a case 7 for storage and transport comprising four sets of light tubes 2 and associated battery packs 1.
  • the case 7 is designed to receive the tubes 2 arranged parallel in the same plane, and can thus be a unit lighting combining that of the four tubes, in other words a powerful light source for particular applications.
  • the case 7 comprises the connections 71 adapted to allow the charging of the batteries of the four blocks 1 simultaneously, and can be automatically connected during the introduction of battery packs in the case, the charger 72 can be integrated into the case or, as in the example shown, outside the case.
  • there are also provided charging stations on wheels allowing on the one hand a transport more easy said bags or briefcases and simultaneously recharge many batteries.

Description

  • La présente invention concerne un système d'éclairage portable et adaptable comportant d'une part des batteries rechargeables et d'autre part des tubes lumineux, chaque tube lumineux étant typiquement connecté à une batterie par un câble électrique. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné au milieu ferroviaire pour fournir un éclairage adaptable en fonction des différentes configurations d'utilisation envisagées, mais son utilisation est également envisageable en dehors de ce domaine.
  • Une application particulièrement visée est d'assurer l'éclairage des zones d'intervention lors d'opérations de ballastage nocturne sur les voies de chemins de fer. On entend par là particulièrement les travaux de mise en place ou renouvellement du ballast des voies, au moyen de trains travaux, dits « ballastières » comportant plusieurs wagons trémies portant des trémies de gravier, le gravier étant déversé sur les voies directement à partir desdites trémies et donc sous les trémies, puis nivelé, compacté etc. pour former le ballast de la voie. Plusieurs problèmes spécifiques se posent lors de la réalisation de tels travaux, En premier lieu, ils ont couramment lieu la nuit pour gêner le moins possible l'utilisation des voies en journée. Chaque wagon trémie portent plusieurs trémies, donc plusieurs points de déversement du ballast, et donc plusieurs zones qu'il est nécessaire d'éclairer, simultanément ou non, en fonction des trémies utilisées. Le train travaux utilisé peut comporter de nombreux wagons trémies, et donc s'étendre sur des distances considérables. Par exemple un train ballastière peut comporter une vingtaine de wagons et mesurer jusqu'à 300 m de long. Le plus fréquemment, les opérations de ballastage on lieu dans des zones de campagne ne bénéficiant d'aucun éclairage ni source d'énergie pouvant être utilisée pour l'éclairage du chantier, d'autant plus que le train ballastière se déplace en cours d'opération. La durée de chaque opération est relativement longue, en fonction de la longueur de voie sous intervention.
  • On connaît déjà, par US2010284178 , un système d'éclairage comportant un boitier avec une batterie rechargeable pouvant être fixé sur une surface métallique, par exemple une voiture, par des aimants, et une lampe reliée au boitier par un tube flexible permettant d'orienter la lampe en différentes positions par rapport au boitier. Ce système est destiné à assurer un éclairage de secours, et la liaison de la lampe au boitier par un tube flexible ne permet que peut de possibilités d'utilisation, la lampe restant en permanence liée mécaniquement au boitier qui lui sert de support.
  • On connaît aussi, par DE9302706U1 , un système d'éclairage portatif associant un bloc batterie et une lampe raccordée au bloc batterie par un câble, mais les moyens de support et de fixation du boitier d'une part et de la lampe d'autre part ne sont pas prévus pour permettre une utilisation dans diverses configurations tant pour la fixation provisoire du boitier que pour le maintien en position de la lampe. On connaît aussi par US2012/0212942 un système comprenant une mallette de transport comportant une batterie rechargeable, et des lampes pouvant être rangée dans la mallette ou fixées sur un support séparé qui peut également être rangée dans la mallette.
  • Ce système présente l'avantage d'offrir une certaine facilité de transport, mais demeure encombrant et ne permet pas de fixer indépendamment la mallette et la ou les lampes sur divers support et en diverses positions, comme cela est le cas en particulier pour assurer l'éclairage des zones d'intervention lors d'opérations de ballastage nocturne sur les voies de chemins de fer, les moyens d'éclairage devant pouvoir être amené sur place aisément, positionnés et fixés aisément sur les wagons dans les positions adéquates pour assurer le meilleur éclairage possible, et être déplacés avec les wagons sans intervention des opérateurs pour déplacer l'éclairage.
  • Le document WO 2009/043102 montre un tube lumineux dont une extrémité est aimantée, de manière à pouvoir suspendre le tube sur une surface métallique. Cependant, la position du tube reste nécessairement verticale, ce qui ne permet pas le choix complet de la position du tube pour un éclairage optimal.
  • La présente invention a pour but de fournir un système d'éclairage adapté permettant de répondre à ces différents problèmes. Les moyens d'éclairage doivent pouvoir être installés rapidement, et aussi rapidement enlevés pour être déplacés d'un endroit à l'autre sur un wagon, ou d'un wagon à l'autre, ou encore d'un train à l'autre, et permettre entre temps d'effectuer la recharge des batteries. L'éclairage doit pouvoir être orienté pour permettre un éclairage optimal de la voie, et donc autant les batteries que les sources de lumières doivent pouvoir être disposées et fixées en divers endroits des wagons, sur des zones de configuration géométriques diverses, ou encore sur des supports autres que les wagons et aussi être tenus à la main, tant pour leur transport que pour une éventuelle utilisation d'éclairage local manuel. La puissance d'éclairage doit évidement être suffisante, par exemple de 1000 lm en blanc 6000°K, et la durée de l'éclairage doit être également suffisante, par exemple de l'ordre de quatre heures, impliquant une tenue des batteries de durée au moins égale à quatre heures en fonctionnement.
  • Comme déjà indiqué, le système d'éclairage portatif doit aussi pouvoir être utilisé en dehors de son application particulière en usage fixé sur wagon ballastière, par exemple porté à la main, maintenu provisoirement sur différents types de supports, posé au sol, etc. de manière à offrir une souplesse d'utilisation maximale sur chantier.
  • Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un système d'éclairage transportable et adaptable comportant au moins un ensemble autonome comprenant un bloc batterie et un tube lumineux connecté au bloc batterie par un câble électrique, sans autre liaison mécanique, le bloc batterie comportant d'une part des moyens de support du tube lumineux et d'autre part un ensemble de moyens de maintien et de fixation comportant une poignée pour un maintien à la main, caractérisé en ce que les moyens de maintien et de fixation comportent en outre des aimants pour une fixation sur des surfaces métalliques, des moyens à crochets pour une fixation sur un élément filaire ou allongé ou sur le bord d'une paroi, ces moyens de maintien et de fixation étant agencés sur le bloc batterie de manière fixe et de manière à permettre une utilisation directe de n'importe lequel de ces moyens sans adaptation, et le tube lumineux étant monté rotatif dans des supports d'extrémités aimantés formant des moyens de fixation magnétique.
  • Selon des dispositions préférentielles, le bloc batterie a une forme générale de parallélépipède rectangle présentant deux grandes faces, deux petites faces et deux moyennes faces, et présente :
    • sur une première face, préférentiellement une première grande face, les moyens de fixation à aimant,
    • sur une seconde face, préférentiellement une seconde grande face, deux premiers moyens à crochets, situées encore préférentiellement au voisinage respectivement d'un grand côté et d'un petit côté de la seconde grande face, les premiers moyens à crochet étant agencés pour pouvoir être engagés sur un élément de type fil ou sangle ou encore sur le bord d'une paroi,
    sur une troisième face, préférentiellement une première moyenne face, des seconds moyens à crochets agencés pour pouvoir être engagés sur un élément de type fil ou sangle ou encore sur le bord d'une paroi,
    sur une quatrième face, préférentiellement une deuxième moyenne face, la poignée, qui peut aussi avantageusement être agencée pour servir de moyen de support du tube lumineux.
  • Une des petites faces sera préférentiellement utilisée pour les raccordement électriques du tube et du chargeur, comme on le verra par la suite, tandis que la deuxième petite face sera préférentiellement conservée libre de manière à pouvoir servir de surface de pose du bloc batterie sur le sol ou sur d'autres surfaces sensiblement horizontales.
  • Comme on l'aura compris à la lecture de ce qui précède, le bloc batterie selon l'invention permet de nombreuses options de pose, maintien et fixation, autorisant ainsi son utilisation dans de nombreuses configurations des pièces ou organes pouvant servir à supporter le bloc batterie, portant lui même, ou non, en fonction des besoins et des possibilités, le tube lumineux qui lui est raccordé électriquement. On notera encore que, dans certaines configurations, un bloc batterie peut servir à alimenter plusieurs tubes lumineux.
  • Selon une disposition particulière, au moins certains des moyens à crochets, par exemple les seconds moyens à crochets, sont formés à partir de lames comportant une partie plane rapportée sur une face du bloc batterie et pliées pour former lesdits crochet, et les aimants sont intégrés dans les dites parties planes.
  • Très préférentiellement, les tubes lumineux sont des tubes à LEDs, connus de manière générale par ailleurs, comportant une pluralité de LEDs réparties sur un support plan allongé servant également à la connexion électrique desdites LEDs. De plus, ces tubes sont préférentiellement montés rotatifs dans des supports d'extrémités aimantés, permettant ainsi la fixation magnétique des tubes sur les parois des wagons ou autres éléments adaptés, et autorisant une orientation du tube par pivotement, pour diriger l'éclairage de manière souhaitée, indépendamment de l'inclinaison de la paroi de support.
  • Selon une disposition avantageuse, le système d'éclairage comporte des mallettes de rangement agencées pour recevoir chacune un nombre prédéterminé de tubes lumineux et de blocs batteries associés, les tubes étant disposés parallèlement sensiblement dans un même plan, et tous les blocs batteries d'une même mallette étant alors connectés pour pouvoir être rechargés simultanément, à partir d'une unique unité de recharge, externe à ladite mallette ou intégrée dans celle-ci. Le nombre de tubes et blocs batteries contenus dans une même mallette correspond préférentiellement au nombre de tubes nécessaires pour l'éclairage d'un wagon du train ballastière, de sorte que une mallette correspond à un wagon. Une mallette pourra par exemple contenir typiquement quatre ensembles de tubes lumineux et blocs batteries. Un autre avantage est qu'il est possible d'utiliser la mallette contenant la pluralité de tubes lumineux comme moyen d'éclairage plus puissant, puisque concentrant sur une surface réduite la puissance lumineuse de tous les tubes lumineux contenus dans la mallette de rangement.
  • Selon une autre disposition de l'invention, chaque ensemble tube lumineux - bloc batterie comporte également un récepteur radio et un interrupteur télécommandable pour pouvoir commander à distance la mise en service des tubes et leur extinction, de manière individuelle ou par groupes. Cette disposition particulièrement avantageuse permet ainsi d'éviter de longs parcours le long du train pour commander l'éclairage sur chaque wagon ou par groupe de wagons, et permet ainsi d'éteindre facilement à distance les tubes lumineux non utiles, préservant ainsi leur capacité d'éclairement en évitant une décharge inutile des batteries.
  • On notera encore que, pour faciliter la commande radio des tubes lumineux en évitant les éventuelles perturbations pouvant être causé par les masses métalliques des wagons ou l'environnement de manière général, les récepteurs radios pourront être séparés des blocs batteries et reliés à eux ou aux tubes par un câble par exemple extensible, permettant de positionner les récepteurs dans des zones de meilleure réception, de manière indépendante de la situation des tubes et blocs batteries. Dans un tel cas, les récepteurs radios pourront aussi comporter des aimants de fixation pour permettre leur mise en place rapide et aisée.
  • L'invention a aussi pour objet un procédé d'éclairage d'un chantier de ballastage sur voies de chemin de fer, le chantier de ballastage étant réalisé au moyen d'un train ballastière comportant une pluralité de wagons trémies contenant le gravier destiné à former le ballast, procédé selon lequel on utilise un système d'éclairage tel que défini précédemment, on place sur chaque wagon un nombre prédéterminé, notamment quatre, d'ensembles tube lumineux-bloc batterie pourvus chacun d'un récepteur radio de télécommande, les tubes lumineux étant fixés au moyen de leurs supports rotatifs à aimant en partie inférieure des wagons, et orientés de manière à éclairer les zones de travail situées sous les trémies et aux abords de celles-ci, et on commande au moyen d'un émetteur radio la mise en service ou l'arrêt d'un groupe prédéterminé desdits ensembles correspondant aux wagons portant les trémies mises en oeuvre.
  • Selon une disposition particulière, correspondant typiquement à un train de 300 m de long environ, les ensembles de tubes et bloc batteries pourront être répartis en quatre groupes, respectivement de chaque côté du train et pour chaque demi train, c'est à dire une moitié avant et une moitié arrière. Chaque groupe de tube pourra être mis en service indépendamment aisément et à distance, en fonction des besoins du chantier, et en évitant de laisser en service des groupes de tubes lumineux inutiles. Bien sûr, cette disposition n'est qu'un exemple et pourra être modifiée selon les besoins et la configuration du chantier.
  • D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va être faite d'un ensemble tube lumineux et bloc batterie conforme conforme à l'invention, ainsi que d'une mallette de rangement de ces ensembles et d'un exemple d'utilisation pour une opération de ballastage de voies ferrées.
  • On se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 est une vue en perspective d'un bloc batterie seul, conforme à l'invention,
    • la figure 2 est une autre vue en perspective du bloc batterie, sous un angle de vue opposé à celui de la figure 1, et avec un tube lumineux maintenu sur le bloc batterie,
    • les figures 3 et 4 sont des vues en coupe du bloc batterie selon un plan parallèle aux grandes faces du bloc et selon un plan orthogonal
    • la figure 5 est une illustration d'un exemple d'implantation des blocs batteries et tubes lumineux sur un wagon d'un train ballastière,
    • la figure 6 est un schéma d'ensemble montrant une répartition des groupes de tubes lumineux sur un tel train,
    • la figure 7 illustre la possibilité d'utiliser le bloc batterie comme support du tube lumineux, posé sur le sol,
    • la figure 8 illustre la possibilité d'utiliser le bloc batterie comme support du tube lumineux, tenu à la main d'un opérateur,
    • la figure 9 illustre la possibilité d'attacher le bloc batterie à la ceinture d'un opérateur, qui tient seulement le tube lumineux à la main,
    • la figure 10 représente une mallette de rangement et de transport d'un ensemble de plusieurs tubes lumineux avec leurs blocs batteries associés, et montrant la possibilité d'utiliser un tel ensemble comme source de lumière unitaire,
    • la figure 11 est un schéma illustrant l'agencement des tubes et blocs batteries dans la mallette de rangement et les connexions électriques pour le rechargement des batteries.
  • Le bloc batterie 1 représenté figures 1 à 4 comporte un boitier 10 en matière plastique étanche et résistant mécaniquement et aux diverses agressions susceptibles de survenir dans l'environnement des chantiers de ballastage, typiquement apte à répondre aux exigences Feux/Flammes pour une utilisation lors de travaux en tunnel. Un jeu de batteries 3 est disposé à l'intérieur du boîtier 10, et relié à un connecteur 30 fixé sur une petite face 16. Le boitier comporte également un circuit électronique assurant une protection contre les surcharges et courts circuits, une protection en température, des LEDs d'indicateur de charge, et un interrupteur de coupure générale.
  • Un tube lumineux 2 est raccordé électriquement sur le connecteur 30 au par un câble extensible 21.
  • Le tube lumineux 2 est un tube à LEDs, de forme cylindrique, comportant , de manière connue en soi, une pluralité de LEDS assemblées sur une plaque ce circuit imprimé qui porte également les circuits électronique d'alimentation et de gestion des LEDS. Le tube 2 est monté tournant dans deux supports d'extrémités 22 pourvus d'aimants 23 agencés pur permettre la fixation du tube sur des supports métalliques magnétiques, typiquement tôles ou profilés en acier, tout en permettant l'ajustement de l'orientation de l'éclairage par pivotement du tube dans les supports.
  • Le boîtier 10 a une forme parallélépipédique comportant deux grandes faces opposées 11, 12, deux moyennes faces 13, 14 et deux petites faces 15, 16.
  • Une première moyenne face 13 comporte une poignée 41 pour porter le bloc batterie à la main. La poignée est conformée de manière à pouvoir également servir de support pour le tube lumineux 2, qui est alors maintenu serré entre les clips élastiques 42 formés sur la poignée. La forme et l'orientation de la poignée est telle que le tube lumineux 2 est vertical lorsqu'il est fixé sur le bloc batterie 1 et que ce dernier est posé sur le sol ou autre surface sensiblement horizontale, en reposant sur sa petite face 15, comme représenté figure 7. Par ailleurs, pour un simple transport, le bloc pourvu du tube lumineux maintenu horizontalement sur la poignée, peut être aisément porté à une seule main, come représenté figure 8.
  • Des lames métalliques 31 ou en un autre matériau, éventuellement déformable élastiquement, sont fixées sur la première grande face 11 et des aimants 32 sont intégrés dans ces plaquettes. Les plaquettes 31 sont repliées pour s'étendre sensiblement parallèlement à la deuxième moyenne face 14 et former ainsi des crochets 33, adaptés par exemple pour suspendre le boitier sur un câble, ou sur le bord d'une plaque, tôle etc. En utilisant ce mode de maintien du bloc batterie, le tube lumineux peut être fixé par ailleurs, avec ses propres moyens de fixation à aimant, ou être maintenu sur la poignée du bloc, située alors en dessous.
  • Les aimants 32 sont des aimants très puissants, typiquement de classe N50, permettent la fixation du bloc batterie sur tout support magnétique, tel que des tôles ou profilés en acier, et particulièrement les éléments constitutifs d'un wagon d'un train ballastière, comme représenté à la figure 5, ou encore sur des poteaux métalliques de bords de voie. La disposition des aimants sur une face perpendiculaire à celle comportant la poignée et parallèle à la direction générale de la poignée et donc du tube, est particulièrement avantageuse car elle permet d'orienter le tube lumineux, supporté par le bloc batterie, verticalement ou horizontalement ou en toute autre position, par simple orientation du bloc batterie selon l'inclinaison adéquate.
  • Le bloc batterie comporte encore d'autres moyens de fixation, constitués par deux crochets 51, 52 s'étendant à partir des bords de la seconde grande face 12, sensiblement parallèlement à celle-ci. Les crochets 51, 52 s'étendent préférentiellement respectivement à partir de deux bords perpendiculaires de la grande face 12, et sont également élastiques, pour permettre l'accrochage du bloc batterie par exemple à la ceinture d'un opérateur, l'opérateur gardant ainsi les mains libres, et pouvant saisir et tenir le tube lumineux seul à la main, pour un éclairage ponctuel dirigé, comme représenté figure 9.
  • La multiplicité des possibilités de fixation présente un grand avantage dans le cas de l'éclairage d'un train ballastière, car le type de fixation utilisé va dépendre de l'endroit où le tube lumineux doit être disposé pour fournir l'éclairage adéquat, ce qui implique des limitations pour positionner le bloc batterie en restant à proximité du tube dans des limites de distance raisonnables eu égard à la longueur du câble de connexion électrique 21. Autrement dit le bloc batterie dit pouvoir être fixé dans un rayon limité à partir du tube lumineux associé, ce qui implique de lui trouver un support adéquat, quelque soit la configuration de l'environnement, car les wagons ne sont pas tous identiques, il peut être nécessaire de le place temporairement à un endroit et le déplacer ensuite, etc. ... Les multiples possibilités de fixation permettent de résoudre ces problèmes en proposant de nombreuses alternatives, que ce soit par la fixation par aimant, ou accrochée sur un câble ou sur une tôle, etc.
  • La figure 5 représente un exemple typique de maintien sur un wagon trémie 91 des tubes lumineux et des blocs batterie, ainsi que des récepteurs radio 6 de la télécommande, qui sont reliés aux blocs par un câble et aussi fixés sur le wagon par aimants.
  • Le schéma de la figure 8 représente un train ballastière 9 comportant plusieurs wagons 91, par exemple vingt wagons, s'étendant sur une distance 1 de 300 mètres environ. Les tubes lumineux, et leurs batteries associées, sont implantés sur le train avant les opérations de ballastage. Les ensembles tubes-batteries sont répartis en quatre groupes G1 à G4, comportant chacun une vingtaine d'ensembles, chaque groupe couvrant une longueur de 150 m. Lors du chantier, on peut commander par radio au moyen de l'interrupteur télécommandable de chaque ensemble la mise en service ou l'extinction de chacun de ces groupes indépendamment. Bien évidemment, il serait possible d'organiser les ensembles de manière différente. On peut ainsi, compte tenu des besoins du chantier, optimiser l'éclairage en conservant éteints les tubes n'ayant pas d'utilité immédiate, tout en permettant leur mise en service très rapide. Cela permet d'économiser l'énergie disponible dans les batteries, dont le dimensionnement doit rester relativement réduit pour des raisons de facilité de transport et de manutention.
  • A titre d'exemple, les tubes lumineux à LEDS ont une longueur de 60 cm et une puissance de 10 W pour un clairement de 1290 lm/m, et les batteries de type LiFeO4 ont un poids de 0,7 Kg et une capacité de 4,2 A/H, donnant une autonomie de l'ordre de 4 heures d'éclairage ou plus.
  • Les tubes lumineux peuvent aussi être déclinés en plusieurs couleurs, typiquement rouge et bleu, pour assurer en complément de l'éclairage proprement dit, une fonction de signalétique des travaux de voies.
  • La figure 10 représente une mallette 7 de rangement et de transport regroupant quatre ensembles de tubes lumineux 2 et blocs batteries 1 associés. La mallette 7 est conçue pour recevoir les tubes 2 rangés parallèlement dans un même plan, et pouvant ainsi constituer un éclairage unitaire combinant celui des quatre tubes, autrement dit une source de lumière puissante pour des applications particulières. De plus, comme cela est illustré sur le schéma de la figure 11, la mallette 7 comporte les connexions 71 adaptées pour permettre la recharge des batteries des quatre blocs 1 simultanément, et pouvant être reliées automatiquement lors de la mise en place des blocs batteries dans la mallette, le chargeur 72 pouvant être intégré à la mallette ou, comme dans l'exemple illustré, extérieur à la mallette. En complément de telles mallettes ou sacs de fonctionnalités équivalentes, il est aussi prévu des stations de charge sur roulettes permettant d'une part un transport plus aisé des dits sacs ou mallettes et de recharger simultanément de nombreuses batteries.

Claims (9)

  1. Système d'éclairage transportable et adaptable comportant au moins un ensemble autonome comprenant un bloc batterie (1) et un tube lumineux (2) connecté au bloc batterie par un câble électrique (21), sans autre liaison mécanique, le bloc batterie (1) comportant d'une part des moyens de support (41, 42) du tube lumineux et d'autre part un ensemble de moyens de maintien et de fixation comportant une poignée (41) pour un maintien à la main, caractérisé en ce que les moyens de maintien et de fixation comportent en outre des aimants (32) pour une fixation sur des surfaces métalliques, des moyens à crochets (33, 51, 52) pour une fixation sur un élément filaire ou allongé ou sur le bord d'une paroi, ces moyens de maintien et de fixation étant agencés sur le bloc batterie de manière fixe et de manière à permettre une utilisation directe de n'importe lequel de ces moyens sans adaptation, et le tube lumineux (2) étant monté rotatif dans des supports d'extrémités (22) aimantés formant des moyens de fixation magnétique.
  2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bloc batterie (1) a une forme générale de parallélépipède rectangle présentant deux grandes faces (11,12), deux petites faces (15, 16) et deux moyennes faces (13, 14), et présente sur une première face, préférentiellement une première grande face (11), les moyens de fixation à aimant (32), sur une seconde face, préférentiellement une seconde grande face (12), deux premiers moyens à crochets (51, 52) agencés pour pouvoir être engagés sur un élément de type fil ou sangle ou sur le bord d'une paroi, sur une troisième face, préférentiellement une première moyenne face (14), des seconds moyens à crochets (33), sur une quatrième face, préférentiellement une deuxième moyenne face (13), la poignée (41).
  3. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poignée (41) est agencée pour servir de moyen de support du tube lumineux (2).
  4. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que au moins certains des moyens à crochets (33) sont formés à partir de lames (31) comportant une partie plane rapportée sur une face (11) du bloc batterie et pliées pour former lesdits crochet, et les aimants (32) sont intégrés dans les dites parties planes.
  5. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des mallettes de rangement (7) agencées pour recevoir chacune un nombre prédéterminé de tubes lumineux (2) et de blocs batteries (1) associés, les tubes étant disposés parallèlement sensiblement dans un même plan.
  6. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que tous les blocs batteries (1) d'une même mallette (2) sont connectés pour pouvoir être rechargés simultanément par un chargeur commun (72).
  7. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque ensemble tube lumineux - bloc batterie comporte également un récepteur radio (6) et un interrupteur télécommandable.
  8. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les tubes lumineux (2) sont des tubes à LEDs.
  9. Procédé d'éclairage d'un chantier de ballastage sur voies de chemin de fer, le chantier de ballastage étant réalisé au moyen d'un train ballastière (9) comportant une pluralité de wagons trémies contenant le gravier destiné à former le ballast, procédé selon lequel on utilise un système d'éclairage tel que défini dans l'une quelconque des revendications précédentes, on place sur chaque wagon un nombre prédéterminé, notamment quatre, d'ensembles autonomes comportant un tube lumineux (2) et un bloc batterie (1), pourvus chacun d'un récepteur radio (6) de télécommande, les tubes lumineux (2) étant fixés au moyen de leurs supports (22) à aimants (23) en partie inférieure des wagons, et orientés de manière à éclairer les zones de travail situées sous les trémies et aux abords de celles-ci, et on commande au moyen d'un émetteur radio la mise en service ou l'arrêt d'un groupe prédéterminé (G1 à G4) desdits ensembles correspondant aux wagons portant les trémies mises en oeuvre.
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