Brevet FR2511981A1 — publié le 19830304

La présente invention concerne un dispositif destiné à un ensemble de support de charges1 par exemple des palettes de chargement ou des ensembles analogues, utilisés pour supporter des marchandises pendant leur transport et leur stockage. L'expression "ensemble de support de charges" désigne aussi d'autres types de dispositifs, par exemple qui sont utilisés pour le support d'objets pendant leur fabrication, les objets devant être déplacés entre différents postes de montage, de contrôle ou de vérification lors de leur fabrication. En outre, l'expression désigne aussi d'autres types d'ensembles, destinés à faciliter le transport d'une charge supportée. Une opération de transport, par exemple d'une zone de stockage à un autre emplacement ou à un véhicule de transport, par utilisation de palettes ou d'ensembles analogues de support de charges, est effectuée à l'aide d'un dispositif convenable de levage, par exemple des chariots élévateurs à fourches, des dispositifs hydrauliques de levage mobiles manuellement, ou analogues. Pour les transports à faible distance notamment, on utilise des dispositifs de levage mobiles manuellement, par exemple dans les opérations de transport à l'arrière d'un camion ou pour de courts transports dans un entrepôt ou analogue. En conséquence, des dispositifs convenables doivent être transportés habituellement sur chaque véhicule de transport, et des dispositifs correspondants doivent aussi être disponibles en nombre nécessaire dans les locaux dans lesquels le transport doit être effectué. Dans le cas d'ensembles de support de charges utilisés pour les productions en grande série, ces dispositifs doivent être places sur un transporteur convenable, par exemple à rouleaux ou à courroies transporteuses, ou peuvent etre déplacés entre les postes de fabrication sur un coussin d'air, c'est-à-dire que de l'air comprimé est transmis à chaque ensemble et est dirigé vers la surface du sol par des buses si bien que des jets d'air diriges vers la surface du sol assurent un levage destiné à faci liter le transport de l'ensemble d'un poste à un autre. L'invention concerne un dispositif qui peut être utilisé avec divers types d'ensembles de support de charges et qui facilite le transport d'un ensemble sans dispositif particulier de transport. Le dispositif convient particu lièrement bien pour le transport à faible distance, par exemple dans certains locaux, à l'arrière d'un camion lors de son chargement et de son déchargement, ou dans des applications analogues. Le transport est assuré par application d'une petite force manuelle.Le dispositif selon l'in vention repose en outre sur la disponibilité a d'air com- primé, par exemple dans un petit recipient d'air comprimé disposé sur l'ensemble de support de charges, mais la consommation d'air pendant le déplacement du transport est bien inférieure à celle des dispositifs connus à coussin d'air, si bien qu'il faut un volume d'air relativement petit pour des transports à grande distance, ou pour des transports répétés à faible distance. Le dispositif selon l'invention est destiné à être utilisé avec un ensemble de support de charges et il facilite le transport de cet ensemble le long d'une surface de support par application d'une force dans la direction voulue de transport ; il se caractérise essentiellement par la présence d'un certain nombre de dispositifs placés sur l'ensemble de support de charges, chaque dispositif comprenant un piston mobile vers la surface de support et ayant une cavité débouchant vers la surface de support et entourant un organe sphérique de support ; le dispositif comporte en outre un organe d'entrée, communiquant avec une réserve de gaz comprimé et destiné à faciliter la transmission du gaz dans une région adjacente à l'extrémité du piston qui est opposée à celle à laquelle est disposée l'organe sphérique de support qui est mobile depuis la cavité ; le dispositif comporte en outre un canal assurant la communication entre la cavité et l'entrée, près de la partie d'ex trémité du piston, l'organe sphérique de support étant destiné a faciliter un coulissement vers une position dans laquelle la surface adjacente d'extrémité du piston est dirigée vers l'extérieur, le gaz transmis à l'organe d'en- trée provoquant un déplacement du piston et/ou de l'organe sphérique de support vers une position de contact de cet organe avec la surface de support et, dans cette position de contact, la circulation du gaz au-delà de l'organe sphérique de support, si bien que le gaz qui s'écoule écarte l'organe sphérique de support du contact avec les parties de parois de la cavité qui l'entoure. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une coupe d'un premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention, occupant une première position la figure 2 est une coupe correspondant à la figure 1 mais dans laquelle le dispositif est dans une seconde position ; la figure 3 est une coupe d'un mode de réalisation de dispositif selon l'invention légèrement modifie ; et la figure 4 est une perspective d'un ensemble de support de charges, comportant plusieurs dispositifs selon l'invention. Comme indiqué sur les figures 1 et 2, un premier mode de réalisation comporte un boîtier cylindrique 1 dans lequel un piston 2 peut coulisser sur une distance limitée. Le boltier 1 a en outre un organe 3 d'entrée communiquant avec une réserve d'air comprimé. Une cavité hémisphérique 4 est disposée dans le piston 2, à partir de la surface d'ex trémité de ce piston qui est opposée à l'organe 3 d'entrée, et entoure un organe sphérique 5 de support, en forme de bille. Un organe 6 de butée, sous forme d'une rondelle, est fixé contre la face d'extrémité du piston 2 à partir de laquelle est formée la cavité hémisphérique 4, et le trou central de l'organe 6 de butée a un diamètre inférieur à celui de l'organe sphérique 5 de support qui est ainsi main tenu en position en étant pratiquement totalement entouré par la cavité 4.Un trou 7 est formé à partir de la surface d'extrémité du piston 2 qui est tournée vers l'organe 3 d'entrée, et il est formé vers la cavité hémisphérique 4 et, à proximité de celle-ci, il se transforme en un canal 8 ayant des parties coniques élargies d'extrémité et jouant le roule de siège pour une soupape longitudinale 9 disposée dans le canal 8. Le mode de réalisation décrit précédemment est fixé à un ensemble de support de charges tel que représenté sur la figure 4 qui représente une palette, formant un ensemble 10, sur lequel, vers une surface de plancher ou une surface analogue, sont fixés des organes 11, 11' de support. Dans chacun des organes 11, 11', un dispositif du type décrit en référence aux figures 1 et 2 est disposé et a son organe 3 d'entrée fixé à un circuit 12 de tuyauteriesrelié à un récipient 13 d'air comprimé, le circuit ayant une soupape 14 de limitation de débit. Chaque dispo gitif est fixé aux organes 11, 11' de support de manière que l'organe sphérique 5 de support soit dirigé vers la surface du plancher ou une surface analogue sur laquelle est placé l'ensemble 10 de support de charges. Lorsque la soupape 14 n'est pas influencée, c'està-dire lorsque l'air comprimé n'est pas transmis aux organes 3 d'entrée et lorsque l'ensemble 10 de support de charges est destiné à prendre une position fixe, chaque dispositif prend une première position telle que représentée sur la figure 1, c'est-à-dire que l'ensemble 10 repose de manière classique sur la surface de support du sol, sur les faces libres d'extrémité des organes 11, 11' de support. Lorsque l'ensemble 10 de support de chargesdoit être déplacé, la soupape 14 est commandée si bien que de l'air comprimé est transmis à chaque dispositif depuis le récipient 13, par l'intermédiaire du circuit 12 de tuyau teriesrelié aux organes 3 d'entrée de tous les dispositifs. En conséquence, l'air comprimé transmis s'écoule par le trou 7 et le canal 8 dans la cavité hémisphérique 4 et l'organe sphérique se déplace vers la surface de support qui de trouve sous l'ensemble 10. Lorsque ce mouvement a lieu, deux résultats différents peuvent etre obtenus. Lorsque la surface de support est une surface de plancher très plane, disposée juste au-dessous de la surface d'extrémité des organes 11, 11' de support qui entoure un dispositif, l'organe sphérique 5 vient au contact de la surface de support dans une position qui correspond essentiellement à la première position représentée sur la figure 1, et l'air comprimé transmis s'écoule le long de l'organe 5, dans un petit passage d'air délimité avec l'organe 6 en forme de rondelle. L'air comprimé agissant sur la partie supérieure de l'organe sphérique 5 provoque ainsi un levage de l'ensemble 10 de support de charges si bien que l'organe 5, sous l'action de l'air qui s'écoule, ne vient pas en contact mécanique avec les éléments qui l'entourent, c'est-à-dire que l'organe 5 ne frotte pratiquement pas sur les éIgnents placés autour de lui.L'ensemble 10 peut ainsi être déplacé par application d'une force manuelle extrêmement faible. Comme indiqué précédemment, on peut aussi obtenir un autre résultat, lorsque la soupape 14 est commandée, cet autre résultat étant aussi obtenu pendant un transport lorsque la surface de support, par exemple la surface d'un plancher, a de petites irrégularités. Lorsque le premier mouvement de glissement de l'organe sphérique 5 de support par rapport au piston 2 ne provoque pas le contact de cet organe 5 avec la surface de support, ce glissement est effectué jusqu'à ce que la partie de la soupape 9 qui est adjacente à l'organe 3 d'entrée vienne au contact du siège complémentaire formé dans le canal 8 si bien que l'air n'est plus transmis à la cavité4 mais seulement au trou 7 et à la partie adjacente d'extrémité du piston 2. En conséquence, celui-ci est chassé vers la surface de support, vers une position dans laquelle l'organe sphérique 5 vient au contact de la surface de support.Comme l'organe sphé- rique 5, au moment du contact, n'est pas soumis à une force de levage qui pourrait être due à l'introduction d'air comprimé dans la cavité 4, la poursuite du glissement du piston 2 provoque le déplacement de la soupape 9 par l'organe sphérique, si bien que la soupape n'est plus en contact étanche avec le siege adjacent à l'organe 3 ; de cette manière, l'air comprimé est transmis à la cavité hémisphérique 4 par l'intermédiaire du canal 8. Ainsi, une position de levage dans laquelle l'organe sphérique de support ne subit pratiquement pas de frottement est atteinte comme décrit précédemment. Pendant un transport, le piston 2 prend ainsi diverses positions relatives par rapport au boîtier 1 qui l'entoure, afin qu'il tienne compte des irrégularités existantes de la surface de support. Cependant, mis à part la position dans laquelle le piston 2 facilite un tel transport, il peut aussi exister une position supplémentaire dans laquelle l'organe sphe- rique 5 est au contact d'une surface de support. Cette condition peut aussi être prise lorsque l'ensemble 10 de support de charges par exemple doit être déplacé sur une surface de support ayant une gorge ou un trou profond, et dans ce cas il est souhaitable que l'air ne puisse pas s'échapper du dispositif concerné. Comme indiqué sur la figure 2, ces fuites sont empêchées en partie parce que la soupape 9 vient en contact contre le siège au niveau du canal 8 dirigé vers l'organe 3 de support, en partie à cause du fait que l'organe sphérique 5 vient au contact de la butée 6 en forme de rondelle.Les fuites d'air sont alors totalement élimines du dispositif qui, pour une raison quelconque, n'est pas au contact d'une surface de support et qui ne joue donc pas le rôle-d'un dispositif de support de l'ensemble 10. Lorsque, pour une raison quelconque, un organe sphérique 5 de support est soumis à une force brutale pendant un transport, par exemple lors du passage du seuil d'une porte ou dans des conditions analogues, l'organe 5 peut évidemment se déplacer rapidement vers le fond de la cavité hémisphérique 4, et ce mouvement ne dure qu'une courte période, si bien qu'il provoque un agrandissement du passage d'air avec des fuites importantes. Cependant, ces fuites sont réduites étant donné que la soupape 9 peut aussi venir en contact étanche avec le siège formé par le canal 8 et dirigé vers la cavité 3, si bien que l'entrée d'air dans la cavité est interrompue temporairement et provoque une réduction de la consommation de l'air. Dans le mode de réalisation décrit précédemment, la cavité 4 qui entoure l'organe sphérique de support, a été décrite avec une configuration hémisphérique. Comme une telle réalisation nécessite souvent une fabrication coûteuse et n'est donc pas avantageuse, la figure'3 représente un exemple de variante. Ce mode de réalisation a des éléments disposés essentiellement de manière analogue à celle du mode de réalisation précédent, mais la cavité 4 est sous forme cylindrique et l'organe 6 de butée en forme de rondelle a une plus grande épaisseur, le bord interne du trou central ayant un rayon correspondant à celui de l'or- gane sphérique 5.Dans ce mode de réalisation, un passage d'air est formé pour la transmission de l'air comprimé entre la surface cylindrique de la paroi de la cavité 4 et l'organe sphérique 5 de support, ainsi qu'entre cet organe sphérique 5 et le trou central de l'organe 6 de butée. Le fonctionnement de ce mode de réalisation est identique à celui qu'on a décrit en référence au mode de réalisation précédent. Au cours d'un transport, lorsque l'organe sphérique 5 de support roule contre une surface de support, une force latérale peut être appliquée à la soupape 9, du fait du frottement existant entre la partie de la soupape 9 qui est au contact de l'organe sphérique 5 et la surface extérieure de cet organe. Une telle force apparaît lorsque l'axe longitudinal de la soupape9 correspond au centre de l'organe sphérique 5. Cependant, ce problème peut être résolu de diverses manières, par exemple par utilisation d'une surface courbe de contact de la soupape 9, réduisant l'étendue de la surface de contact, ou par revêtement de la surface de contact par une matière qui réduit les forces de frottement. Un mode de réalisation avantageux-déplace l'axe longitudinal de la soupape 9 par rapport au centre de rotation de l'organe 5 si bien que la rotation de l'organe se transforme en une rotation de la soupape 9, la force latérale précitée étant transformée en une force de rotation agissant sur la soupape 9. Comme indiqué précédemment, il n'y a pas de fuitesd'air lorsque l'organe sphérique 5 de support n'est pas au contact d'une surface de support, en partie à cause de la soupape 9 et en partie à cause du contact de l'organe sphérique 5 avec l'organe 6 de butée. il faut noter que l'étanchéité obtenue entre l'organe sphérique 5 et l'organe de butée 6 peut encore être améliorée lorsque la partie de l'organe 6 qui vient au contact de l'organe 5 a un revêtement d'une matière souple convenable d'étanchéité, par exemple de caoutchouc, d'une matière plastique synthétique ou analogue. il faut aussi noter que la double sécurité précitée contre les fuites repose évidemment sur le fait que, en position fermée, la soupape 9 n'est plus en contact direct avec l'organe sphérique 5 de support. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés car de nombreuses variantes entrent dans son cadre. Ainsi, le piston 2 peut être réalisé sous forme d'un ensemble ayant deux organes qui sont raccordés de manière qu'ils entourent les organes5 de support. L'organe précité de butée en forme de rondelle peut alors être supprimé puisque la cavité 4 peut avoir une forme telle qu'elle remplace l'organe 6. En outre1 on a indiqué que le piston 2 pouvait coulisser dans un boîtier 1 sur une distance limitée. Dans le mode de réalisation décrit et représenté, le piston 2 a deux diamètres différents et forme une première partie de guidage et d'étanchéité et une seconde partie de plus petit diamètre, la surface comprise entre les deux parties de diamètres différents constituant un organe limitant le mouvement et une surface de butée formée dans le boîtier 1.Une limitation correspondante du déplacement peut évidemment être obtenue par d'autres dispositifs connus, permettant l'utilisation d'un piston 2 de diamètre externe uniforme si bien que les coûts de fabrication peuvent être réduits. Le boîtier 1 peut aussi être solidaire de l'ensemble dans lequel le dispositif doit être monté, et il est préférence sous forme d'un cylindre dans lequel le piston 2 peut se déplacer sur une distance limitée. Dans les applications dans lesquelles une faible consommation d'air n'a pas un intérêt primordial, la soupape 9 peut aussi être supprimée si bien que l'étanchéité n'est obtenue qu'au bord inférieur de la cavité 4 qui entoure l'organe sphérique 5 de support. Il faut aussi noter que l'air comprimé peut évidemment être transmis autrement que par un récipient 13 disposé sur l'ensemble 10 de support de charges. Ainsi, l'air comprimé peut être transmis à cet ensemble 10 par une tuyauterie souple reliée à une réserve disponible d'air comprimé. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif destiné à faciliter le transport d'un ensemble (10) de support de charges le long d'une surface de support par application d'une force dans une direction voulue de transport, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs dispositifs disposés sur l'ensemble (10) de support de charges et comprenant chacun un piston (2) mobile sur une distance limitée vers la surface de support et ayant une cavité (4) débouchant vers la surface de support et entourant un organe sphérique (5) de support, un organe (3) d'entrée étant destiné à communiquer avec une réserve de gaz comprimé et à faciliter la transmission du gaz à une région adjacente à la partie d'extrémité du piston (2) qui est opposée à la partie d'extrémité dans laquelle l'organe sphérique (5) de support peut se déplacer en sortant de la cavité (4), ledit dispositif comprenant en outre un canal (8) assurant la communication entre la cavité (4) et la partie d'extrémité du piston (2) adjacente à l'organe d'entrée (3), l'organe sphérique (5) de support étant destiné à faciliter un déplacement vers une position qui se trouve à l'extérieur de la surface adjacente d'extrémité du piston (2), la transmission d'un gaz à l'organe d'entrée (3) provoquant un coulissement du piston (2), l'organe sphérique (5) de support ou du piston et de cet organe sphérique vers une position dans laquelle l'organe sphérique (5) de support se trouve contre la surface de support, le gaz s'écoulant au-delà de l'organe sphérique (5) de support dans cette position de contact si bien que le gaz qui circule évite le contact de l'organe sphérique (5) de support avec une paroi de la cavité (4) qui l'entoure. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une soupape (9) disposée dans le canal (8) et destinée à empêcher la communication entre celui-ci et l'organe d'entrée (3) lorsque l'organe sphérique (5) de support est dans sa position externe dans laquelle il est retenu et dans laquelle il dépasse au maximum du piston (2). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la cavité (4) formée dans le piston (2) entourant l'organe sphérique (5) de support a, en coupe longitudinale, une forme semi-circulaire. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la cavité (4) formée dans le piston (2) et entourant l'organe sphérique (5) de support a une section essentiellement circulaire. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la cavité (4), dans sa partie ouverte, a une section circulaire qui est inférieure à la section de l'organe sphérique (5) de support. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la section réduite est formée par un organe (6) de butée en forme de rondelle, appliqué contre le piston (2) et ayant un trou central formant la section limitée. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le trou central a un bord destiné à être au contact de l'organe sphérique (5) de support et ayant une forme correspondant essentiellement à celle de cet organe sphérique (5). 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la soupape (9) est destinée à être en contact étanche avec un siège complémentaire formé dans le canal (8) lorsque l'organe sphérique (5) de support est dans sa position de retenue vers l'intérieur, à distance de la partie ouverte de la cavité (4). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la partie de butée (6) qui limite le déplacement de l'organe sphérique (5) de support dans le sens qui l'éloigne du piston (2) a un organe d'étanchéité formé par exemple par revêtement par du caoutchouc, du caoutchouc synthétique, une matière plastique de synthèse ou une matière analogue. 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'axe longitudinal de la sou pape (9) est décalé par rapport à un axe passant par le centre de l'organe sphérique (5) de support.