Brevet FR2604965A1 — publié le 19880415

La présente invention concerne un chariot articulé, tous-terrains, type 2 roues, à traction manuelle, pour le transport ou la manutention et conçu pour être réellement utilisable sans difficulté dans des esca- liers ou sur un sol bosselé ou inégal, alors que les chariots existants ne sont utilisables de manière satisfaisante que sur un sol plat ou en présence de faibles obstacles. La géométrie de fonctionnement de ce chariot articulé est bien dé- finie par les figures 4, 5, 6 et 7. Quand nous parlons de chariot, nous entendons un chariot à 2 roues ou, plus précisément, à un essieu. Comme exemple de chariot à un essieu, nous prendrons les chariots légers actuellement utilisés par les ménagè- res pour faire leurs courses. Ces chariots sont quelquefois appelés poussettes. Ces chariots sont de deux types: - ler type: Le chariot comporte 2 roues, une de chaque côté du chassis portant le sac à provision. Ce chariot convient très bien sur un sol plat. Par contre, s'il se présente un rebord de trottoir ou quelques marches d'escalier, entrée d'immeuble par exemple, les roues se bloquent sur l'obstacle et il faut soulever le chariot. - 2ème type: Le chariot comporte, de chaque côté du chassis porte-sac, 3 roues en étoile ayant un axe de pivotement commun. Sur un sol plat, le chariot se comporte correctement, avec deux roues au sol de chaque c6té. En présence d'un bord de trottoir ou d'une marche isolée, le sys- tème fonctionne bien: les deux roues qui sont à l'avant se bloquent sur la face verticale de l'obstacle, l'ensemble en étoile pivote autour de son axe et l'obstacle est "avalé" sans difficulté. Par contre, si l'on doit monter un ou plusieurs étages d'escaliers (immeubles sans ascenseur), le système fonctionne mal: il faut franchir les marches une à une, il y a des à-coups dans la progression, la montée est lente et bruyante, ce qui fait que, très rapidement, on est amené à porter le chariot comme un sac, ce qui est un non-sens. Par ailleurs, il a été présenté d'autres systèmes de roulement, certains étant chenillés, pour des chariots destinés à monter les esca- liers. Le point commun de tous ces systèmes est qu'ils se révèlent peu pratiques, compliqués et qu'ils ne répondent qu'imparfaitement au but recherché. Il semble que cet échec relatif soit dû à une mauvaise étude des conditions géométriques à remplir pour obtenir un fonctionnement correct dans tous les cas d'utilisation. Le but de la présente invention est de pallier à ces inconvénients en réalisant un chariot articulé, tous-terrains, apte-à franchir les mar- ches d'escaliers, ceci aussi bien en montée qu'en descente et qui, sur un sol plat, se comporte comme un chariot habituel. Il est bien évident que si le chariot peut franchir correctement des marches d'escaliers, il franchira tout aussi bien des obstacles moins importants. De plus, les obstacles rencontrés par le chariot ne devront pas empêcher une progression régulière du chariot, ni provoquer de chocs préjudiciables aux objets transportés. Pour arriver à ce résultat, il a été conçusuivant:la présente in- ventionjun chariot original, Figure 1, composé de deux éléments: - 1: Un chassis supérieur (1) similaire aux chariots existants. Ce chas- sis reçoit la charge. Il ne comporte pas de roues. - 2: Un chassis inférieur (2) oscillant par rapport au chassis supérieur (1). L'oscillation est obtenue par un axe d'oscillation commun (3) sur lequel sont articulés les deux chassis, qui peuvent donc pivoter l'un par rapport à l'autre. Le chassis inférieur (2) comporte deux roues latérales (4) et deux courroies (5) lisses ou crantées. Dans le cas de courroies crantées, les crans se trouvent à l'extérieur et le terme courroies crantées peut être remplacé par le terme chenilles. Ces deux courroies, ou chenilles (5) sont disposées latéralement, suivant un arc de cercle de rayon R et de centre 0. Cet arc de cercle est indéformable, il constitue une portion de grande roue qui aurait un rayon R et un centre 0. Les courroies ou chenilles (5) sont maintenues sur ce profil en arc de cercle par des rouleaux-supports (6) situés à l'intérieur du profil circulaire des courroies. Ces courroies sont renvoyées, en fin de profil, par des galets (7). Les parois latérales des chapes (ou ce qui en tient lieu) des rouleaux-supports (6) sont prolongées, de sorte qu'elles servent de gui- dage latéral à la courroie. Du fait de la conception, suivant la présente invention, qui vient d'être exposée, les courroies ou chenilles (5) servent de chemins de roulement interposés entre le chariot et les obstacles. Les courroies ou chenilles (5) peuvent être réalisées en caout- chouc, matières plastiques ou être constituées par des éléments métalli- ques. Elles peuvent être lisses ou crantées,les crans étant c l'extérieur. Dans le cas de courroies crantées, on peut utiliser les courroies de transmission en usage dans l'industrie. Ces courroies sont alors retour- nées pour avoir les crans à l'extérieur. Les deux courroies latérales décrites ci-dessus peuvent être rem- placées par une seule courroie centrale. Dans le cas de charge importan- te, ou pour toute autre raison, on monte au contraire un nombre de cour- roies supérieur à deux. Le centre d'oscillation (3) du chassis inférieur (2) par rapport au chassis supérieur (I) est situé en avant de la perpendiculaire abais- O10 sée du centre O sur la partie rectiligne de la courroie. Ce centre d'os- cillation (3) reste néanmoins à l'intérieur du cercle de rayon R. Figure 1. La valeur de R et les positions relatives de 0 et de (3) sont choisies de telle sorte que la flèche f déterminée par la portion d'arc, de rayon R, coupée par la droite joignant les crêtes des marches d'es- caliers soit peu importante. De ce fait, la valeur du débattement verti- cal du chariot sera faible également. Figure 8. Les courroies (5) sont disposées entre les roues (4), c6té inté- rieur.Figure 3. D'autre part, la partie de la courroie du côté roue (4) est située à l'intérieur du profil de ladite roue, de sorte que, sur un sol plat, les roues (4) sont seules en contact avec le sol, les cour- roies ne touchant pas celui-ci. Figures 4 et 5. Les courroies (5) n'en- trent en action que s'il y a un obstacle, même faible, à franchir. Figu- res 6 et 7. Les deux chassis sont articulés, comme dit précédemment, sur un axe commun (3) de sorte que le chassis inférieur (2) oscille, par rapport au chassis supérieur (1), en épousant le profil du trajet, alors que le chassis supérieur (1) évolue suivant une trajectoire bien moins tour- mentée. La traction de l'ensemble se fait par l'intermédiaire du chassis supérieur. Un système de ressorts de rappel (8) et (9), à action composite, contrôle le débattement du chassis inférieur (2) et le ramène constam- ment dans la position convenable par rapport au chassis (1) et par rap- port à l'obstacle à franchir. Ce système assure également la suspension de la charge. Figures 1, 4, 5, 6 et 7. Un vide-poche (10), solidaire du chassis supérieur (1) s'insère entre les courroies (5). Figures 1 et 3. Le chariot est équipé de deux poignées de traction, solidaires du chassis supérieur (1) Figuré 1: a) Une poignée fixe (11) utilisée pour les déplacements sur sol plat ou peu accidenté (Rebord de trottoir, marches isolées) Figures: 4, 5 et 6. b) Une poignée (12) montée sur un bras mobile (13) éclipsable, pi- votant ou non autour de la poignée fixe (11). Ce bras mobile est encli- quetable par rapport à la poignée fixe. Figure 7. (14). Ce bras devient alors fixe par rapport au chassis supérieur (1). Figure 7. L'adoption de cette deuxième poignée (12) est rendue nécessaire par le fait qu'en position escalier, l'utilisateur du chariot n'est pas à la même hauteur que celui-ci. Il est donc nécessaire de compenser les différences de niveau. Bien entendu, le corps de ces deux poignées, de forme anatomique, peut tourilloner sur son axe pour une meilleure préhension de l'utili- sateur. Pour charger le chariot, il suffit de l'amener en position verti- cale, en élevant la poignée fixe (11). Sous l'action des ressorts (8) et (9) le chassis inférieur (2) s'écarte du chassis supérieur (1) qui est muni d'un pied (15) et l'ensemble, s'ouvrant comme un compas, assure la stabilité. Figure 2. Dans la version du chariot à usage ménager, la conception de l'ap- pareil est telle qu'en enlevant le sac à provisions (16) on peut instal- ler à la place une bouteille de butane (17) et ceci sans déformer le chassis. Figures 4 et 5. On adjoint, à l'arrière du chariot, deux patins (18) qui permettent de descendre une ou deux marches sans avoir à retourner le chariot. Fi- gure I. Les rouleaux-support (6) de la courroie ou chenille (5) peuvent être montés sur des blocs amortisseurs. Dans une deuxième forme d'exécution du chariot suivant la présente invention, les rouleaux-supports (6) de la courroie ou chenille (5) sont remplacés par un chemin à aiguilles ou à galets, mobile ou non. Par che- min mobile nous entendons un dispositif à circulation d'aiguilles ou de galets comme il s'en emploie dans l'industrie. Le but de ce montage est de diminuer la valeur des frottements. Dans une troisième forme d'exécution du chariot suivant la présente invention, les rouleaux-supports (6) de la courroie ou chenille (5) sont remplacés par un patin ayant le même profil extérieur que l'enveloppe géométrique, arc de cercle, des rouleaux-support, la courroie ou chenil- le glissera sur ce patin en épousant le profil circulaire de celui-ci. Dans une quatrième forme d'exécution du chariot suivant la pré- sente invention, la courroie ou chenille (5) ainsi que les rouleaux-supports (6) sont remplacés par un patin ayant le même profil extérieur que celle-ci. Le système se comporte alors comme un traîneau, on a un glis- sement sur l'obstacle au lieu d'avoir un roulement. L'ensemble demeure efficace. Dans une cinquième forme d'exécution, suivant la présente invention, l'ensemble du chariot inférieur oscillant (2) y compris son axe d'oscil- lation (3) est construit en un élément indépendant, de façon à être fixé, provisoirement ou définitivement, sur un quelconque objet ou charge à déplacer. Dans une sixième forme d'exécution, suivant la présente invention, des ensembles indépendants, comprenant seulement la courroie ou chenille (5), les rouleaux-support (6), la roue (4) et l'axe d'oscillation (3) sont réalisés pour être fixes provisoirement ou définitivement sur un quelconque objet ou charge à déplacer. Dans une septième forme d'exécution, suivant la présente invention, dans le cas o le chariot est principalement utilisé dans des escaliers, un système de construction plus simple et moins coûteux est alors adopté : l'axe d'oscillation (3) est supprimé, le chariot devenant monobloc. La valeur du rayon R de centre 0 Figure I est augmentée. La portion d'arc de cercle de la courroie ou chenille (5) est également augmentée. Le chariot ne comporte plus qu'une seule poignée (19) située géo- métriquement à l'emplacement de la poignée (12) de la Figure 7. Cette poignée est reliée au chariot par un bras oscillant (20), l'axe d'os- cillation (21) remplaçant l'axe d'oscillation (3) du chariot articulé selon Figure 1. Le chariot peut donc débattre par rapport à la poignée de traction (19). Le principe de roulement sur une portion de grande roue est ainsi respecté. Figure 9. La structure portante du chariot selon la présente invention peut être réalisée de diverses façons. En exemples non limitatifs on peut citer: Plats ou Fils acier. Plats, fils ou profilés en alliage léger. Plastique moulé, injecté, stratifié. Utilisations: Le chariot suivant la présente invention est susceptible d'être réalisé sous diverses formes qui n'affectent en rien son esprit inventif et utilisent toujours les principes géométriques de l'invention. On peut citer:,chariot ménager, de manutentionpour: bouteilles de gaz comprimé, fûts, sacs, poubelles. Chariot pour le transport et la manutention de documents, petit matériel pour services d'entretien. Cha- riot ou diable pour déménageurs ou livreurs. On peut également citer: Chaise ou fauteuil roulant pour malade, blessé, handicapé. Intéressant pour descendre un malade ou blessé de son appartement, s'il n'y a pas d'ascenseur, pour l'installer dans une ambu- lance. Il est à noter qu'avec un fauteuil ou une chaise comportant le sys- tème de la présente invention, il suffit d'une seule personne pour des- cendre un malade ou blessé dans les escaliers. La présente invention doit donc pouvoir être utilisée dans le domaine médical et para-médical. Autre intérêt du chariot selon l'invention: Pas de rupture de char- ge au cours du trajet: par exemple dans une usine pour aller du magasin d'entretien jusqu'au lieu de l'utilisation réparation ou changement d'un moteur électrique par exemple. De plus la charge est suspendue. REVENDICATIONS 1) Chariot, type 2 roues, à traction manuelle, pour le transport ou la manutention, destiné à une utilisation tous-terrains, y compris les escaliers, caractérisé en ce qu'il est constitué par un chassis su- périeur (1) recevant la charge et un chassis inférieur (2) qui assure le déplacement du chariot et comporte, en plus des deux roues (4) habituelles, deux courroies (5) lisses ou crantées, nommées en ce cas chenilles, qui se déplacent suivant un arc de cercle indéformable, de grand rayon, qui constitue une portion de roue de grand diamètre, les deux chassis (1) et (2) étant articulés sur un axe d'oscillation commun (3), leur permettant d'osciller l'un par rapport à l'autre. 2) Chariot selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la courroie ou chenille (5) est maintenue sur son profil circulaire par des rouleaux-support (6) qui empêchent la courroie ou chenille (5) de se dé- former au contact d'un obstacle. 3) Chariot selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que la partie de la courroie ou chenille (5) située du côté de la roue (4) est positionnée à l'intérieur du profil de cette roue (4), de sorte que, sur un sol plat, la courroie ou chenille ne touche pas le sol. De ce fait, sur un sol platjle chariot selon l'invention se comporte comme un chariot habituel, la courroie ou chenille n'entrant en action qu'en présence d'un obstacle. 4) Chariot selon les revendications 1-2-3, caractérisé en ce qu'un système de ressorts (8) et (9) à action composite exerce trois fonctions: a) Il contrôle le débattement du chassis inférieur (2) et le ramè- ne constamment dans la position convenable par rapport au chassis supé- rieur (1) et par rapport à l'obstacle à franchir. b) Il assure la suspension de la charge. c) Il provoque l'écartement des deux chassis l'un de l'autre quand le chariot est amené en position verticale pour le chargement. 5) Chariot selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la traction du chariot se fait par l'inter- médiaire du chassis supérieur (1) qui, outre la poignée fixe (11) habi- tuelle, comporte une poignée mobile, éclipsable (12), qui vient s'encli- queter par rapport à la poignée fixe (11), cette poignée (12) devenant alors fixe par rapport au chassis supérieur (1). 6) Chariot selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les rouleaux-support (6) sont remplacés par un chemin à circulation d'aiguilles ou de galets. 7)'Chariot selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les rouleaux-support (6) sont remplacés par un pa- tin, en arc de cercle, ayant le même profil extérieur que ceux-ci. 8) Chariot selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les rouleaux-support (6) et la courroie ou chenil- le (5) sont remplacés par un patin en arc de cercle ayant même profil extérieur que la courroie ou chenille (5) 9) Chariot selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que des ensembles indépendants, constitués par un seul des deux mécanismes latéraux identiques du système de roulement et de suspension du chassis inférieur (2) sont réalisés en tant qu'élé- ments isolés pour être fixés provisoirement ou définitivement sur des charges ou objets quelconques. 10) Chariot selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le chariot est rendu monobloc par suppression de l'axe (3) et des ressorts (8) et (9), le rayon R de l'arc de cercle est augmenté, ainsi que la portion de cet arc de cercle, la traction se fait par une poignée (19) positionnée géométriquement au meme endroit que la poignée (12), cette poignée étant reliée au chariot par un bras (20), oscillant autour d'un axe (21).