Brevet FR2688178A1 — publié le 19930910

DisPositif ~porte-charqe La présente invention concerne un dispositif porte-charge adaptable sur la rotule d'attelage d'un véhicule. Un certain nombre de dispositifs porte-charge montés à l'carrière d' un véhicule et plus particulièrement adaptables sur la rotule de l'attelage du véhicule sont connus. Ces dispositifs sont destines au transport de charges diverses telles que des vélos, des skis, des coffres, etc. il sont généralement plus pratiques que les galeries de toit. Ces dispositifs présentent dans l'état de la technique constitué notamment par les brevets Fr-2659611, Fr-263760, Wo 82:00119, Ep 0037599, un certain nombre de similitudes. En effet, ils sont généralement lourds, encombrants, compliqués à monter, à démonter et à ranger. De plus, ces dispositifs sont le plus souvent peu stables ce qui peut occasionner des pertes d'objets lors de leur transport. Ces dispositifs sont généralement constitués d'un manchon destiné à venir s'engager sur la rotule de l'attelage, ledit manchon étant immobilisé en translation et en rotation par une batterie de boulons, ce qui engendre un temps de montage et de démontage non négligeable. De plus, ces dispositifs utilisent pour leur fixation la plaque support de l'attelage au véhicule ou l'organe de liaison plaque support/rotule ce qui entraîne une gamme de produits plus importante, les dimensions et les formes de la liaison plaque support/rotule n'étant pas normalisées. Le but de la présente invention est donc de proposer un dispositif porte-charge adaptable sur la rotule d'un véhicule qui soit stable, rapide et facile à monter et qui soit suffisamment résistant aux charges lourdes. L'invention concerne à cet effet un dispositif porte-charge adaptable sur la rotule d'attelage d'un véhicule du type dans lequel la rotule est munie éventuellement d un méplat supérieur et d'un méplat inférieur disposé circonférentiellement à l'organe de liaison tel qu'un col de cygne ou socle reliant la rotule à une plaque support ellemême fixée à l'carrière du véhicule, ce dispositif comportant une armature de soutien, destinée à recevoir une charge, formée d'un cadre et d'une traverse permettant le positionnement et l'immobilisation du cadre sur la rotule, caractérisé en ce que la traverse est constituée d'au moins deux pièces partiellement creuses à section sensiblement parallélépipèdique dont l'une au moins est immobilisée au cadre de l'armature de manière non permanente grâce à un organe de verrouillage, et en ce que lesdites pièces creuses sont reliées au moyen d'un organe d'accouplement tel qu'une bielle articulée sur des axes perpendiculaires aux parois verticales desdites pièces pour pouvoir occuper, par pivotement de la pièce creuse désolidarisable du cadre, une position de verrouillage dans laquelle les extrémités adjacentes desdites pièces, qui sont munies de moyens d'immobilisation en rotation autour de la rotule, sont rapprochées et enserrent par contact de pression la rotule et une position déverrouillée, dans laquelle les extrémités adjacentes des pièces, qui sont ouvertes sur une partie de la longueur d'une de leurs faces, sont éloignées pour permettre l'introduction de la rotule à l'intérieur desdites pièces creuses et son positionnement de manière telle que les bords desdites ouvertures sont, en position rapprochée des pièces creuses, en appui sur la périphérie de l'organe de liaison reliant la rotule à la plaque support fixée à l'arrière du véhicule. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens d'immobilisation en rotation des extrémités adjacentes des pièces creuses autour de la rotule sont constitués par un revêtement antidérapant affectant une forme sensiblement annulaire disposé à l'intérieur desdites pièces au niveau des parties desdites pièces en contact avec la surface de la rotule. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront encore la lecture de la description qui suit et des dessins joints, lesquelles description et dessins sont donnés surtout à titre d'exemples. Dans ces dessins La figure 1 représente une vue d'ensemble d'un dispositif porte-charge conforme à l'invention muni d'un porte-vélo; les figures 2A, 3B, 2C représentent des vues de côté de la traverse du dispositif porte-charge en position respectivement déverrouillée, déverrouillée avec positionnement du dispositif sur la rotule et verrouillée; la figure 3 représente une vue de côté en coupe de la traverse d'un dispositif porte-charge conforme à l'invention; la figure 4 représente une vue de dessus en coupe de la traverse d'un dispositif porte-charge conforme à l'invention; la figure 5 représente un vue de côté d'un mode de réalisation de verrouillage de la traverse dans le cadre; la figure 6 représente une vue en perspective d'un accessoire du dispositif porte-charge tel qu'un coffre à bagages et un exemple de verrouillage dudit coffre sur le dispositif porte-charge. Conformément à la figure 1, le dispositif porte-charge objet de l'invention comporte une armature de soutien formée d'un cadre 2 et d'une traverse 3. Le cadre 2 est destiné à recevoir une charge qui est généralement disposée sur un accessoire 26 tel qu'un porte-vélo ou un coffre à bagages qui vient s'adapter et se verrouiller sur le cadre 2. La traverse 3 permet quant à elle le positionnement et l'immobilisation du cadre 2 sur la rotule 14. Cette rotule 14 éventuellement munie d'un méplat supérieur 17 et d'un méplat inférieur 16 est reliée par un organe de liaison 15 tel qu'un col de cygne ou socle à une plaque support elle-même fixée à l'arrière du véhicule. La traverse 3 de l'armature de soutien est conformément aux figures 2A à 2C constituée d'au moins deux pièces creuses 4 et 5, l'une des pièces 4 étant fixée de manière définitive au cadre 2 par soudure ou tout autre moyen, l'autre pièce 5 étant susceptible d'être désolidarisée du cadre 2. Dans l'exemple représenté aux figures 2A à 2C, la traverse 3 est fixée au dessous du cadre 2 et comporte outre les deux pièces 4 et 5, un tube vertical 30 fixé sur un bord intérieur du cadre 2 qui permet l'immobilisation de la pièce mobile 5 sur le cadre 2 grâce à un organe de verrouillage 21 qui pénètre dans un évidement du tube 30 prévu à cet effet. Cet organe de verrouillage 21 de la pièce creuse 5, mobile dans le cadre 2, est constitué d'un axe 21 disposé axialement à l'intérieur de la pièce creuse 5 et animé d'un mouvement de va-et-vient au moyen, par exemple, d'un levier pivotant 22 à deux bras de manière à passer alternativement comme le montre la figure 5 d'une position verrouillée dans laquelle l'axe 21 fait saillie hors de la pièce 5 et est emprisonné à l'intérieur d'un évidement du cadre prévu à cet effet à une position déverrouillée dans laquelle l'axe n' est plus en prise avec l'évidement du cadre. Dans l'exemple de la figure 5, l'axe 21 est représenté en position sortie ou verrouillée dans le cadre, le déverrouillage s'effectuant par rapprochement d'un des bras du levier 22 de la traverse 3. Il peut être également prévu un moyen de rappel qui exerce une force qui maintient l'axe 21 en position sortie. Bien évidemment, le positionnement de la traverse 3 décrit ci-dessus n'est qu'un exemple de réalisation de l'invention. Il est possible d'envisager un positionnement de la traverse entre les bords du cadre 2 supprimant de ce fait la pièce 30 devenue inutile et une serrure à clé 24 montée sur le dessus de la traverse qui permet de verrouiller cet axe 21 de manière sûre dans l'évidement du cadre 2. Les pièces 4 et 5 constitutives de la traverse 3 sont reliées entre elles au moyen d'organes d'accouplement tels que des bielles 6 qui sont disposées de part et d'autre desdites pièces parallèlement à leurs parois verticales et qui sont articulées sur des axes 12 et 13 parallèles disposés perpendiculaires aux parois verticales des pièces 4 et 5 et reliant respectivement ces dernières. Grâce à ce positionnement des bielles 6, la pièce 5 peut pivoter autour de la pièce 4. Pour faciliter le pivotement de la pièce 5, il est préférable que les extrémités adjacentes des pièces 4 et 5 ne soient pas contigües. De même, il est préférable de prévoir, sur le bord longitudinal supérieur des bielles, une encoche sensiblement en forme de V dont les bords en position pivotée de la pièce 5 viennent prendre appui et épouser les faces inférieure et latérale d'un des bords du cadre 2. Au cours de son pivotement, la pièce 5 est susceptible d'occuper une position de verrouillage conforme à la figure 2C dans laquelle les extrémités adjacentes desdites pièces 4 et 5, qui sont munies de moyens d'immobilisation en rotation 20 autour de la rotule 14, sont rapprochées et enserrent par contact de pression la rotule 14 et une position déverrouillée conforme aux figures 2A et 2B dans laquelle les extrémités adjacentes des pièces 4, 5, qui sont ouvertes sur une partie de la longueur d'une de leurs faces, sont éloignées pour permettre l'introduction de la rotule 14 à l'intérieur desdites pièces creuses et son positionnement de manière telle que les bords 18, 19 desdites ouvertures sont, en position rapprochée des pièces creuses 4, 5, disposés en appui sur la périphérie de l'organe de liaison 15 reliant la rotule 14 à la plaque support fixée à l'arrière du véhicule. Pour des raisons pratiques, il convient au cours du montage de l'armature de soutien sur la rotule 14 de positionner dans un premier temps la pièce creuse 4 sur la rotule 14 puis de faire pivoter la pièce creuse 5 avant d'immobiliser cette dernière dans le cadre 2 par translation d'un organe et immobilisation de cet organe. Les moyens d'immobilisation en rotation des extrémités adjacentes des pièces 4 et 5 en position rapprochée desdites pièces autour de la rotule 14 sont constitués par un revêtement antidérapant 20 qui affecte une forme annulaire comme le montre la figure 3 et tapisse les parois intérieures desdites pièces 4 et 5. Ces deux anneaux sont donc disposés au niveau du périmètre intérieur des extrémités desdites pièces. Ces anneaux peuvent, grâce à leur appui constant sur la rotule, empêcher une rotation des pièces 4 et 5 autour de la rotule. En outre, ces anneaux, grâce à l'allure convergente en direction de l'axe vertical de la rotule de leur face annulaire interne, assurent un serrage et un contact de pression efficaces des pièces 4 et 5 sur la rotule 14. Pour obtenir une parfaite adaptation du dispositif sur la rotule quel que soit le modèle de rotule, il est préférable de prévoir une possibilité de réglage de la pression de contact des extrémités adjacentes des pièces creuses 4 et 5 sur la rotule. Ce moyen de réglage est, par exemple, dans une forme de réalisation de l'invention, incorporé à l'intérieur de la pièce creuse mobile 5 et est monté solidaire de ladite pièce creuse grâce à une pièce de cloisonnement intermédiaire 7 de la pièce creuse 5. Cette pièce de cloisonnement intermédiaire 7 est une pièce à section parallélépipèdique et comporte deux faces latérales munies de lumières de guidages horizontales 11 qui sont traversées par l'axe d'articulation 13 de la bielle 6 sur la pièce creuse 5 et qui sont de longueur supérieure au diamètre de l'axe 13 pour permettre un déplacement de ladite pièce de cloisonnement 7 parallèlement à l'axe longitudinal de la traverse 3 de manière à écarter ou à rapprocher ladite pièce de cloisonnement de la rotule. Outre ses faces latérales, la pièce de cloisonnement 7 comporte une face antérieure qui cloisonne la pièce creuse 5 du côté de la rotule, cette face étant munie d'un alésage traversant qui reçoit un axe fileté ou vis 8 qui est immobilisé dans ladite face au moyen d'un écrou soudé sur cette face. L'autre extrémité de cet axe vient en appui sur une paroi de l'axe 13 d'articulation de la bielle 6 sur la pièce creuse 5. Cet axe fileté est immobilisé dans une position déterminée grâce au contre-écrou 10. Pour augmenter le serrage de l'extrémité adjacente de la pièce creuse 5 sur la rotule 14, on procède de la manière suivante : on débloque l'écrou 10, on dévisse la vis 8 et on rebloque l'écrou 10. Ainsi, en dévissant la vis 8, on a augmenté la distance entre l'axe 13 et la face de cloisonnement de la pièce creuse 5 du côté de la rotule de la pièce intermédiaire 7, le déplacement de ladite face en direction de la rotule entraînant également le déplacement de l'extrémité de la pièce creuse 5 qui enserre la rotule en direction de la rotule. Bien évidemment, le serrage de la vis 8 provoque l'effet contraire, à savoir un desserrage de la rotule. Bien évidemment, ce dispositif porte-charge est destiné à être très souvent utilisé en combinaison avec un accessoire du type de ceux représentés à la figure 6. Dans ce cas, tous les accessoires (porte-bagages, coffres, porte-vélos) adaptables sur le dispositif comportent tous de préférence les mêmes organes de fixation et de verrouillage à savoir, par exemple, sur leur face formant fond, sur la partie postérieure de ladite face, des pattes de fixation 27 qui par coulissement sont introduites dans des étriers de fixation disposés sur le cadre de l'armature de soutien, et, sur la partie antérieure de ladite face, opposé à la rotule, un anneau 28 qui vient en appui au fond d'un évidement en V 31 du tube vertical 30 solidaire du cadre 2 de telle sorte que le verrouillage à l'intérieur de l'évidement de l'anneau s'effectue grâce à un crochet pivotant 32 solidaire du cadre 2 comme le montre la figure 6. Bien évidemment, d'autres modes de fixation de l'accessoire sur le dispositif porte-charge peuvent être employés sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif porte-charge adaptable sur la rotule (14) d'attelage d'un véhicule du type dans lequel la rotule (14), éventuellement munie d'un méplat supérieur (17) et d'un méplat inférieur (16), est reliée par un organe de liaison (15) tel qu'un col de cygne ou socle reliant la rotule à une plaque support elle-même fixée à l'arrière du véhicule, ce dispositif comportant une armature de soutien, destinée à recevoir une charge, formée d'un cadre (2) et d'une traverse (3) permettant le positionnement et l'immobilisation du cadre (2) sur la rotule (14), caractérisé en ce que la traverse (3) est constituée d'au moins deux pièces partiellement creuses (4, 5) à section sensiblement parallélépipèdique dont l'une au moins (5) est immobilisée au cadre (2) de l'armature de manière non permanente grâce à un organe de verrouillage (21), et en ce que lesdites pièces creuses (4, 5) sont reliées au moyen d'un organe d'accouplement tel qu'une bielle (6) articulée sur des axes (12, 13) perpendiculaires aux parois verticales desdites pièces pour pouvoir occuper, par pivotement de la pièce creuse (5) désolidarisable du cadre (2), une position de verrouillage dans laquelle les extrémités adjacentes desdites pièces, qui sont munies de moyens d'immobilisation en rotation (20) autour de la rotule (14), sont rapprochées et enserrent par contact de pression la rotule (14) et une position déverrouillée, dans laquelle les extrémités adjacentes des pièces (4, 5), qui sont ouvertes sur une partie de la longueur d'une de leurs faces, sont éloignées pour permettre l'introduction de la rotule (14) à l'intérieur desdites pièces creuses et son positionnement de manière telle que les bords (18, 19) desdites ouvertures sont, en position rapprochée des pièces creuses (4, 5), disposés en appui sur la périphérie de l'organe de liaison (15) reliant la rotule à la plaque support. 2. Dispositif porte-charge selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'immobilisation en rotation (20) des extrémités adjacentes des pièces creuses (4, 5) autour de la rotule (14) sont constitués par un revêtement antidérapant affectant une forme sensiblement annulaire disposé à l'intérieur desdites pièces au niveau des parties desdites pièces (4, 5) en contact avec la surface de la rotule (14). 3. Dispositif porte-charge selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'organe de verrouillage de la pièce creuse (5) mobile dans le cadre (2) est constitué d'un axe (21) disposé axialement à l'intérieur de la pièce creuse (5) et animé d'un mouvement de va-et-vient au moyen d'un organe d'actionnement tel qu'un levier (22) à deux bras de manière à passer alternativement d'une position verrouillée dans laquelle l'axe fait saillie hors de la pièce et est emprisonné à l'intérieur d'un évidement du cadre prévu à cet effet à une position déverrouillée dans laquelle l'axe n'est plus en prise avec l'évidement du cadre. 4. Dispositif porte-charge selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la pièce creuse mobile (5) comporte une pièce de cloisonnement intermédiaire (7) de section parallélépipèdique dont la face qui cloisonne la pièce creuse du côté de la rotule est équipée d'un moyen de réglage de la pression de contact de l'extrémité de la pièce creuse (5) en appui sur la rotule et dont les faces latérales qui jouxtent cette face de cloisonnement comportent des lumières de guidage (11), traversées par l'axe d'articulation (13) de la bielle (6), et de longueur supérieure au diamètre de l'axe d'articulation (13). 5. Dispositif porte-charge selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit moyen de réglage est une vis (8) en appui sur l'axe d'articulation (13) de la bielle (6) de la pièce mobile (5) et montée solidaire à rotation de ladite face servant de cloisonnement de la pièce intermédiaire, de manière à entraîner par rotation dudit moyen de réglage le rapprochement ou l'éloignement de la pièce intermédiaire (7) et donc de la pièce creuse (5) par rapport à l'axe d'articulation (13) de la bielle (6), l'immobilisation de la vis s'effectuant par un contre-écrou (10). 6. Dispositif porte-charge selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'armature de soutien comporte sur la face supérieure du cadre des moyens de verrouillage d'un accessoire (26) tel qu'un porte-vélo ou un coffre. 7. Dispositif porte-charge selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit accessoire (26) comporte d'une part des pattes de fixation (27) qui pénètrent par coulissement dans des étriers de fixation portés par la face supérieure du cadre (2), d'autre part un anneau (28) qui vient en appui au fond d'un évidement en V (31) du cadre et est verrouillé à l'intérieur de ce dernier grâce à un crochet (32) pivotant solidaire du cadre (2).