Brevet FR2737695A1 — publié le 19970214

Brouette à roue suspendue La présente invention concerne une brouette à roue suspendue, comprenant un châssis formé de branches terminées par des poignées, des pieds et un coffre. On connaît déjà des brouettes à roue suspendue, notamment selon le brevet FR 92 03 558. La brouette décrite à ce document se compose d'un châssis prolongé vers l'avant par deux lames élastiques portant l'axe de la roue. Ces lames élastiques constituent le moyen de suspension de la roue. Cette roue est ainsi poussée comme dans les brouettes à roue non suspendue. Cette brouette à roue suspendue présente de multiples inconvénients liés à la fabrication et à l'utilisation. Tout d'abord, le montage de la roue sur deux lames de ressort nécessite une transformation de tout l'avant de la structure du châssis de la brouette pour recevoir les deux lames de suspension. En outre, il est très difficile de rendre une telle brouette réellement suspendue car l'assiette de la brouette par rapport à l'état vide change énormément. Cela nécessite le choix de ressortslames très rigides de sorte que la suspension de la roue ne joue que lorsque la caisse de la brouette est bien chargée. La fatigue des ressorts fait que ceux-ci cèdent de plus en plus et ils permettent à la roue de remonter par rapport à la caisse. Cet effet s'accentue au fur et à mesure de la fatigue des ressorts. Pour éviter surtout que la roue ne frotte contre l'avant de la caisse, il faut durcir les ressorts au détriment de la suspens ion ou prévoir un dégagement suffisant entre la roue et l'avant du coffre. Cette brouette est également fragilisée au niveau de l'avant du coffre car il n'est pas possible de soutenir cet avant par les jambes d'appui habituelles, s'appuyant sur l'avant des branches du châssis. Cela se traduira très rapidement par la déformation du coffre et sa destruction (affaissement de l'avant, formation d'un bec verseur diminuant fortement la capacité pour les produits fluides tels que le béton, frottement sur la roue, arrachement des points d'attache du coffre trop sollicités). Le seul remède partiel est un renforcement important du coffre mais cela va au détriment du poids et du coût. Ainsi cette solution apparemment intéressante présente l'inconvénient d'être d'une réalisation difficile à cause du choix de la dureté des ressorts et de la transformation complète de l'avant de la brouette au niveau de son châssis à la fois pour la fixation des ressorts-lames portant l'axe de la roue et pour tenir l'avant du coffre. Cette solution est relativement coûteuse à cause de la transformation complète de la conception d'une brouette, du matériau particulier constituant les ressortslames et des montage et réglage qui sont loin d'être simples et évidents. La transformation de la géométrie de la brouette et, par exemple, l'augmentation de la roue ou le changement de position relative du coffre, des poignées et de la roue, sont des questions extrêmement délicates pouvant avoir des répercussions très importantes sur la facilité d'utilisation. Tous les développements de la géométrie des brouettes au cours des dernières années ont cherché à réduire au minimum la distance entre la charge transportée (coffre) et la roue, et à trouver une bonne position pour les poignées. Les solutions trouvées constituent des compromis délicats et le moindre changement de l'un des paramètres peut avoir des conséquences totalement imprévisibles. A l'utilisation, outre les inconvénients graves qui découlent de la modification de la géométrie de la brouette, le principe même de la suspension par des lames avec une roue poussée rend la conduite incertaine du fait du flottement de l'axe de la roue. Celle-ci effectue non seulement les mouvements normaux de débattement mais peut basculer par rapport au plan médian longitudinal de la brouette. Le passage d'un obstacle important est même rendu plus difficile. Enfin, le flottement plus ou moins aléatoire difficilement contrôlé du mouvement de la roue rend la conduite très fatigante, voire pénible, puisque les efforts transmis aux poignées varient en permanence. Cette disposition est particulièrement gênante pour le transport de charges plus ou moins liquides comme du béton. La présente invention a pour but de créer une brouette à roue suspendue dont la géométrie lorsque la brouette est chargée, est pratiquement identique à celle d'une brouette usuelle, non suspendue, permettant d'utiliser dans une très large mesure les principaux composants d'une brouette classique, pour aboutir à une brouette d'une manipulation particulièrement aisée et confortable. A cet effet l'invention concerne une brouette du type défini ci-dessus, caractérisée en ce que - la roue est montée sur un axe porté par un berceau de guidage, relié à l'avant du châssis et sous celui-ci, pour recevoir la roue en position tirée, et autoriser la roue à effectuer un mouvement de débattement vertical dans le plan médian de la brouette, mais fixe dans la di rection longitudinale, ce berceau positionnant l'axe de la roue, la brouette étant chargée, dans la position normale d'un axe de brouette, par rapport au coffre et aux poignées, - un moyen de suspens ion étant prévu entre le châssis et la roue. La brouette à roue suspendue selon l'invention utilise les principaux composants d'une brouette classique, ce qui en simplifie considérablement la fabrication, d'autant plus qu'une brouette constitue actuellement un objet de grande consommation, dont le prix doit être particulièrement réduit. Le montage de la roue par un berceau relié au châssis de la brouette avec interposition d'un moyen de suspension, permet un guidage précis de la roue, tirée - la brouette chargée a une géométrique pratiquement identique à celle d'une brouette normale non suspendue, avec tous les avantages de conduite liés à une telle brouette, - le mouvement de suspension se fait avec débattement seulement dans le plan vertical, et rigide dans la direction longitudinale : la poussée exercée par l'utilisateur sur les poignées est intégralement et directement transmise à la roue, ce qui évite les à-coups longitudinaux particulièrement pénibles. Cette rigidité longitudinale permet de bénéficier de tous les avantages de la roue suspendue pour le passage des obstacles et la circulation sur des trajets encombrés et à surface de roulement irrégulière. Le mouvement de la roue est dans le plan médian ou plan vertical de symétrie de la brouette, éliminant tout flottement et les efforts inutiles et rendant la poussée de la brouette beaucoup plus confortable grâce à ce mouvement vertical limité dans le plan, pour une roue suspendue, tirée. La situation de l'axe de la roue pratiquement à la hauteur de la fixation traditionnelle, ne modifie pas la structure de la brouette ni les capacités de chargement de la caisse, par exemple en produit liquide ou plus ou moins liquide comme un béton. De plus, comme le berceau est placé sous le châssis, sous l'effet des charges importantes, l'enfoncement du châssis par rapport à l'axe de la roue est toujours limité à une position de butée. Ainsi, même lorsque la brouette est chargée de manière excessive, par exemple par un produit extrêmement lourd comme un bloc de pierre, la brouette perd ses caractéristiques de roue suspendue, l'axe ou le support de la roue venant en butée contre le châssis, mais sans qu'à aucun moment on ne risque que la roue ne frotte contre l'avant de la caisse. Cela permet également de réduire au minimum la distance entre la roue et le coffre, c'est-à-dire qu'il est inutile d'augmenter cette distance pour absorber le débattement de roue que risquerait de provoquer une charge excessive. La roue de la brouette est parfaitement guidée dans ses mouvements, dans un plan vertical, par le montage du berceau relié au châssis par une articulation. La roue ou son axe ne présente ainsi aucun degré de liberté ni transversalement ni longitudinalement ; l'axe se débat sous l'effet du poids chargeant la brouette et des aspérités du sol, en restant toujours parallèle à lui-même, sans fléchir d'un côté ou de l'autre, et cela quels que soient les obstacles rencontrés par la roue, même si ces obstacles sont disposés de manière particulièrement dissymétrique par rapport au plan vertical de symétrie de la brouette. Ce montage est particulièrement simple si le berceau est relié au châssis par au moins une articulation ou suivant la réalisation du berceau par deux articulations fixées au châssis de la brouette de part et d'autre de l'emplacement de la roue. Comme le châssis n'est pas modifié, le coffre peut être soutenu par les jambes d'appui habituelles, ce qui constitue un atout important puisque le type de brouette pour lequel la suspension est importante, est précisément celui des brouettes transportant des charges relativement lourdes. Or, le soutien du coffre de telles brouettes par les jambes d'appui est indispensable. De façon générale, le montage selon l'invention permet de conserver la forme particulière du châssis entourant la roue du côté avant pour former une butée de déversement de la brouette. Outre l'intérêt de cette boucle du châssis en tant que support ou appui, cette boucle solidarise également les deux branches du châssis. Comme par ailleurs la roue est portée par un berceau, on a un ensemble particulièrement rigide maintenant parfaitement la roue dans son plan de débattement vertical. Suivant une caractéristique intéressante, le berceau est formé de deux parties, symétriques à deux branches chacune, reliées l'une à l'autre par une articulation à ressort, l'une des branches étant fixée à la branche correspondante du châssis, l'autre portant la roue. Suivant une autre caractéristique avantageuse, chaque partie est découpée dans une tôle élastique suivant une découpe en forme de U pour séparer les deux branches solidarisées par leur base commune. Suivant une autre caractéristique avantageuse, la branche portant la roue est repliée suivant un angle faible par rapport à l'autre branche. Cette réalisation du berceau intégrant à la fois l'articulation et le moyen de suspension est une solution très intéressante par sa simplicité et son efficacité. L'encombrement du berceau est réduit au minimum et ni ce berceau ni les moyens assurant sa suspens ion sont particulièrement fragiles, ce qui est particulièrement appréciable dans les conditions d'utilisation brutale ou lorsque du béton coule par-dessus le bout du coffre sur la roue et son montage/suspension. Le nettoyage est facile, au jet d'eau, sans que des précautions particulières soient à prendre. La présente invention sera décrite ci-après de manière détaillée à l'aide des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'une brouette selon l'invention, - la figure 2 est une vue de détail de la suspension de la roue au châssis, en vue de face, - la figure 3 est une vue de côté de la suspens ion de roue selon la figure 2. - la figure 4 est une vue schématique simplifiée du montage de l'axe de la roue sur les deux pattes - les figures 5 et 6 montrent un autre mode de réalisation d'un berceau - la figure 5 est une vue en perspective du berceau formé de deux parties - la figure 6 est une vue de côté de l'avant du châssis et du berceau fixés au châssis. Selon la figure 1, la brouette selon l'invention se compose d'un châssis formé de deux branches 1, s'étendant sur toute la longueur de la brouette et se terminant d'un côté par des poignées 2 en portant également des pieds 3. Le châssis est muni d'un coffre 4 et l'avant du châssis c'est-à-dire les deux parties 5 des branches latérales qui se réunissent de préférence par un arceau d'extrémité 6, portant la roue 7 par son axe 8 monté dans un berceau 9. Le berceau 9 est relié à l'avant du châssis par exemple à l'avant des branches latérales 1 pour que la roue 7 soit une roue tirée. Entre les branches avant 5 du châssis et le berceau 9, il y a un moyen de suspension 10, par exemple un ressort hélicoïdal ou un bloc en caoutchouc. Le coffre 4 est soutenu à l'avant, au-dessus de la roue 7, par deux jambes d'appui 11, reliées aux branches 5 du châssis 1. Selon la figure 2, la roue 7 est reliée au berceau 1 par des pattes 11 pour relever la position de l'axe 8 de roue sensiblement au niveau du châssis 5 lorsque le coffre 4 est chargé normalement. Le berceau est formé de deux parties 9A, 9B identiques ou au moins symétriques par rapport au plan médian Y-Y de la brouette. Seule la partie 9A sera décrite en détail, la description de l'autre partie 9B n'en étant que la répétition. Cette partie 9A se compose de deux branches 91, 92 en forme de bandes, reliées à leur extrémité avant (dans le sens de poussée de la brouette) par une articulation 93. Entre les deux branches 91, 92 se trouve monté le moyen de suspens ion 10 constitué par un ressort de compression. La branche 91 est solidarisée à la branche 5, dans les trous servant normalement à la fixation de l'axe de roue, par des boulons figurés par des traits 94. L'axe 8 de la roue 7 est monté sur la branche 92 par une patte 11 remontant de façon à positionner l'axe 8 de la roue 7 au-dessus de la branche 92. La longueur du corps 111 de la patte 11 dépend de l'ouverture du berceau 91, 92 au repos et de la place prise par le ressort 10 à l'état comprimé. Le choix est fait pour que lorsque le coffre est chargé, l'axe 8 se trouve sensible à la hauteur de la branche 5 comme pour une brouette non suspendue. Ce montage de l'axe 8 par des pattes 11 à la branche 91 permet de faire passer l'axe, librement à l'intérieur de l'intervalle entre les deux branches 5. Le berceau 9 et la liaison entre l'axe 8 et le berceau garantissent le guidage rigide de la roue dans le plan médian Y-Y, dont la roue ne peut s'échapper même lorsqu'elle est soumise à des contraintes transversales cherchant à la faire basculer. Le montage du berceau et de l'axe garantissent également que le mouvement de suspension de la roue soit strictement limité à un mouvement vertical (en fait il s'agit d'un petit arc de cercle centré sur l'articulation 93 et qui peut être assimilé à un mouvement vertical pour l'axe 8 et la roue 7). De plus, dans ce montage, la branche 92 du berceau portant l'axe 8 se trouve sous la branche 91 fixée à la branche 5 du châssis, si bien que même lorsque le moyen de suspension 10 est en fin de course de compression, par exemple par suite d'une charge importante placée dans la caisse 4 de la brouette, le berceau est en butée sur luimême et contre la branche 5 correspondante du châssis, en formant une butée de fin de course évitant que la roue 7 ne puisse frotter contre le coffre 4. La figure 4 montre plus particulièrement le montage de l'axe 8 de la roue 7. Cet axe 8 formé d'un tube creux est soudé par une extrémité dans un orifice du bout 112 de la patte 11 alors que le bout 112' de l'autre patte 11' est serré contre le tube 8 après mise en place de la roue sur l'axe 8 par un boulon traversant le bout 112', le tube 8 et le bout 112. Les pattes 11, 11' ne sont représentées que partiellement dans cette figure. Les figures 5 et 6 montrent un mode de réalisation particulièrement intéressant du berceau 109 équivalent au berceau 9 des figures 1 à 3. Ce berceau 109 est également composé de deux parties 109A, 109B symétriques par rapport au plan médian non représenté, l'avant des parties 109A, 109B se trouvant à gauche de la figure 5. De nouveau, seule la partie 109A sera décrite. La partie 109A se compose de deux branches 1091, 1092 re liées par une base 1093. La branche 1091 se fixe à la branche 5 du châssis et la branche 1092 porte l'axe de la roue, soit par un collier soit par une patte analogue à la patte 11 du mode de réalisation précédent. La branche 1091 comporte des trous 1095 pour sa fixation au châssis et la branche 1092, des trous 1096 pour la fixation de l'axe de la roue. Le moyen de suspension est intégré à l'ensemble (branche 1092, base 1093) et en partie aussi à la branche 1091. En effet, l'élasticité du montage est donnée par la zone de la partie 109A comprenant le pied des branches 1091, 1092 et la base 1093. De manière particulièrement simple, chaque partie 109A, 109B est réalisée par découpage, par exemple d'une tôle élastique et la branche 1092 est de préférence légèrement repliée vers le bas par cintrage de la zone 1097, de façon qu'en compression, lorsque le coffre est chargé, la branche 1092 remonte sensiblement dans le plan de la branche 1091 de façon que l'axe 8 de la roue soit alors dans la position normale . La figure 6 montre le montage du berceau 109 sous la branche 5 du châssis, l'axe 8 de la roue 7 étant fixé dans ce cas par un collier 1098. Bien que non représenté aux figures 5 et 6, ce berceau peut également avoir une butée de fin de course pour éviter que sous l'effet d'une charge excessive, le châssis ne puisse s'affaisser. Cette butée peut être constituée par exemple par un dépassement de l'axe 8 par rapport aux branches 1092 du côté des branches 1092 pour buter contre la face inférieure de celles-ci. On peut également prévoir une patte reliée à la fixation de l'axe ou servant à sa fixation et constituant une butée dans le sens indiqué ci-dessus. Grâce à la rigidité de l'articulation entre les branches 1091, 1092 d'une même partie 109A, 109B du berceau 109, on assure un strict guidage de la roue dans le plan médian et ce guidage exclut, comme le précédent montage, toute élasticité longitudinale entre la roue et le châssis. La réalisation et le montage de cette seconde variante sont particulièrement simples. Il en est de même du remplacement d'une ou des parties du berceau abîmées ou déformées même par une cause autre que l'usure normale : il suffit de déboulonner la ou les branches et les pattes de l'axe pour faire l'échange de pièces, possibilité qui existe également avec les mêmes avantages de simplicité pour le premier mode de réalisation. REVENDICATIONS 1) Brouette à roue suspendue, comprenant un châssis (1) formé de branches (5) terminées par des poignées (2), des pieds (3) et un coffre (4), brouette caractérisée en ce que - la roue (7) est montée sur un axe (8) porté par un ber ceau de guidage (9, 109), relié à l'avant (5) du châssis (1) et sous celui-ci, pour recevoir la roue (7) en posi tion tirée, et autoriser la roue (7) à effectuer seule ment un mouvement de débattement vertical dans le plan médian (y-y) de la brouette, mais fixe dans la direction longitudinale, ce berceau (9) positionnant l'axe (8) de la roue (7), la brouette étant chargée, dans la position normale d'un axe de roue de brouette, par rapport au coffre (4) et aux poignées (2), - un moyen de suspension (10) étant prévu entre le châssis (1, 5) et la roue (7). 20) Brouette à roue suspendue selon la revendication 1, caractérisée en ce que le berceau (9) est formé de deux parties symétriques (9A, 9B) à deux branches chacune (91, 92), reliées par une articulation (93), l'une des branches (91) étant fixée (94) à la branche (5) correspondante du châssis (1), l'autre branche (92) portant la roue (7), le moyen de suspension (10) étant monté entre les deux branches (91, 92) de chacune des parties (9A, 9B). 30) Brouette à roue suspendue selon la revendication 2, caractérisée en ce que la roue (7) est reliée au berceau (9) par des pattes (11), relevant la position de l'axe (8) de la roue (7) sensiblement au niveau du châssis (5) lorsque le coffre (4) de la brouette est chargée. 40) Brouette à roue suspendue selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen de suspension (10) est constitué par au moins un ressort de compression ou un bloc en caoutchouc élastique. 50) Brouette à roue suspendue selon la revendication 1, caractérisée en ce que le berceau (109) est formé de deux parties (109A, 109B), symétriques (y-y) à deux branches (1091, 1092) chacune, reliées l'une à l'autre par une articulation à ressort (1097), l'une (1091) des branches étant fixée à la branche (5) correspondante du châssis, l'autre (1092) portant la roue (7). 60) Brouette à roue suspendue selon la revendication 5, caractérisée en ce que chaque partie (109A, 109B) est découpée dans une tôle élastique suivant une découpe en forme de U pour séparer les deux branches (1091, 1092) solidarisées par leur base commune (1093). 70) Brouette à roue suspendue selon la revendication 6, caractérisée en ce que la branche (1092) portant la roue (7) est repliée suivant un angle faible par rapport à l'autre branche (1091).