Brevet FR2755050A1 — publié le 19980430

Dispositif de suspension d'outils à commande manuelle dans une chaîne d'assemblage La présente invention concerne le domaine des chaînes d'assemblage, en particulier de véhicules automobiles. Dans de telles chaînes, on utilise de nombreux outils à commande manuelle alimentés en électricité et/ou en fluide. Un exemple d'un tel outil est un poste à pince de soudage, qui comporte, en plus de la pince de soudage elle-même, divers autres composants tels qu'une commande programmable de soudage, un transformateur de soudage, un contacteur statique à thyristors, etc. Jusqu'à présent, pour autoriser les déplacements de l'outil nécessaires au processus de fabrication, il était usuel de suspendre les outils et leurs accessoires à des rails de roulement, lesquels sont fixés à la charpente de l'usine d'assemblage par des sous-charpentes démontables. Une telle installation nécessite un accrochage au sol de l'outil, au moyen d'un pied d'accrochage, et un système de détection associe. L'ensemble de la sous-charpente portant les rails de roulement doit être construit en fonction de la chaîne d'assemblage à implanter, de sorte qu'un démontage est nécessaire pour l'implantation d'une nouvelle chaîne avec son système spécifiques de rails. Ces opérations sont longues et coûteuses, la structure constituée par la souscharpente et les rails de roulement étant elle-même onéreuse de conception, de fabrication et de montage. Une modification de la chaîne d'assemblage est extrêmement difficile et coûteuse. Un autre inconvénient du système connu qui vient d'être décrit réside en une grande difficulté à réutiliser dans une nouvelle chaîne le matériel ainsi implanté du fait de la définition spécifique du poste de travail suspendu. Les réparations et les échanges de composant sont également délicats du fait de la suspension d'une unité de travail qui doit de ce fait être la plus intégrée possible. La présente invention vise à supprimer ces inconvénients des systèmes connus. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de support d'un poste de travail manuel suspendu dans une chaîne de fabrication/assemblage, caractérisé en ce qu'il est constitué par une potence munie d'au moins un organe d'accrochage d'un outil et de moyens d'équilibrage de l'outil en position verticale, ladite potence étant solidaire d'un fût reposant sur le sol par l'intermédiaire d'une platine. Le dispositif selon l'invention permet d'obtenir une structure de support d'outillages lourds qui est d'implantation souple et économique sous forme d'une chaîne de montage/assemblage, en en nécessitant pratiquement pas de travaux d'infrastructure sur le bâtiment. Les dispositifs selon l'invention peuvent être réutilisés, éventuellement après reconditionnement. Divers types d'implantation peuvent être envisagés. Selon une forme de réalisation, la potence est fixe par rapport au fût. Dans une variante, la potence est montée rotative autour de l'axe du fût. Il est encore possible de prévoir en outre que l'organe d'accrochage est mobile en translation le long de la potence. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante, en référence au dessin annexé dans lequel la figure l est une vue schématique en élévation latérale d'un dispositif de support selon un exemple de réalisation de l'invention et équipé d'une pince de soudage, la figure 2 est une vue schématique en élévation frontale de l'ensemble de la figure l, la figure 3 est une vue schématique en élévation latérale d'un exemple de réalisation d'une embase, la figure 4 est analogue à la figure 3, pour une variante, et la figure 5 est analogue à la figure 1, pour une variante de réalisation de l'invention. Le dispositif de support selon l'invention, tel que représenté schématiquement aux figures l et 2, comprend une potence 1 solidaire d'un fût 2 reposant sur le sol. Un outil, tel qu'une pince de soudage 3, est relié à la potence 1, par exemple par un équilibreur 4 ou similaire, de manière à être mobile verticalement. Dans une forme de réalisation simple, l'outil 3 est fixe en translation par rapport à la potence 1 et la potence 1 est fixe par rapport au fût 2. Il est également possible d'envisager une variante dans laquelle la potence 1 peut pivoter autour de l'axe du fût 2. Il suffit à cet effet que le fût 2 soit monté pivotant autour de son axe, au moyen d'un palier, par rapport à une platine 5 de liaison au sol. Ce pivotement pourra être limité par des butées, par exemple des butées en caoutchouc ou des amortisseurs hydrauliques d'inertie, disposées en correspondance sur le fût 2 et/ou sur son axe de rotation (non représenté). On peut prévoir des butées réglables ou déplaçables pour ajuster le débattement angulaire à l'application envisagée et à l'ergonomie de l'outil. Une variante plus sophistiquée peut prévoir une possibilité de coulissement horizontal de l'outil 3 par déplacement linéaire de sa fixation 6 à la potence 1. La platine 5 peut revêtir diverses formes de réalisation. Dans une première forme de réalisation, la platine 5 est fixée au sol par des moyens d'ancrage, tels que des chevilles chimiques. L'ajustage de niveau pourra par exemple être réalisé par des vis vérins. Dans une deuxième forme de réalisation, la platine 5 comporte des fourreaux 7 (figure 3) pour le chargement et le déplacement par la fourche d'un chariot élévateur. La fixation et le réglage sont ensuite effectués comme dans la première forme de réalisation. Dans une troisième forme de réalisation (figure 4), la platine 5 est constituée d'un ensemble mécano-soudé comprenant une plaque de fixation mobile sur un rail fixé au sol. La fixation peut ensuite être réalisée comme dans la première forme de réalisation. En variante, la plaque de fixation peut être transformée en chariot, ce qui fournit une dimension supplémentaire de déplacement de l'outil, par exemple entre deux postes de travail. Selon une variante de réalisation du dispositif de support (figure 5) et afin d'améliorer l'ergonomie pour des postes difficiles, on peut ajouter en bout de potence 1, un bras articulé 10, le long duquel le système d'accrochage et d'équilibrage 4, 6 peut coulisser. Dans tous les cas, l'équilibrage de l'outil 3 peut être réalisé au moyen d'un équilibreur connu disponible dans le commerce ou par un système à câble, poulies et contrepoids, le contrepoids coulissant dans le fût 2 et réglable par addition ou suppression de masses. Le dispositif selon l'invention offre l'avantage, en plus de la suppression des sous-charpentes et des rails de roulement, de permettre d'intégrer divers composants et accessoires sur le fût 2 et/ou sur la potence 1. C'est ainsi que, pour une pince de soudage 3, le transformateur 8 est implanté dans un berceau sur la potence 1, alors que l'armoire électrique 9, le panneau fluide (refroidissement, surpresseur, vanne proportionnelle, distributeur, etc.) et la commande programmable sont fixés sur le fût 2. Le choix des composants et leur remplacement sont ainsi grandement facilités. Mais, en outre, on peut prévoir de monter sur le même support deux outils utilisés en alternance et qui utiliseront, au moins en partie, les mêmes accessoires. Le dispositif selon l'invention peut être équipé de capteurs ou de détecteurs pour le contrôle des positions diverses que peut occuper l'outil, selon les divers modes de réalisation choisis. REVENDICATIONS 1. Dispositif de support d'un poste de travail manuel suspendu dans une chaîne de fabrication/assemblage, caractérisé en ce qu'il est constitué par une potence (1) munie d'au moins un organe d'accrochage (4) d'un outil (3) et de moyens d'équilibrage de l'outil (3) en position verticale, ladite potence (1) étant solidaire d'un fût (2) reposant sur le sol par l'intermédiaire d'une platine (5). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la potence (1) est fixe par rapport au fût (2). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la potence (1) est montée rotative autour de l'axe du fût (2). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend des butées, par exemple des butées en caoutchouc ou des amortisseurs hydrauliques d'énergie, disposés sur le fût (2) et/ou son axe de pivotement pour limiter le débattement angulaire de la potence (1). 5. Dispositif selpn l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'organe d'accrochage et d'équilibrage (4, 6) est mobile en translation le long de la potence (1). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la platine (5) est fixée au sol par des moyens d'ancrage, tels que des chevilles chimiques. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la platine (5) comporte des fourreaux (7) agencés pour coopérer avec une fourche d'un chariot élévateur. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la platine (5) est constituée d'un ensemble mécano-soudé comprenant une plaque de fixation mobile sur un rail fixé au sol. 9. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'ajustage de niveau tels que des vis vérins. 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les moyens d'équilibrage sont constitués par un équilibreur. 11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les moyens d'équilibrage sont constitués par un système à câble, poulies et contrepoids, le contrepoids coulissant dans le fût (2) et réglable par addition ou suppression de masses. 12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il est équipé de capteurs ou de détecteurs pour le contrôle des positions diverses que peut occuper l'outil (3). 13. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de fixation de composants (8, 9) sur la potence (1) et/ou sur le fût (2). 14. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il est agencé pour porter plusieurs outils (3) utilisables en alternance et utilisant au moins partiellement les mêmes composants (8, 9). 15. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'un bras articulé (10), le long duquel le système d'accrochage et d'équilibrage (4, 6) peut coulisser, peut être ajouté en bout de potence (1).