Brevet FR2774083A1 — publié le 19990730

DISPOSITIF ÉLÉVATEUR PERFECTIONNÉ La présente invention se rapporte aux dispositifs élévateurs perfectionnés comprenant un châssis fixe ou mobile, un mât de hauteur variable comportant un tronçon de base lié au dit châssis, et au moins un tronçon mobile par rapport au dit tronçon de base entre une position basse dans laquelle ledit au moins tronçon mobile est affaissé, et une position haute dans laquelle ledit au moins tronçon mobile est déployé vers le haut, une plate-forme élévatrice liée au dit mât par le tronçon mobile destiné à être le plus élevé, au moyen d'au moins un bras articulé. Ce type de dispositifs élévateurs est largement utilisé dans l'industrie et le commerce pour le travail en hauteur et plus particulièrement au dessus des obstacles, notamment dans les entrepôts afin d'accéder à des rayonnages élevés, ou dans les ateliers et autres zones d'activités industrielles ou commerciales. Le mât peut être déployé vers le haut pour élever la plate-forme ou nacelle dans laquelle se trouve au moins un opérateur ou une charge, et le bras articulé permet d'éloigner la plate-forme ou nacelle du mât afin d'autoriser à l'opérateur ou à la charge un accès au dessus d'un obstacle. Les dispositifs élévateurs de ce type existant fonctionnent parfaitement mais présentent dans certains cas un encombrement trop grand en longueur lorsqu'ils sont en position basse. Cet inconvénient limite ou complique l'usage de tels dispositifs qui ne peuvent notamment pas être insérés dans des ascenseurs ou monte-charge, ou ne peuvent pas être manoeuvrés dans des voies de circulation étroites ou aires de circulation encombrées, que l'on rencontre dans les ateliers, entrepôts, surfaces commerciales, ou autres. La présente invention se propose de pallier cet inconvénient. Un objet de la présente invention est donc d'offrir un dispositif élévateur de longueur réduite tout en permettant un excellent rayon d'action pour la plate-forme. Un autre objet de la présente invention est d'offrir additionnellement un dispositif de poids total réduit. Un autre objet de la présente invention est d'offrir un dispositif d'un coût total réduit et d'une excellente fiabilité. Plus précisément, l'invention consiste en un dispositif élévateur perfectionné comprenant: - un châssis fixe ou mobile, - un mât de hauteur variable comportant un tronçon de base relié au dit châssis, et au moins un tronçon mobile par rapport au dit tronçon de base entre une position basse dans laquelle ledit au moins un tronçon mobile est affaissé, et une position haute dans laquelle ledit au moins un tronçon mobile est déployé vers le haut, - une plate-forme élévatrice liée au dit mât par le tronçon mobile destiné à être le plus élevé, au moyen d'au moins un bras articulé, caractérisé en ce que ledit au moins un bras articulé est lié au dit tronçon mobile destiné à être le plus élevé et positionné par rapport à ce dernier de manière latérale de sorte que ledit au moins un bras articulé soit en dehors de l'espace compris entre ladite plate-forme élévatrice et ledit mât en position basse. La liaison et la position latérales du bras articulé permet de libérer en totalité l'espace compris entre la plate-forme élévatrice et le mât de sorte que la plate-forme peut être accolée au mât ou très proche de ce dernier en position basse entraînant une réduction maximale de la longueur du dispositif élévateur. L'art antérieur enseigne l'utilisation d'un bras articulé placé entre la nacelle ou la plate-forme élévatrice et le mât. Un tel montage guidé par une logique de symétrie, d'évidence, et d'équilibre des forces, pénalise cependant la longueur du dispositif élévateur ou de la plate-forme élévatrice de l'épaisseur du bras et parfois du vérin d'actionnement de ce bras, toute solution selon ce montage qui permet une réduction de l'encombrement de ces éléments ne permettant toutefois pas d'annuler totalement leurs épaisseurs. Selon une caractéristique avantageuse, ladite plate-forme élévatrice est liée au dit au moins un bras articulé de manière latérale de sorte qu'elle soit apte à être placée, dans ladite position basse, symétriquement par rapport à l'axe longitudinal dudit dispositif élévateur. Selon une caractéristique additionnelle avantageuse, le dispositif élévateur selon l'invention comprend au moins un vérin pour actionner ledit au moins un bras articulé, et ledit au moins un vérin est disposé entre ledit mât et ledit bras articulé. Selon une autre caractéristique avantageuse, ledit bras articulé comprend une structure à parallélogramme et ledit vérin agit sensiblement selon une diagonale dudit parallélogramme. Selon une autre caractéristique avantageuse, ledit mât comprend au moins deux tronçons successifs juxtaposés et liés de manière coulissante aux moyens de glissières. Selon une caractéristique avantageuse et additionnelle à la caractéristique précédente, lesdits tronçons sont assemblés de sorte que ladite plate-forme élévatrice soit liée au tronçon qui lui est le plus éloigné lorsque ledit mât est en position basse. Selon une caractéristique alternative, ledit mât comprend au moins deux tronçons successifs à profil tubulaire, emboîtés l'un dans l'autre de manière coulissante. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui suit de plusieurs exemples de mode de réalisation d'un dispositif élévateur selon l'invention, accompagnée des dessins annexés, exemples donnés à titre d'illustration et sans qu'aucune interprétation restrictive de l'invention ne puisse en être tirée. La figure 1 représente une vue de côté d'un premier exemple de mode de réalisation d'un dispositif élévateur selon l'invention en position basse. La figure 2 représente une vue de dessus de l'exemple de la figure 1, dans la même position. La figure 3 représente une vue de l'exemple de la figure 1 dans la même position, du côté opposé à celui représenté sur la figure 1. La figure 4 représente une vue de l'exemple de la figure 1, à échelle réduite, en position haute et dans une première position de travail. La figure 5 représente une vue similaire à la figure 4, mais dans une deuxième position de travail. Le dispositif élévateur représenté sur les figures 1 à 5 comprend de manière connue un châssis 1 avantageusement mobile aux moyens de quatre roues 2a, 2b, un mât 3 de hauteur variable, de préférence vertical, comportant un tronçon de base 4 relié au châssis 1, et trois tronçons mobiles 5, 6, et 7 par rapport au tronçon de base 4 entre une position basse, représentée sur les figures 1 à 3, dans laquelle les trois tronçons mobiles 5, 6, et 7 sont affaissés, et une position haute, représentée sur les figures 4 et 5, dans laquelle les trois tronçons mobiles 5, 6, et 7 sont déployés vers le haut, une plate-forme élévatrice 8 liée au mât 3 par le tronçon mobile 7 destiné à être le plus élevé, au moyen d'un bras articulé 9, ce dernier étant selon l'invention lié au tronçon mobile 7 et positionné par rapport à ce dernier de manière latérale de sorte que le bras articulé 9 soit en dehors de l'espace 13 compris entre la plate-forme 8 et le mât 3 en position basse. Le dispositif élévateur représenté sur les figures 1 à 5 est avantageusement automoteur grâce à deux roues motrices 2a et deux roues directrices 2b, et par exemple à un moteur électrique (non représenté) alimenté par des accumulateurs d'énergie électrique rechargeables (non représentés). De préférence, le moteur électrique entraîne en rotation une pompe hydraulique (non représentée) qui alimente en énergie hydraulique tous les éléments récepteurs nécessaires au fonctionnement du dispositif élévateur, notamment moteur(s) hydraulique(s) d'entraînement des roues motrices (non représentés), moteur(s) hydraulique(s) de rotation du mât 3 (non représentés) comme expliqué ci-dessous, vérin d'actionnement de la montée et de la descente du mât 3, vérin 11 d'actionnement du bras articulé 9, vérin(s) (non représentés) d'actionnement de la direction 14 du dispositif élévateur, ceci de manière connue. Le dispositif élévateur automoteur sera muni de tout moyen de freinage et d'immobilisation au sol approprié (non représenté). De manière connue, le tronçon 4 de base du mât 3 est avantageusement relié au châssis 1 par l'intermédiaire d'un pivot afin de permettre au mât 3 et à la plate-forme élévatrice 8 reliée à ce dernier de tourner autour d'un axe vertical 15, le châssis 1 restant immobile au sol. L'axe vertical 15 correspond à l'axe de rotation du pivot et sera de préférence aligné avec l'axe longitudinal 29 du dispositif élévateur. Le mât 3 sera de préférence sensiblement centré sur le pivot. Le dispositif élévateur représenté sur les figures 1 à 5 comprend un contrepoids 12 solidaire du mât 3, calculé et placé de telle sorte qu'il permette un équilibre des efforts engendrés par la plate-forme 8 ainsi que par le ou les opérateurs ou chargements qu'elle contient, ceci dans toutes les positions prévues de la plate-forme 8 et du châssis 1. Les accumulateurs d'énergie électrique rechargeables seront avantageusement utilisés à l'effet s05 de contrepoids, et seront ainsi logés à l'endroit prévu pour ce dernier. La plate-forme élévatrice 8 est prévue pour loger au moins un opérateur, et munie en conséquence d'un garde-corps 16. Les organes de commande du fonctionnement des actionneurs du dispositif élévateur représenté sur les figures 1 à 5 sont réunis sur un pupitre de commande 17 placé sur la plate-forme élévatrice de manière à ce qu'un opérateur puisse manceuvrer le dispositif élévateur à partir de la plate-forme quelle que soit sa position, comme représenté par exemple sur la figure 4. Il est à noter que le pupitre de commande 17 n'a pas été représenté sur la figure 2. On entend par actionneur tout moyen permettant de modifier l'état du dispositif élévateur, notamment moteurs hydrauliques, moteur électrique, vérins, etc. De ce fait, l'élévateur comprend une liaison par câbles/canalisations 18 appropriée reliant le pupitre 17 aux actionneurs. Afin d'éviter que la liaison 18 ne comprennent un trop grand nombre de canalisations hydrauliques, entraînant du fait du mât 3 de hauteur variable, un poids et une complexité supplémentaire, les organes hydrauliques de distribution seront de préférence placés à la base du mât 3. Excepté l'alimentation du vérin 11 d'actionnement du bras articulé 9, la liaison 18 sera donc de préférence une liaison électrique. Les quatre tronçons 4, 5, 6, et 7 du mât 3 sont avantageusement juxtaposés et liés de manière coulissante aux moyens de glissières 19 comme représenté sur les figures 4 et 5. De plus, les tronçons 4, 5, 6, et 7 sont avantageusement assemblés de sorte que la plate- forme élévatrice 8 soit liée au tronçon 7 qui lui est le plus éloigné lorsque le mât 3 est en position basse comme représenté sur les figures 1 à 3. Une telle configuration permet de faire participer le mât à l'équilibre des efforts, et de diminuer de ce fait la masse du contrepoids 12 nécessaire en conséquence. En effet, comme on le voit sur les figures 4 et , le poids des tronçons 5, 6, et 7 mobiles verticalement compense en partie le poids de la plate-forme 8 et du bras par rapport au tronçon de base 4, en particulier dans le cas de sols en pente (non représentés). Le premier tronçon mobile 5 à partir de la base du mât 3 se déplace verticalement sur le tronçon de base 4 avantageusement au moyen du vérin hydraulique 10 comme représenté sur les figures 4 et 5, et les autres tronçons 6 et 7 mobiles se déplacent verticalement avantageusement grâce à un système de chaîne et de mouflage (non représenté) mû par le premier tronçon mobile 5, de manière connue. Le tronçon mobile 7 destiné à être le plus élevé comprend un support 20 de bras fixé rigidement dans la zone du sommet 21 du tronçon 7, le support 20 étant prévu pour permettre un accrochage du bras articulé. Le support 20 de bras sera de préférence fixé sur la face arrière 27 du tronçon 7 la plus éloignée de la plate-forme 8 de manière à réduire la hauteur du dispositif lorsque le mât 3 est affaissé, et à autoriser une longueur de bras plus grande pour une hauteur donnée de mât. Le support 20 de bras possède une partie 22 saillant latéralement au tronçon 7, comme représenté sur la figure 2, permettant un mouvement du bras articulé 9 dans l'espace latéral au mât 3. Le support 20 comprendra de préférence un tube 32 de section circulaire soudé au tronçon 7 par l'intermédiaire de deux platines 30, comme représenté sur les figures 1 à 3. Sur la partie saillante 22 du support 20, des moyens nécessaires à une liaison articulé du bras 9 seront soudés, par exemple adoptant la forme d'une chape 23 d'articulation comme expliqué ci- après. En outre, à chaque extrémité du tube 32, une patte d'accrochage 31 sera avantageusement soudée afin de permettre un bridage du dispositif élévateur sur un véhicule de transport, au moyen de sangles d'amarrage par exemple. Le bras articulé 9 comprend avantageusement une structure à parallélogramme 23, 24, 25, 26. Le support 20 forme avec la chape d'articulation 23 un premier côté des quatre côtés du parallélogramme défmini par le bras articulé 9, le premier côté 23 ainsi formé étant fixe par rapport au tronçon 7 mobile de mât. Un deuxième côté 24 du parallélogramme, opposé au premier côté 23 est solidaire d'un support 28 de fixation de la plate-forme élévatrice 8 et donc fixe par rapport à cette dernière. Les troisième et quatrième côtés 25, 26 du parallélogramme sont liés aux premier 23 et deuxième 24 côtés aux moyens d'articulations, comme représenté sur les figures 4 et 5, de manière à former le parallélogramme et à permettre d'obtenir un déplacement de la plate-forme 8 par translation horizontale de celle-ci par rapport au tronçon 7. De préférence, la cinématique du bras articulé 9 sera déterminée de telle sorte que la plate-forme élévatrice 8 en position basse du mât 3 et du bras articulé 9 soit placée le plus proche possible du mât, c'est à dire dans l'exemple représenté, du tronçon de base 4 verticalement fixe du mât 3, additionnellement le plus proche possible des roues placées directement au dessous, comme représenté sur la figure 1 ou 3, et de telle sorte que la plate forme élévatrice 8 puisse être déplacée au dessus du point le plus haut du tronçon 7 du mât destiné à être le plus élevé, comme représenté sur la figure 5. Le bras articulé 9 se déplacera avantageusement dans un plan vertical parallèle à l'axe vertical 15 de rotation du mât 3. Sur la figure 4, on a représenté le dispositif élévateur avec le bras articulé 9 sensiblement à l'horizontale, conférant à la plate-forme élévatrice 8 le rayon maximum d'action, obtenu dans toutes les directions d'un plan horizontal par rotation du mât autour de l'axe 15. Sur la figure 5, on a représenté le dispositif élévateur avec le bras articulé 9 en position haute maximale, conférant à la plate-forme élévatrice 8 la hauteur maximale d'action. Comme cela a été expliqué plus haut, le premier côté du parallélogramme adopte avantageusement la forme d'une chape 23 d'articulation, le deuxième côté du parallélogramme adopte également avantageusement la forme d'une chape 24 d'articulation, et les troisième et quatrième côtés 25 et 26 du parallélogramme sont formés dans des profilés métalliques dont les extrémités respectives sont articulées dans les chapes 23 et 24. Les quatre côtés du parallélogramme seront apte à résister à l'effort de torsion engendré par une fixation latérale de la plate-forme élévatrice 8 et par un vérin 11 latéral, le cas échéant; à cet effet, un des deux côtés 25 ou 26, ou les deux, sera choisi avantageusement dans un profilé tubulaire, par exemple un profilé de section carré ou rectangulaire. Le vérin 11 pour actionner le bras articulé 9 sera avantageusement disposé entre le mât 3 et le bras articulé 9, par exemple légèrement décalé par rapport au bras dans la direction du mât 3, comme représenté sur la figure 2, de manière à tenir compte de l'effort de torsion engendré par une fixation latérale de la plate-forme 8 et du vérin. De plus, le vérin 11 sera de préférence sensiblement disposé selon une diagonale du parallélogramme afin notamment d'être naturellement protégé des chocs par le bras articulé lui-même. A cet effet, le vérin 11 est articulé, sur l'exemple représenté, à une des ses extrémités de manière coaxiale à l'articulation des côtés 23 et 26 du parallélogramme, et à son autre extrémité sur le côté 25 du parallélogramme dans une zone voisine de l'articulation des côtés 24 et 25. Les butées de fin de course du vérin 11 peuvent avantageusement être utilisées comme butées de déplacement du bras articulé 9. La plate-forme élévatrice 8 sera avantageusement liée au bras articulé 9 de manière latérale de sorte qu'elle soit apte à être placée symétriquement par rapport à l'axe longitudinal 29 du dispositif élévateur, lorsque le mât 3 et le bras 9 sont en position basse, comme représenté sur la figure 2. A cet effet, le support 28 de fixation de la plate- forme 8 soutiendra cette dernière ou sera fixé à elle par un de ses angles, comme représenté sur la figure 2 avec une plate-forme élévatrice 8 de forme rectangulaire. Dans la mesure o la plate-forme 8 nécessite une structure de soutien pour assurer sa rigidité, le support 28 peut comprendre une poutre de soutien suivant sensiblement une diagonale 30 de la plate forme 8. De préférence, la plate-forme élévatrice 8 sera inscrite dans la largeur maximale du dispositif élévateur définie dans l'exemple représenté par les quatre roues 2a, 2b, ceci lorsque la plate-forme 8 est en position basse (mât 3 et bras 9 affaissés) le mât 3 étant tourné en position d'encombrement minimal en largeur en vue d'un déplacement au sol du dispositif élévateur, position représentée sur les figures 1 à 3. On peut envisager de manière alternative une liaison de la plate-forme au bras articulé 9 de l'exemple représenté, selon un plan ou axe de symétrie de la plate-forme; cette configuration demanderait à faire tourner le mât 3 et son bras articulé 9 en porte à faux autour de l'axe de rotation vertical 15 ou à déporter le mât 3 latéralement de sorte que, en position basse de déplacement du dispositif élévateur au sol (mât 3 et bras 9 affaissés), la projection du bras articulé sur un plan horizontal soit dans l'alignement d'un plan ou axe de symétrie de la plate-forme. Il est à noter que plusieurs variantes (non représentées) relatives au bras articulé d'accrochage de la plate-forme peuvent être réalisées, en forme, en position, en nombre de bras. On notera, par exemple, que le dispositif élévateur peut comprendre additionnellement un deuxième bras articulé latéral, placé de manière symétrique par rapport au mât 3 selon l'axe longitudinal 29 du dispositif élévateur et maintenu sur le support 20 saillant dès lors latéralement de chaque côté du mât; selon cette configuration, un ou deux vérins d'actionnement des bras peut être utilisé, comme déjà décrit plus haut. Lorsque deux vérins symétriques sont utilisés, la torsion engendrée par un bras et un vérin latéraux est évitée mais le dispositif rendu plus coûteux. Sur l'exemple de bras articulé représenté sur les figures 1 à 5, on peut également envisager l'alternative d'un vérin 11 (protégé contre les chocs) placé de manière sensiblement symétrique au bras articulé 9 par rapport à l'axe longitudinal 29 du dispositif élévateur. Il est également à noter qu'un bras articulé unique peut être placé d'un côté ou de l'autre du mât 3 par rapport à l'axe longitudinal du dispositif élévateur. Le bras articulé peut de manière alternative être constitué d'une seule barre articulée à une de ses extrémités sur le support et à l'autre extrémité sur la plate-forme ou son support 28, en remplacement de la structure à parallélogramme; dans ce cas, le maintien en position horizontale de la plate- forme 8 pendant le mouvement du bras articulé peut être obtenu au moyen d'un asservissement approprié. De manière alternative à l'exemple représenté sur les figures 1 à 5, le mât de hauteur variable peut comprendre au moins deux tronçons successifs à profil tubulaire, emboîtés l'un dans l'autre de manière coulissante (non représenté). Un tel mât peut par exemple adopter une section transversale carrée ou rectangulaire, pour chacun de ses tronçons. Le dernier tronçon destiné à être le plus élevé et relié au bras articulé pourra s'étendre en hauteur au delà des autres tronçons lorsque le mât est affaissé afin de permettre une liaison latérale du bras articulé comme expliqué plus haut par exemple. REVENDICATIONS 1. Dispositif élévateur perfectionné comprenant: - un châssis (1) fixe ou mobile, - un mât (3) de hauteur variable comportant un tronçon de base (4) relié au dit châssis, et au moins un tronçon mobile (7) par rapport au dit tronçon de base entre une position basse dans laquelle ledit au moins un tronçon mobile est affaissé, et une position haute dans laquelle ledit au moins un tronçon mobile est déployé vers le haut, - une plate-forme (8) élévatrice liée au dit mât par le tronçon mobile destiné à être le plus élevé, au moyen d'au moins un bras articulé, caractérisé en ce que ledit au moins un bras articulé (9) est lié au dit tronçon mobile destiné à être le plus élevé et positionné par rapport à ce dernier de manière latérale de sorte que ledit au moins un bras articulé soit en dehors de l'espace (13) compris entre ladite plate-forme élévatrice et ledit mât en position basse. 2. Dispositif élévateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite plate-forme élévatrice (8) est liée au dit au moins un bras articulé (9) de manière latérale de sorte qu'elle soit apte à être placée, dans ladite position basse, symétriquement par rapport à l'axe longitudinal (29) dudit dispositif élévateur. 3. Dispositif élévateur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu 'il comprend au moins un vérin (11) pour actionner ledit au moins un bras articulé (9), et en ce que ledit au moins un vérin est disposé entre ledit mât (3) et ledit bras articulé. 4. Dispositif élévateur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit bras articulé (9) comprend une structure à parallélogramme, et en ce que ledit vérin agisse sensiblement selon une diagonale dudit parallélogramme. 5. Dispositif élévateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit mât (3) comprend au moins deux tronçons successifs juxtaposés et liés de manière coulissante aux moyens de glissières (19). 6. Dispositif élévateur selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits tronçons sont assemblés de sorte que ladite plate-forme élévatrice (8) soit liée au tronçon (7) qui lui est le plus éloigné lorsque ledit mât (3) est en position basse 7. Dispositif élévateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit mât comprend au moins deux tronçons successifs à profil tubulaire, emboîtés l'un dans l'autre de manière coulissante. 8. Dispositif élévateur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit bras articulé comprend au moins un profilé tubulaire.