Brevet FR2843563A1 — publié le 20040220

Les chariots de manutention utilisés, notamment dans les ateliers, sont généralement équipés d'un timon pour leur manoeuvre et/ou leur attelage. Ce timon est formé par une pièce métallique dont une extrémité est articulée au châssis du chariot autour d'un axe sensiblement horizontal et dont l'autre extrémité est pourvue d'un anneau d'attelage. Dans certains cas, l'articulation du timon au châssis est réalisée par l'in10 termédiaire d'un essieu directeur. Les timons usuels sont en général des barres métalliques relativement pesantes qui sont une source importante de bruit lors de la manoeuvre des chariots. En effet, tant au niveau de l'axe de l'articulation qu'au 15 niveau de l'attelage, il existe nécessairement des jeux mécaniques, qui augmentent au cours de l'utilisation du fait de l'usure et qui engendrent des chocs lors de la manoeuvre du chariot au moment des accélérations, des freinage et au passage des irrégularités du sol. La barre 20 métallique pleine constitue un amplificateur de bruit du fait de ses capacités à résonner. Il s'agit là d'une source de pollution sonore importante que l'on cherche à supprimer. Un autre inconvénient des dispositifs connus ré25 side dans le poids important des timons. Ceux-ci, en métal massif, sont mal commodes à manipuler à la main entre une position de travail dans laquelle ils s'étendent longitudinalement et horizontalement à partir du chariot et une position de repos dans laquelle, pour diminuer l'en30 combrement du chariot, le timon est remonté verticalement à l'avant du chariot. En outre, à cause de ce poids important, le maintien vertical du timon doit être assuré de manière certaine contre son rabattement spontané. Le verrouillage de cette position est obtenu en ayant prévu 35 que l'articulation du timon au chariot soit réalisée par l'intermédiaire d'une lumière longitudinale dans le timon, traversée par l'axe d'articulation, de sorte qu'au relevage du timon il se produise un glissement vers le bas de ce dernier par rapport à l'axe d'articulation, 5 sous son propre poids, le long de la lumière. Alors le timon est engagé contre une butée anti-basculement et y est maintenu par son propre poids. Cela demande à l'utilisateur d'exercer un soulèvement du timon pour le remettre en position de service. Il s'agit d'une opération pé10 nible car le timon est lourd et dangereuse si ce dernier échappe des mains de l'utilisateur. La lumière augmente encore la production de bruit au niveau de l'articulation du timon au châssis du chariot. On mentionnera enfin le caractère fastidieux de 15 l'attelage et du dételage des chariots lorsque ceux-ci sont équipés d'anneaux et de crochets. Par la présente invention on entend répondre de manière plus satisfaisante aux besoins de manutention par chariots qui existent dans les entreprises industrielles 20 et notamment dans le domaine de la construction automobile, o ceux-ci sont de plus en plus employés aux lieu et place de convoyeurs fixes, peu compatibles avec la flexibilité que les lignes de fabrication ont acquise grâce à une évolution spectaculaire de la robotique. A cet effet l'invention a pour premier objet un dispositif d'attelage pour chariot notamment d'atelier, comportant un timon articulé par l'une de ses extrémités au chariot et équipé à son autre extrémité d'un moyen pour assurer la liaison temporaire du timon à un moyen de 30 traction du chariot dans lequel le moyen de liaison temporaire et le moyen de traction comportent l'un, une sphère et l'autre, un boîtier pour emboîter la sphère tandis qu'un loquet à masselotte est articulé au moyen de traction et s'étend au moins partiellement au-dessus de 35 la sphère pour constituer un levier de blocage escamota- ble du boîtier engagé sur la sphère. Les dispositifs à sphère ou boule d'attelage sont bien connus. Il sont en général utilisés pour la liaison d'une remorque ou d'une caravane à un véhicule automo5 bile. Ces dispositifs possèdent un verrou de sécurité qui vient emprisonner la sphère dans le boîtier pour éviter son extraction intempestive. Cependant, ces dispositifs d'attelage n'ont jamais été employés dans le domaine des chariots de manutention car le verrou est une pièce rela10 tivement fragile qui n'est pas adaptée à de nombreuses manipulations d'ouverture et de fermeture et aux accélérations et décélérations incessantes que subit l'attelage dans les ateliers de fabrication. Malgré ce préjugé, l'invention comporte ce type d'attelage à boule ou sphère 15 qui constitue une articulation sans jeu entre un chariot et son moyen de traction, donc qui n'engendre pas la production de bruit. Et pour conférer à cet attelage un niveau de sécurité requis dans les ateliers, le loquet de l'invention interdit tout dételage intempestif et notam20 ment lors d'une rupture du verrou à la suite des nombreuses sollicitations qu'il subit dans ce type d'utilisation. L'un des avantages de ce verrouillage supplémentaire sous la forme d'un loquet à masselotte est qu'il est d'une très grande robustesse puisqu'il ne met 25 en oeuvre aucun dispositif élastique dont on sait qu'ils sont sensibles aux contraintes alternées de fatigue. Afin d'imposer à l'opérateur un acte volontaire d'attelage, ce qui est un gage supplémentaire de sécurité, le dispositif de l'invention est tel que le timon est 30 articulé sur le chariot entre une position haute sensiblement verticale et une position basse dans laquelle il est en appui sur un organe élastique du chariot et dans laquelle le boîtier est alors situé à un niveau supérieur à celui du sommet de la sphère du moyen de traction. Ain35 si, l'opérateur pour réaliser l'attelage doit-il mettre & en regard le boîtier et la sphère et exercer un effort de haut en bas sur le boîtier pour vaincre l'effet de l'organe élastique sur le timon et ce jusqu'à l'enclenchement du verrou. Ce n'est qu'après avoir at5 teint cette position que le loquet à masselotte qui s'est escamoté au moment de l'emboîtement du boîtier sur la sphère revient librement sous l'effet de la gravité pour s'étendre partiellement au-dessus du boîtier, de préférence sans contact avec lui mais en contact avec une bu10 tée qui interdit sa rotation autour de son axe d'articulation sous l'effet d'un soulèvement du boîtier. Pour par ailleurs obtenir le plein avantage des dispositions de l'invention, il convient que le timon soit relativement léger et, de manière avantageuse, dans 15 ce but, il est constitué par une structure en caisson remplie d'un matériau d'absorption acoustique tel qu'une matière plastique en mousse. Cette matière plastique contribue à l'insonorisation ou à l'étouffement des bruits engendrés par les chocs que subit l'attelage. Enfin, puisque selon l'invention on dispose d'un timon de faible poids, il est possible de prévoir comme deuxième objet de l'invention un chariot équipé d'un tel timon et d'un moyen de maintien par encliquetage de ce timon en position haute sensiblement verticale. Ce moyen 25 de maintien par encliquetage est constitué par une ouverture ménagée dans le timon et par une lame de ressort orthogonale à l'axe d'articulation du timon sur le chariot, pourvue à son extrémité d'une dent pénétrant dans l'ouverture du timon en s'effaçant élastiquement en di30 rection de l'axe d'articulation au relevage de ce timon pour s'encliqueter élastiquement derrière le bord arrière de cette ouverture à la fin du relevage. Comme le timon est léger, ce relevage peut être facilement effectué par un opérateur qui sera donc incité à le faire plus volon35 tiers et ainsi à diminuer l'encombrement du chariot, ce qui est avantageux dans les unités de production industrielle modernes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description d'un de ses modes de réalisation donnés ci-après à titre d'exemples. Il sera fait référence aux dessins annexés parmi lesquels: - la figure 1 est une vue extérieure d'un dispositif d'attelage conforme à l'invention, - les figures 2, 3 et 4 illustrent par des schémas trois séquences de la procédure d'attelage, - les figures 5, 6 et 7 illustrent l'avant d'un chariot selon l'invention. A la figure 1, on a représenté l'extrémité libre 15 d'un timon 1 avec des poignées 2 de sa manoeuvre manuelle, qui comporte un boîtier d'attelage 3, connu en lui-même et comprenant un verrou dont on distingue la poignée de manoeuvre 4. Le boîtier 3 coiffe une boule ou sphère 20 d'attelage non visible sur la figure 1 ménagée à l'extrémité libre d'une potence 5 fixée à l'arrière d'un moyen d'entraînement 6. Ce moyen d'entraînement 6 peut être soit un chariot identique à celui qui comporte le timon 1, soit un tracteur automoteur. L'arrière du cha25 riot ou tracteur 6 est équipé d'une platine 7 qui comporte un palier 8 pour un axe d'articulation 9 d'un loquet à masselotte 10. La masselotte 11 de ce loquet lui confère une position stable autour de son axe d'articulation 9 dans laquelle l'une des extrémités du 30 loquet 10a repose sur le bord supérieur 7a de la platine 7. A l'opposé du bec 10a du loquet 10, ce dernier comporte une extension 12 qui s'étend au-dessus du boîtier 3 coiffant la boule d'attelage. Ainsi, si le verrou intégré au boîtier 3 vient à se rompre, ce boîtier ne peut pas se 35 dégager de la boule vers le haut car il rencontre l'extension 12 du loquet 10 qui ne peut pas tourner autour de l'axe 9 puisqu'il est en butée contre le rebord 7a de la platine 7. Ce loquet 10 est d'une efficacité supérieure aux 5 chaînes de sécurité que, habituellement, on installe entre un moyen d'entraînement et un chariot. A la figure 2, on a représenté les positions relatives du boîtier 3 et de la boule 13 d'attelage avant la réalisation complète de ce dernier. On comprend que 10 pour réaliser cet attelage, il convient de coiffer la boule 13 par le boîtier 3. Dans ce mouvement, le boîtier vient en interférence avec le loquet 10 et repousse l'extension 12 pour faire tourner le loquet dans le sens de l'éloignement du bec 10a de la butée 7a. La forme du 15 profil de l'extension 12 est réalisée pour que cette rotation puisse librement s'effectuer. Lorsque l'emboîtement est complètement réalisé comme représenté à la figure 3, le loquet retourne à sa position stable sous l'effet de la gravité appliquée à la masselotte qui forme 20 balourd autour de l'axe 9, et l'extension 12 s'étend audessus du boîtier 3 interdisant son dégagement de la boule d'attelage puisque ce boîtier, lorsqu'il atteint la position 3' vient buter contre l'extension 12 qui ne peut plus tourner du fait des appuis 10a, 7a. La figure 4 illustre la position relative au boîtier de la boule d'attelage alors que l'emboîtement n'est pas complètement réalisé. Dans cette position, le loquet 10 n'empêche pas le déboîtement complet du boîtier et de la boule lorsque le moyen d'entraînement 6 se déplace se30 lon la flèche A. L'opérateur constatera alors que l'attelage n'a pas été réalisé dès l'origine du mouvement, ce qui évitera un entraînement du chariot dans des conditions dangereuses de mauvais attelage. Afin de rendre la transmission des efforts de 35 traction plus progressive au démarrage d'un train de cha- riot, le timon 1 et le boîtier 3 sont rendus solidaires l'un de l'autre par un moyen élastique extensible et compressible dans la direction de l'effort de traction et représenté schématiquement en 14 à la figure 1. L'autre extrémité du timon 1 est représentée aux figures 5, 6 et 7. Sur ces figures, l'avant du chariot comporte une base d'attelage 20 avec deux paliers 21, 22 pour l'articulation du timon. Ce dernier comporte une barre transversale 23 formant traverse pour le support de 10 tourillons d'articulation tel que 24. La traverse 23 est ici en forme de triangle pour rigidifier sa liaison avec la partie longitudinale du timon 1. Ce dernier est représenté à la figure 5 dans sa position haute, c'est-à-dire sensiblement verticale. Il est maintenu dans cette posi15 tion par des moyens d'encliquetage 25 qui seront décrits plus en détail en regard de la figure 6. A cette figure, on a représenté partiellement en coupe le timon 1 dans sa position de la figure 5, retenu dans cette position par les moyens de maintien 25. Ces 20 moyens de maintien comprennent une lame élastique 26, rapportée sur une paroi frontale du chariot pour s'étendre au-dessus de l'axe d'articulation défini par les paliers 21, 22 sur la base d'attelage 20. Cette lame 26 est conformée en une dent 27 d'extrémité. La position 25 de cette lame est telle que, lorsqu'on relève le timon 1 depuis sa position basse vers la position représentée, la lame élastique 26 pénètre dans une ouverture de façade 28 et est forcée à fléchir élastiquement en direction de l'axe d'articulation par les parois d'un passage tubu30 laire 29 dans le timon qui sont inclinées, jusqu'à ce que la dent 27 ait passé l'ouverture 30 du timon 1 hors de laquelle elle revient élastiquement pour s'encliqueter derrière le timon lorsque l'on considère le sens de relevage ou devant celui-ci lorsque l'on considère le sens 35 contraire. Cette retenue par encliquetage est possible du fait que le timon a une structure légère et notamment une structure en caisson comme représenté aux figures 8 et 9, la dent 27 exerçant un effort largement suffisant pour le maintenir en position sensiblement verticale quels que 5 soient les efforts brusques auxquels peut être soumis le chariot. Ainsi, l'opérateur pour placer le timon de sa position haute à sa position de service, appuie-t-il sur la dent 27 avec le pied pour faire fléchir la lame 26 afin 10 que cette dent puisse pénétrer à nouveau dans l'ouverture tubulaire 29 et autoriser le rabattement du timon. La position basse du timon 1 est représentée à la figure 7. Dans cette position, le timon repose sur un tampon de caoutchouc 31 qui fait saillie au-delà de la 15 base d'attelage 20 et qui est porté par une lame de ressort 32 située sous cette base d'attelage et pouvant fléchir lorsqu'on exerce sur le timon un effort vers le bas pour le faire passer dans sa position 1' en trait pointillé de la figure 7. Le poids propre du timon n'est pas suffisant pour faire fléchir l'ensemble élastique constitué par le tampon 31 et la lame de ressort 32, si bien que le boîtier 3 en extrémité se trouve arrêté à un certain niveau par rapport au sol, niveau qui est toujours supérieur au ni25 veau de la boule 13 d'attelage de l'organe d'entraînement auquel le chariot doit être attelé, que cet organe d'entraînement soit un dispositif moteur ou un chariot précédent. On comprend que par cette disposition il ne peut pas exister d'attelage sans une intervention volon30 taire d'un opérateur qui force le timon à descendre à l'encontre de son rappel élastique 31, 32. L'opérateur est d'ailleurs incité à réaliser cette intervention volontaire car la condition de non attelage est perceptible à l'oeil même de loin. La légèreté du timon 1 est là aussi 35 un avantage de l'invention. L'un des modes préférés de réalisation du timon de l'invention est représenté aux figues 8 et 9 qui illustrent respectivement deux demicaissons 33 et 34 qui une fois emboîtés et assemblés, constituent le timon 1. 5 Le demi-caisson 33 est tel qu'il vient coiffer et s'emboîter par-dessus le demi-caisson 34. Dans l'état d'emboîtement, les orifices 35 du demi-caisson 33 et 36 du demi-caisson 34, ainsi que les orifices 37 et 38 de ces deux caissons sont en face les uns des autres de ma10 nière à définir les paliers ou les moyens de fixation pour d'une part la poignée 2 et d'autre part les tourillons 24 d'articulation du timon au châssis du chariot. Le demi-caisson 33 possède en outre une ouverture de façade 28 prolongée vers l'intérieur par un tube carré 29 15 qui vient concider avec l'ouverture de facade 30 du demi-caisson 34. Soit avant de constituer le caisson fermé soit après sa constitution, on emplit l'espace intérieur de celui-ci de matériau d'absorption acoustique. Il peut 20 s'agir d'un matériau alvéolaire en mousse à base de matière plastique découpée et mise en place avant la constitution du timon ou d'un matériau qui est injecté à l'état liquide et qui vient mousser à l'intérieur du caisson déjà constitué (voir la référence M à la figure 25 6). Le matériau est léger, ce qui n'affecte pas la maniabilité du timon. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'attelage pour chariot notamment d'atelier, comportant un timon (1) articulé par l'une de 5 ses extrémités au chariot et équipé à son autre extrémité d'un moyen pour assurer la liaison temporaire du timon à un moyen de traction du chariot, caractérisé en ce que le moyen de liaison temporaire et le moyen de traction comportent l'un, une sphère (13) et l'autre, un boîtier (3) 10 pour emboîter la sphère (13) tandis qu'un loquet (10) à masselotte (11) est articulé aux moyens de traction (6) et s'étend au moins partiellement au-dessus de la sphère pour constituer un levier de blocage escamotable du boîtier (3) engagé sur la sphère. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le timon 1 est articulé sur le chariot entre une position haute sensiblement verticale et une position basse dans laquelle il est en appui sur un organe élastique (31, 32) du chariot et dans laquelle le boîtier 20 (3) est situé à un niveau supérieur à celui du sommet de la sphère (13) du moyen de traction. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe élastique est formé par une lame (32) de ressort surmontée d'un tampon (31) en élastomère. 25 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier (3) est solidaire de l'extrémité du timon au moyen d'un organe (14) compressible et extensible élastiquement dans la direction longitudinale du timon (1). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le timon (1) est formé par une structure en caisson (33, 34) remplie d'un matériau (M) d'absorption acoustique. 6. Dispositif selon la revendication 5, caracté35 risé en ce que le matériau acoustique est un matériau synthétique alvéolaire. 7. Chariot équipé d'un timon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen (27) de maintien par encliquetage du timon (1) en position haute. 8. Chariot selon la revendication 7, caractérisé en ce que le timon (1) comprend une ouverture (28, 29, 30) et en ce que le moyen de maintien est constitué par une lame de ressort (26) orthogonale à l'axe 10 d'articulation (24) du timon sur le chariot, pourvu à son extrémité d'une dent (27) pénétrant dans l'ouverture du timon (1) en s'effaçant élastiquement en direction de l'articulation (24) au relevage de ce timon pour s'encliqueter élastiquement derrière le bord arrière de 15 l'ouverture à la fin du relevage.