Brevet FR2934226A1 — publié le 20100129

DISPOSITIF DE MANUTENTION La présente invention se rapporte à un dispositif de manutention conçu pour convoyer un objet. Dans les chaînes de montage de véhicule automobile, il est nécessaire d'employer des dispositifs de manutention pour convoyer des objets lourds entre des points de stockage disposés le long de la chaîne et le véhicule automobile en cours de montage. C'est le cas par exemple pour convoyer des masses d'équilibrage ou batteurs qui sont utilisés pour atténuer l'amplitude des vibrations provoquées par les accélérations auxquelles sont soumises les parties mobiles d'un moteur à explosion, telles que les pistons, les bielles ou le vilebrequin, et qui sont sources de vibrations et de bruits. Ces batteurs sont constitués de pièces massives, dont la masse peut être comprise entre 6 et 9 kg en fonction de la fréquence ou de la gamme de fréquence des vibrations à traiter, qui sont montés en des points judicieusement choisis du compartiment moteur ou sous le passage des roues arrière. A cette fin, ces batteurs sont positionnés au niveau des ventres de vibration au sein du compartiment moteur ou sous le passage des roues arrière, afin d'en atténuer l'amplitude des vibrations. Les dispositifs de manutention connus pour convoyer ces batteurs sont constitués de manipulateurs onéreux, encombrants, lourds en terme d'inertie et souvent longs à l'utilisation à cause d'une cinématique complexe. La présente invention a notamment pour but de résoudre en tout ou partie ces inconvénients, et propose en cela un dispositif de manutention conçu pour convoyer un objet et remarquable en ce qu'il comprend une base roulante et un bras de levier dont une première extrémité supporte des moyens de maintien de l'objet à convoyer et dont une deuxième extrémité présente une poignée ergonomique pour faciliter la préhension dudit bras, ledit bras étant monté à pivot sur ladite base roulante autour d'un axe de pivotement situé entre ses deux extrémités. Ainsi, le dispositif selon l'invention est d'emploi aisé pour convoyer l'objet lourd entre deux points, il suffit en effet de faire pivoter le bras de levier pour amener les moyens de maintien à la hauteur voulue, que ce soit pour charger l'objet au point de départ (comme la zone de stockage en bord de chaîne de montage) que pour décharger l'objet au point d'arrivée (comme le véhicule automobile destiné à recevoir l'objet), et de déplacer l'objet en faisant simplement rouler la base roulante. Le dispositif selon l'invention est de conception simple et économique car entièrement mécanique, sans élément électronique ou électrique coûteux et complexe. De façon particulière, l'axe de pivotement est horizontal lorsque la base roulante se déplace sur un sol horizontal. Selon une caractéristique, le bras supporte des moyens de lestage entre son axe de pivotement sur la base roulante et sa deuxième extrémité, afin de faciliter la manipulation du bras en réduisant les efforts nécessaires à la levée du bras lorsque l'objet à convoyer est chargé sur les moyens de maintien. Selon une autre caractéristique, les moyens de maintien présentent un plateau formant une surface d'accueil pour l'objet à convoyer, ledit plateau étant maintenue en position horizontale. Le plateau est éventuellement muni de rouleaux rotatifs afin de faciliter le chargement de l'objet à son point de départ et aussi son déchargement à son point d'arrivée. Dans une réalisation particulière, les moyens de maintien comprennent des moyens de liaison avec la base roulante, lesdits moyens de liaison ayant une géométrie modulable adaptée pour assurer une position horizontale du plateau durant le pivotement du bras. Dans une réalisation particulière, Les moyens de liaison sont conformés en parallélogramme déformable et agencés pour maintenir le plateau horizontal durant le pivotement du bras. Avantageusement, les moyens de liaison conformés en parallélogramme déformable comportent le bras de levier monté pivotant, d'une part autour de l'axe de pivotement horizontal solidaire de la base roulante, et d'autre part autour d'un axe de pivotement horizontal solidaire du plateau, et comportent en outre une bielle parallèle audit bras de levier et dont les extrémités sont respectivement montées pivotantes, d'une part autour d'un axe horizontal solidaire de la base roulante, et d'autre part autour d'un axe horizontal solidaire du plateau. Dans un mode de réalisation particulier, la base roulante est munie de quatre roues, notamment du type roue folle, afin de stabiliser le dispositif lors de ses déplacements. Conformément à une caractéristique avantageuse de l'invention, la base roulante présente un châssis en acier comportant : - deux poutres avant parallèles pourvues à leurs extrémités inférieures respectives d'une roue, lesdites poutres avant étant reliées entre elles par au moins deux barreaux transversaux ; et - deux poutres arrière inclinées par rapport aux poutres avant, dont une première poutre arrière s'étendant à partir d'un desdits barreaux et pourvue à son extrémité inférieure de deux roues, et un une deuxième poutre arrière s'étendant à partir de l'autre desdits barreaux jusqu'à la première poutre arrière. Une telle conception de la base roulante est particulièrement simple, peu coûteuse, et conduit à avoir un dispositif de manutention léger et donc aisé à manipuler, déplacer, tourner pour pouvoir notamment gagner du temps lors du convoyage de l'objet. Dans une réalisation préférée de l'invention, la base roulante supporte au moins un moyen de soutien d'un outil, notamment une visseuse, afin de gagner du temps en transportant les outils nécessaires en même temps que l'objet 9 à convoyer, notamment pour visser l'objet 9 sur le véhicule automobile une fois mise en place correctement et précisément grâce au dispositif de manutention conforme à l'invention. Le moyen de soutien peut par exemple être formé d'un fourreau, dans lequel l'outil est glissé. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, d'un exemple de mise en oeuvre non limitatif, faite en référence aux figures annexées dans lesquelles les figures 1 à 3 sont des vues respectivement de côté, de face et en perspective d'un dispositif de manutention conforme à l'invention. Un dispositif de manutention conforme à l'invention pour le convoyage d'un objet 9 est décrit ci-après en référence aux figures 1 à 3. Un tel dispositif comprend : - une base roulante 1 comprenant un châssis 10 en acier, de structure légère, et quatre roues 11, du type roue folle, sur lesquelles est monté ledit châssis 10 , et - un bras 2 de levier monté à pivot dans sa partie centrale sur le châssis 10 de la base roulante 1, autour d'un axe de pivotement 20 solidaire du châssis 10, et présentant une première extrémité 21 supportant des moyens de maintien 3 de l'objet 9 et une deuxième extrémité 22, opposée à la première extrémité 21, munie de moyens de préhension 4 du bras 2. Le châssis 10 de la base roulante 1 comporte : - deux poutres avant 12 parallèles, inclinées par rapport à la verticale Z, et pourvue chacune, à leurs extrémités inférieures respectives, d'une roue 11 correspondante dite roue avant, respectivement droite et gauche ; - trois barreaux 131, 132, 133 transversaux, parallèles et sensiblement horizontaux, s'étendant entre les poutres avant 12 pour les relier entre elles, dont un barreau supérieur 131 disposé entre les extrémités supérieures des poutres avant 12 opposés aux roues 11, un barreau intermédiaire 132 disposé en-dessous du barreau supérieur 131 et un barreau inférieur 133 disposé en-dessous du barreau intermédiaire 132 et au-dessus des roues 11 ; - deux poutres arrière 141, 142 inclinées entre elles et inclinées par rapport aux poutres avant 12, dont une première poutre arrière 141 s'étendant entre le barreau intermédiaire 132 et une barre horizontale 143 sur laquelle sont montées les deux autres roues 11, dites roues arrière, et une deuxième poutre arrière 142 s'étendant entre le barreau inférieur 133 et la première poutre arrière 141 juste au-dessus de la barre horizontale 143. Le barreau supérieur 131 supporte à ses extrémités, respectivement droite et gauche, deux bacs 15 destinés à contenir des pièces comme par exemple des écrous ou vis ou boulons. En outre, et comme illustré en figure 3, les poutres avant 12, respectivement droite et gauche, peuvent supporter deux fourreaux 19 respectifs destinés chacun à soutenir un outil, tel qu'une visseuse. Le châssis 10 comprend en outre deux barres supérieures 16 parallèles entre elles et parallèles aux deux poutres avant 12, espacées l'une de l'autre et s'étendant à partir du barreau supérieur 131 entre les deux bacs 15. Deux barreaux transversaux 171, 172 parallèles et sensiblement horizontaux, s'étendant entre les barres supérieures 16 pour les relier entre elles, dont un premier barreau 171 disposé entre les extrémités supérieures des barres supérieures 16 opposés au barreau supérieur 131, et un deuxième barreau 172 disposé entre le premier barreau 171 et le barreau supérieur 131. Le bras 2 de levier est monté à pivot sur le premier barreau 171 du châssis 10 de la base roulante 1 autour de l'axe de pivotement 20 horizontal. L'organe de préhension 4 se présente sous la forme d'une poignée s'étendant dans la continuité du bras 2, au niveau de sa deuxième extrémité 22, et inclinée par rapport audit bras 2. Le bras 2 supporte, entre l'axe de pivotement 20 et la poigné 4, des moyens de lestage 5 réalisée sous la forme d'une pièce massive, d'une masse prédéterminée, vissée autour du bras 2. Les moyens de maintien 3 comprennent : - un plateau 30, en forme de pelle, formant une surface d'accueil pour l'objet 9 à convoyer, ledit plateau 30 pouvant être muni de rouleaux (non visibles) afin de permettre le glissement de l'objet 9 sur les rouleaux ; et - des moyens de liaison avec le châssis 10 de la base roulante 1 conformés en parallélogramme déformable et agencés pour maintenir le plateau 30 horizontal durant le pivotement du bras 2. Les moyens de liaison conformés en parallélogramme déformable comprennent : - le bras 2 de levier qui est monté pivotant d'une part autour de l'axe de pivotement 20 horizontal solidaire du châssis 10 de la base roulante 1 et d'autre part autour d'un axe de pivotement horizontal 23 solidaire du plateau 30 via une patte 31 plane et verticale ; et - une bielle 32 parallèle au bras 2 et dont les extrémités sont respectivement montées pivotantes d'une part autour d'un axe horizontal 33 solidaire du châssis 10 de la base roulante 1, et plus particulièrement du deuxième barreau 172, et d'autre part autour d'un axe horizontal 34 solidaire du plateau 30 via la même patte 31. Les axes de pivotement 23 et 34 des respectivement bras 2 et bielle 32 solidaires du plateau 30 sont ménagés sur la patte 31 en forme de triangle fixée sur un bord du plateau 30, en position centrale, et disposés à la verticale l'un de l'autre. Les axes de pivotement 23 et 34 solidaires du plateau 30 et les axes de pivotement 20 et 33 solidaires du châssis 10 sont disposés dans deux plans parallèles. Ainsi, lorsque le bras 2 est actionné en pivotement autour de l'axe de pivotement 20, suite à un effort exercé sur la poignée 4 (effort facilité par les moyens de lestage 5), la bielle 32 agit sur le plateau 30 via la patte 31 pour maintenir le plateau à l'horizontal tout le long du pivotement du bras 2 autour de l'axe de pivotement 20. En utilisation, un opérateur amène le dispositif de manutention au niveau d'une palette de stockage de l'objet 9 à convoyer et positionne le plateau 30 au même niveau que l'objet 9, puis l'opérateur fait glisser l'objet 9 sur le plateau (glissement facilité par les rouleaux prévus sur le plateau 30). Ensuite, l'opérateur déplace le dispositif de manutention en poussant la base roulante 2 et/ou en la faisant tourner, jusqu'au point de déchargement comme le véhicule automobile circulant sur la chaîne de montage. L'opérateur peut ensuite abaisser ou lever le plateau 30 pour amener l'objet à la hauteur souhaitée et ensuite effectuer l'opération souhaitée comme par exemple la fixation de l'objet 9 sur une zone de fixation du véhicule, la fixation étant facilitée pour l'opérateur qui n'a qu'à saisir la visseuse maintenue dans l'un ou l'autre des fourreaux 19 bridés sur les poutres avant 12 de la base roulante 1 et utiliser l'une des pièces contenues dans l'un ou l'autre des bacs 15. L'opérateur n'a ensuite qu'à retirer le dispositif de manutention en rabaissant ou montant le plateau 30 et en déplaçant la base roulante 1. Ce dispositif de manutention est particulièrement avantageux car il est à la fois léger, et donc facile à manipuler ou déplacer, simple et économique à concevoir, et peu encombrant. Bien entendu l'exemple de mise en oeuvre évoqué ci-dessus ne présente aucun caractère limitatif et d'autres détails et améliorations peuvent être apportés au dispositif de manutention selon l'invention, sans pour autant sortir du cadre de l'invention où d'autres formes de moyens de préhension et/ou de moyens de maintien de l'objet à convoyer et/ou de base roulante peuvent être réalisées.25 REVENDICATIONS1. Dispositif de manutention conçu pour convoyer un objet (9), caractérisé en ce qu'il comprend une base roulante (1) et un bras de levier (2) dont une première extrémité (21) supporte des moyens de maintien (3) de l'objet (9) à convoyer et dont une deuxième extrémité (22) présente une poignée ergonomique (4) pour faciliter la préhension dudit bras (2), ledit bras (2) étant monté à pivot sur ladite base roulante (1) autour d'un axe de pivotement (20) situé entre ses deux extrémités (21, 22). 2. Dispositif selon la revendication 1, dans laquelle l'axe de pivotement (20) est horizontal lorsque la base roulante (1) se déplace sur un sol horizontal. 3. Dispositif selon les revendications 1 ou 2, dans laquelle le bras (2) supporte des moyens de lestage (5) entre son axe de pivotement (20) sur la base roulante (1) et sa deuxième extrémité (22). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les moyens de maintien (3) présentent un plateau (30) formant surface d'accueil pour l'objet (9) à convoyer, le plateau (30) étant maintenue en position horizontale. 5. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel les moyens de maintien (3) comprennent des moyens de liaison avec la base roulante (1), lesdits moyens de liaison ayant une géométrie modulable adaptée pour assurer une position horizontale du plateau (30) durant le pivotement du bras (2). 6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel les moyens de liaison sont conformés en parallélogramme déformable et comportent le bras (2) monté pivotant, d'une part autour de l'axe de pivotement (20) horizontal solidaire de la base roulante (1), et d'autre part autour d'un axe de pivotement (23) horizontal solidaire du plateau (30), et comportent en outre une bielle (32) parallèle audit bras (2) et dont les extrémités sont respectivement montées pivotantes, d'une part autour d'un axe horizontal(33) solidaire de la base roulante (1), et d'autre part autour d'un axe horizontal (34) solidaire du plateau (30). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la base roulante (1) est munie de quatre roues (11), notamment du type roue folle. 8. Dispositif selon la revendication 7, dans lequel la base roulante (1) présente un châssis (10) en acier comportant : - deux poutres avant (12) parallèles pourvues à leurs extrémités inférieures respectives d'une roue (11), lesdites poutres avant (12) étant reliées entre elles par au moins deux barreaux transversaux (131, 132, 133) ; et - deux poutres arrière (141, 142) inclinées par rapport aux poutres avant (12), dont une première poutre arrière (141) s'étendant à partir d'un desdits barreaux transversaux (132) et pourvue à son extrémité inférieure de deux roues (11), et un une deuxième poutre arrière (142) s'étendant à partir de l'autre desdits barreaux transversaux (133) jusqu'à la première poutre arrière (141). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la base roulante (1) supporte au moins un moyen de soutien (19) d'un outil, notamment une visseuse. 10. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel le moyen de soutien est formé d'un fourreau (19).