Brevet FR2938775A1 — publié le 20100528

DISPOSITIF DE MANUTENTION AUTOMATIQUE DE CHARGES POUR PORTEUSES CONTREBALANCEES DE THEATRE La présente invention concerne un dispositif de manutention automatique de charges pour porteuses contrebalancées de théâtre. Dans la cage de scène d'un théâtre, il est prévu des décors qui doivent être manceuvrés pour descendre et monter afin d'apparaître ou de disparaître au gré 5 des besoins de la pièce jouée sur la scène. Ces décors sont supportés et suspendus à des porteuses, c'est-à-dire à des barres horizontales qui sont manoeuvrées en translation verticale tout en conservant une parfaite horizontalité. Pour manoeuvrer ces porteuses, il est prévu au moins deux suspentes qui 10 supportent lesdites porteuses. Ces suspentes sont enroulées sur un tambour manoeuvré en rotation par un fil ou chanvre. Ce fil ou chanvre est une corde, ce terme corde étant peu utilisé dans le domaine de la machinerie théâtrale au profit de fil. Ces cordes sont généralement réalisées en chanvre d'où leur nom aussi de "chanvre" dans le métier des 15 machinistes, même si elles sont de plus en plus souvent constituées de matériaux de synthèse. Ces fils sont adaptés pour être manceuvrés à la force des bras par des personnes physiques, les machinistes. A cet effet les fils sont renvoyés directionnellement par des poulies afin que le machiniste puisse assurer en un point une traction ou 20 un lâcher suivant qu'il veut monter ou descendre le décor correspondant. Ces décors pèsent plusieurs centaines de kilogrammes, de 200 à 800 kg pour donner un ordre de grandeur. Bien entendu, il n'est pas possible à une seule personne de soulever à la force des bras un tel poids. Il n'est pas possible non plus d'assurer une démultiplication des efforts à exercer en interposant un moufle à plusieurs poulies qui impose des trajets supplémentaires de fils et donc des longueurs supplémentaires de fil. En effet, si un moufle diminue bien sûr les efforts, il allonge considérablement les longueurs de fils nécessaires et donc la longueur de fils à tracter ou à relâcher, ce qui augmente le temps de manceuvre proportionnellement et qui est inacceptable en regard du temps de mise en place des décors qui doit être la plupart du temps très rapide. De plus, tout système de démultiplication a un pouvoir de démultiplication donné mais ne peut être adapté or les poids des décors varient et il faut pouvoir faire varier cette démultiplication pour garder un effort de traction constant. Les machinistes assurent la traction généralement au niveau de la scène mais disposent de passerelles en hauteur de sorte à pouvoir accéder à chaque porteuse mais aussi au décor et à tous les accessoires associés. Une solution est de remplacer la manceuvre manuelle par des systèmes de manutention recourant à des moteurs électriques et à des moyens de commande plus ou moins sophistiqués de ces moteurs électriques. Cette solution présente un premier inconvénient, celui du prix, qui la rend inaccessible aux théâtres ayant des moyens limités ou tout simplement ayant une taille insuffisante pour amortir un tel équipement. De plus, pour obtenir des manoeuvres de la qualité de celles effectuées par les machinistes, il est nécessaire de prévoir des moyens de commande très sophistiqués. De tels moyens sont d'autant plus coûteux. On note qu'il faut également un moteur pour chaque module de manceuvre. Aussi, depuis longtemps, il a été imaginé de manoeuvrer les fils à la main mais d'équilibrer préalablement le poids du décor avec un contrepoids adapté pour rendre le système sensiblement neutre en conservant un certain poids positif du décor pour en permettre une descente rapide. Un différentiel maximum de 25kg est acceptable. Le machiniste n'a donc plus qu'à manoeuvrer ce différentiel très réduit de poids, 5 ajusté au poids du décor. Cet agencement est satisfaisant en fonctionnement mais il convient pour équilibrer le poids du décor de faire varier la charge du contrepoids muni d'un chariot de réception. Chaque contrepoids est composé de pains de fonte ou gueuses superposées, de 10 différents poids unitaires variant de 6 à 12 ou 18 kg. Ces gueuses doivent être manipulées de très nombreuses fois, pour chaque décor et en fonction des représentations. Il faut aussi faire des tests d'équilibrage, ce qui oblige à des ajustements, donc à des manoeuvres supplémentaires de ces gueuses. 15 Ces manipulations de gueuses s'effectuent de façon non ergonomique puisque les hauteurs de prise de gueuses et de dépose dans le chariot de réception du contrepoids varient. L'exiguïté des lieux n'améliore pas la situation et rend le travail encore moins ergonomique. 20 Au final, les machinistes rencontrent des problèmes physiques, notamment au niveau du dos, liés à ces multiples manutentions répétées. La présente invention a pour objet un dispositif de chargement automatique de porteuses de décors de théâtre à contrepoids, situé dans la cage de scène dudit théâtre, qui permet au machiniste responsable de la manoeuvre de ces porteuses, 25 de s'affranchir des manipulations des gueuses destinées à être associées au contrepoids. Le dispositif permet également de supprimer les tâtonnements de chargement pour trouver le bon équilibrage et les risques liés à des déplacements intempestifs du décor. Le dispositif est prévu aussi pour gérer le recyclage des gueuses entre les points 5 de chargement et de déchargement. La présente invention est maintenant décrite en détail suivant un mode de réalisation préférentiel, particulier du dispositif, non limitatif, cette description étant effectuée en regard des dessins annexés sur lesquels les différentes figures représentent 10 - figure 1 : une vue schématique d'une cage de scène de théâtre équipée du dispositif de manutention de gueuses de contrepoids selon la présente invention. - figures 2A à 2E : synoptique de fonctionnement du dispositif de manutention lors des phases de chargement des gueuses de contrepoids. 15 Sur la figure 1, on a représenté une cage 10 de scène de théâtre qui comporte au moins une porteuse 12 apte à recevoir de façon amovible un décor 14. Cette porteuse est supportée par au moins deux suspentes 16, en l'occurrence 4 suspentes. Ces suspentes passent sur des poulies P de renvoi, disposées dans le plan du 20 décor en partie supérieure, qui assurent le renvoi latéral, c'est-à-dire du dessus de la scène vers le côté dissimulé où se situent les machinistes de façon à enrouler lesdites suspentes sur un tambour 18 d'enroulement. Un fil 20 de manoeuvre, agencé en boucle fermée, destiné à être saisi et manoeuvré par un machiniste, est tendu entre deux poulies, à savoir une poulie 22 25 supérieure, solidaire en rotation de l'arbre 18 d'enroulement des suspentes 16 et une poulie 24 inférieure fixée au sol. De façon avantageuse il est interposé un élément de rappel élastique tel qu'un ressort entre la poulie 24 inférieure et le sol de façon à permettre une mise en tension du fil 20 de manoeuvre et à éviter le patinage dudit fil sur ces poulies. Sur ce fil 20 de manceuvre en boucle fermée on distingue un brin 26 avant et un brin 28 arrière. Le brin 26 avant est destiné à être manoeuvré manuellement par la machiniste M. Sur le brin 28 arrière, il est interposé un contrepoids 30 comprenant un chariot 32. Ce chariot est destiné à recevoir des gueuses 34 amovibles. Ce contrepoids 30 prend généralement trois positions : - la première, haute, correspondant à la mise en place du décor et à son accrochage initial sur la porteuse, celle-ci venant sur la scène, - la deuxième, moyenne, dans laquelle le décor est suspendu et en place sur la scène, et - une troisième, basse, dans laquelle le décor est escamoté en partie haute, invisible de la scène. Sur la figure 1, la position basse du contrepoids se situe dans une fosse 36 plus basse que le plancher 38 de la scène. Cette fosse est équipée d'une passerelle 40 munie d'un robot 42 de manipulation de gueuses 34. Ce robot est mobile en déplacement latéral le long de la passerelle 40 pour accéder à chaque module de manceuvre de chaque décor. La position haute du contrepoids se situe à proximité immédiate du tambour d'enroulement des suspentes. Il est également prévu une passerelle 44 haute munie d'un robot 46 de manipulation de gueuses 34 correspondant à la position haute du contrepoids. Chacun des deux robots a une capacité de mouvement permettant de manipuler les gueuses de chaque passerelle vers le chariot du contrepoids et inversement. En complément il est prévu un ascenseur, non représenté, afin de pouvoir translater les gueuses de la passerelle 40 à la passerelle 44 et inversement. Chaque robot a accès à cet ascenseur et aux gueuses qu'il transporte. Durant la représentation, le machiniste est au niveau de la scène, entre les deux passerelles 40 et 44 et peut manceuvrer le fil correspondant et faire monter ou descendre le décor une fois qu'il est équilibré par le contrepoids entre la position escamotée du décor et la position visible en scène. En complément, il est prévu des moyens 50 de bridage du fil actionnable par le machiniste. Ces moyens peuvent libérer le fil de façon progressive. A ces moyens 50 de bridage est associé un capteur 52 de mesure de l'effort exercé afin de savoir quelle est la charge exercée sur un des brins du fil, notamment par le propre poids du décor. Dans cet agencement à deux robots, il est prévu un fonctionnement qui est maintenant décrit, en regard du synoptique de la figure 2. Le machiniste s'assure que des gueuses 34 sont placées sur les passerelles 40 et 44 de façon adaptée. Le contrepoids est en position haute et la porteuse 12 est au sol sur la scène et 15 un décor 14, posé à plat sur la scène est alors accroché à la porteuse par tout moyen, figure 2A. Le chariot 32 du contrepoids 30 est donc en position haute mais vide de gueuse 34. Le poids du chariot est prévu pour équilibrer sensiblement le poids de la porteuse de sorte à permettre au machiniste de manceuvrer la porteuse 20 également sans faire d'efforts importants, notamment pour lui permettre de la descendre pour y solidariser le décor 14. Le machiniste assure le bridage du fil grâce à la pince 50 de bridage qu'il active. Le machiniste commande le robot 46 pour charger le chariot 32 avec des gueuses 34. 25 Le capteur 52 permet de déterminer la charge et de savoir si le contrepoids 30 assure une traction dans un sens ou dans l'autre. Dès que le capteur indique que le fil 20 par son brin 26 est tendu et correspond en valeur au poids estimé du décor, le machiniste sait que le poids du contrepoids est adapté et équilibre normalement le poids de la porteuse et du décor qui lui est associé et de plus il a aussi connaissance de l'effort qu'il devrait avoir à exercer, figure 2B. Le machiniste libère le fil 20 en ouvrant la pince 50 de bridage, figure 2C. Cette ouverture est avantageusement progressive pour s'assurer du bon sens de fonctionnement et pour assurer un mouvement premier lent. Le machiniste vérifie que l'effort à exercer est bien compatible avec ses capacités. Si ce n'est pas le cas, le décor étant trop difficile à descendre, il maintient le chariot 32 du contrepoids 30 au droit de la passerelle 44 et il ajuste le poids du contrepoids en ajoutant une gueuse avec ce même robot 46. Si ce n'est pas le cas, le décor étant trop facile à descendre mais difficile à remonter, il laisse descendre le contrepoids en position basse et ajuste le poids du contrepoids en retirant à l'aide du robot 42 de la passerelle 40 une ou plusieurs gueuses. Naturellement, le machiniste ajuste le contrepoids pour que, par les forces de gravité et l'équilibrage retenu, le décor reste en partie haute donc le contrepoids en partie basse, figure 2D. Chaque module de manoeuvre est ainsi préparé et les décors associés sont ainsi aptes à être manoeuvrés. Ainsi lorsque le machiniste doit descendre un décor, figure 2E il exerce une traction sur le brin 26, vers le bas ce qui a pour effet de remonter le contrepoids en position moyenne et de descendre le décor en place sur la scène en position verticale. L'effort à exercer est uniquement celui qui annule le différentiel de poids entre 25 celui de la charge de gueuses et celui du décor et que le machiniste a réglé à sa convenance. Une fois le décor descendu et en place, le machiniste met en place la pince de bridage afin de maintenir le décor ainsi abaissé pendant la durée nécessaire. Une fois l'utilité du décor passée, le machiniste remonte le décor en débridant la pince de bridage puis en contrôlant le déplacement vers le haut du brin 26 du fil 20. Soit il assure une remontée lente en retenant ledit brin 26 soit au contraire, si 5 nécessaire, il accélère la remontée en exerçant une traction de bas en haut pour escamoter très rapidement le décor. Lorsque le machiniste, après une représentation ou une série de représentations, doit changer les décors, il a deux possibilités. En accord avec la première possibilité, il assure manuellement une descente 10 complète de la porteuse sur la scène de façon à coucher le décor et à permettre son décrochage. Il assure alors le blocage du fil 20 avec la pince 50 de bridage puis assure le déchargement des gueuses 34 avec le robot 46. En accord avec la seconde possibilité, il laisse le décor en place en partie haute, 15 il assure un bridage du fil 20 avec la pince 50 et assure un déchargement des gueuses 34 en partie inférieure avec le second robot 42 de la passerelle 40. Une fois le déchargement effectué, le machiniste libère progressivement la pince de bridage afin de libérer le fil 20 jusqu'à ce que le décor 14 vienne se coucher sur la scène de manière à pouvoir le décrocher. 20 Le robot 42 peut ensuite charger l'ascenseur, non représenté, qui assure une remontée des gueuses 34 au niveau de la passerelle 44 où le robot 46 assure le déchargement. Chaque robot 42 et 46 est mobile en translation sur la passerelle qui le porte de façon à pouvoir être placé au droit de chaque module. 25 Avantageusement, chaque robot est équipé d'un détecteur de gueuses pour s'assurer de leur présence sur la passerelle concernée. De même, suivant une sophistication du système, le machiniste dispose d'un pupitre de commande qui reçoit les informations de présence de gueuses et qui est apte à choisir parmi les gueuses, celles de 6, 12 ou 18 pour les combiner et atteindre un poids donné et affiché en demande par le machiniste sur ledit pupitre, par exemple lorsque le poids du décor est déjà connu par une utilisation précédente. L'ensemble des éléments est cartérisé de façon à mettre les utilisateurs à l'abri de toute blessure. Il est à noter que l'usage de deux robots a été décrit pour montrer un agencement complet mais un seul robot de chargement/déchargement peut être prévu. Dans ce cas, il est de préférence en partie haute de sorte à pouvoir charger les décors sur la porteuse et à pouvoir la soulever avec son décor en chargeant le contrepoids. De plus, de façon sécuritaire, le contrepoids chargé est toujours plus lourd que la porteuse avec son décor de façon à permettre en position de sécurité de maintenir le décor en position haute, escamotée. Bien entendu, l'agencement de poulies, de chariot et de fil peut prendre toute autre forme, le dispositif de manutention avec un robot selon la présente invention reste applicable du moment que l'agencement comprend un contrepoids avec un chariot destiné à recevoir des gueuses d'équilibrage du poids du décor concerné. REVENDICATIONS1. Dispositif de manutention de charges (34) dans un chariot (32) d'un contrepoids (30) d'au moins un module de manceuvre de décors dans une cage de scène de théâtre, chaque module comprenant une porteuse (12) sur laquelle est rapporté un décor (14) de théâtre, le contrepoids (30) étant lié à un fil (20) de manceuvre comprenant un brin (28) sur lequel est interposé ledit contrepoids et un brin (26) de manceuvre manuelle par un machiniste M, ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend au moins un robot (42,46) de manutention de gueuses (34) entre au moins une passerelle (40, 44) de stockage desdites gueuses et le chariot (32) du contrepoids (30) et entre le chariot (32) du contrepoids (30) et une passerelle (40, 44) de stockage. 2. Dispositif de manutention de charges (34) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une passerelle (40) basse et une passerelle (44) haute, chaque passerelle supportant respectivement un robot (42) de manutention et un robot (46) de manutention. 3. Dispositif de manutention de charges (34) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque robot (42, 46) est mobile en translation sur la passerelle (40,44) qui le reçoit. 4. Dispositif de manutention de charges (34) selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comprend un ascenseur de transfert de gueuses entre les deux passerelles, accessible à au moins un des robots (42,46). 5. Dispositif de manutention de charges (34) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une pince (50) de bridage du fil (20). 6. Dispositif de manutention de charges (34) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un capteur (52) de mesure de l'effort exercé sur un des brins du fil (20). 7. Dispositif de manutention de charges (34) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des gueuses (34) de différents poids. 8. Dispositif de manutention de charges (34) selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend un pupitre de commande qui reçoit les informations de présence de gueuses (34) de différents poids présentes sur la passerelle (40,44) et qui est apte à choisir parmi les gueuses présentes pour les combiner et atteindre un poids donné et affiché en demande par le machiniste sur ledit pupitre.