Brevet FR2945506A1 — publié le 20101119

i � Dispositif pour la manipulation des pieds de support d'une structure de support de la caisse d'un véhicule automobile � L'invention concerne un dispositif pour la manipulation d'une pluralité de pieds de support d'une structure de support de la caisse d'un véhicule automobile. La fabrication industrielle d'un véhicule automobile comporte plusieurs étapes de fabrication, comme la tôlerie, la peinture et la cataphorèse. Au cours de ces étapes, la caisse du véhicule est posée io sur une structure de support, aussi appelée "portoir", qui supporte le véhicule dans une position stable et sensiblement surélevée, de sorte qu'un opérateur ou une machine est apte à exécuter une tâche sur le véhicule. De plus, la structure de support est apte à être déplacée 15 pour transporter la caisse du véhicule d'un poste de travail à un autre poste. A cet effet, la structure de support est globalement de la forme d'une "luge" rectangulaire dont un premier et un second longeron sont reliés entre eux et s'étendent longitudinalement en 20 vis à vis. De façon connue, la structure de support comporte deux organes avant de support en vis à vis qui sont destinés à supporter une partie avant de la caisse du véhicule et deux organes arrière de support en vis à vis qui sont destinés à 25 supporter une partie arrière de la caisse du véhicule. Chaque organe de support comporte un pied de support qui s'étend sensiblement verticalement vers le haut, chaque pied de support étant apte à coopérer avec une portion associée du soubassement de la caisse du véhicule. 30 On connaît aussi une structure de support dont chaque organe arrière de support comporte une pluralité de pieds de support dont chacun est monté mobile sur la structure de support, entre une position de support, dans laquelle une portion de la 2 caisse du véhicule est apte à être en appui vertical sur le pied de support, et une position de repos, grâce à quoi la structure de support est apte à supporter une pluralité de types de caisse de véhicule automobile. Une telle structure de support est décrite dans la demande de brevet français n°0756549, selon laquelle chaque organe arrière de support comporte une pluralité de pieds de support dont chacun est monté pivotant sur la structure de support autour d'un axe horizontal longitudinal. io L'invention propose un dispositif de manipulation qui permet d'entraîner en déplacement au moins un pied de support depuis sa position de repos jusqu'à sa position de support. Dans ce but, l'invention propose un dispositif pour la manipulation d'au moins un pied de support d'une structure de 15 support de la caisse d'un véhicule automobile, le pied de support étant monté mobile sur la structure de support, entre au moins une position de support dans laquelle une portion de la caisse du véhicule est apte à être en appui vertical sur le pied de support et une position de repos, le dispositif comportant : 20 - un bras de manipulation qui est monté mobile entre une position déployée dans laquelle le bras est apte à entraîner le pied de support depuis sa position de repos, jusqu'à sa position de support, et une position repliée dans laquelle le bras est apte à entraîner le pied de support depuis sa position de support, 25 jusqu'à sa position de repos, - des moyens de commande des déplacements du bras entre ces deux positions. L'invention concerne aussi un dispositif pour la manipulation d'au moins un pied de support qui est monté 30 pivotant autour d'un axe horizontal, caractérisé en ce que le bras est monté pivotant autour d'un axe horizontal, de sorte que l'axe de pivotement du bras est coaxial à l'axe de pivotement du pied de support. 3 Selon d'autres caractéristiques de l'invention - les moyens de commande comportent un premier vérin pneumatique qui est apte à entraîner en déplacement le bras entre sa position déployée et sa position repliée ; - le bras comporte un moyen de verrouillage du pied de support, le moyen de verrouillage comportant au moins un doigt de verrouillage qui est monté mobile entre une position de verrouillage du pied de support dans laquelle le pied de support est lié en rotation avec le bras et une position de déverrouillage io dudit pied de support dans laquelle le pied de support est libre ; - les moyens de commande comportent au moins un second vérin pneumatique qui est apte à entraîner le doigt de verrouillage, entre sa position de verrouillage et sa position de déverrouillage ; 15 - le dispositif comporte au moins un poussoir qui est fixé sur le bras et qui est apte à pousser le pied de support vers sa position de repos, lorsque le bras est entraîné depuis sa position repliée vers sa position déployée ; - le dispositif comporte : 20 - - une embase fixe, et - - un chariot mobile sur lequel est monté le bras mobile, le chariot étant monté coulissant sur ladite embase entre une position avancée vers la structure de support du véhicule, dans laquelle le dispositif est apte à manipuler le 25 pied de support, et une position reculée par rapport à la structure de support du véhicule ; - les moyens de commande comportent un troisième vérin pneumatique qui est apte à entraîner le chariot mobile entre sa position avancée et sa position reculée ; 30 - le dispositif comporte une pluralité de doigts de verrouillage dont chacun est apte à coopérer avec un pied de support associé, chaque doigt de verrouillage étant commandé 4 sélectivement en déplacement par les moyens de commande, entre sa position de verrouillage et sa position de déverrouillage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'ensemble, qui illustre une structure de support de la caisse d'un véhicule automobile et un dispositif de manipulation des pieds de support io de la structure de support ; - la figure 2 est une vue schématique de détail avec arrachement, qui illustre le bras de manipulation du dispositif de manipulation dans sa position déployée et les pieds de support dans leur position de repos ; 15 - la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2, qui illustre le bras de manipulation dans sa position repliée et un des pieds de support dans sa position de support ; - les figures 4A à 4E sont des vues schématiques en coupe transversale, qui illustrent chronologiquement les étapes 20 successives qui permettent d'entraîner sélectivement un des pieds de support depuis sa position de repos jusqu'à sa position de support. On adoptera la terminologie vertical, horizontal, supérieur, inférieur, en référence à la gravité terrestre et la terminologie 25 longitudinal, vertical et transversal en référence au trièdre L, V, T indiqué sur les figures. Les éléments identiques, similaires ou analogues seront désignés par les mêmes chiffres de référence. On a représenté à la figure 1 une structure de support 10 30 pour le support du soubassement de la caisse d'un véhicule automobile (non représenté). La structure de support 10 est par exemple décrite en détail dans la demande de brevet français n°0756549. La structure de support 10 comporte un premier longeron 14a et un second longeron 14b longitudinaux et parallèles, de sorte que la structure de support 10 est apte à être déplacée longitudinalement d'arrière en avant, ici sur des roues de guidage 5 16 d'un convoyeur. Comme on peut le voir à la figure 1, la structure de support 10 comporte un plan de symétrie P1 longitudinal et vertical. Les deux longerons 14a, 14b sont raccordés entre eux au moyen de trois traverses 18 dont chacune s'étend transversale-ment. La structure de support 10 comporte deux pieds avant 20a, 20b qui sont agencés en vis à vis transversalement et qui s'étendent verticalement vers le haut, de sorte que chaque pied avant 20a, 20b est apte à supporter une portion avant 15 complémentaire de la caisse du véhicule automobile. De plus, la structure de support 10 comporte un premier organe arrière 22a et un second organe arrière 22b de support qui sont agencés en vis à vis, pour supporter une portion arrière complémentaire de la caisse du véhicule automobile. 20 Les deux organes arrière 22a, 22b sont identiques, par symétrie selon le plan P1. Par conséquent, seul le premier organe arrière 22a représenté aux figures 2 à 4E, appelé organe arrière 22a par la suite, est décrit. 25 Selon les figures 2 et 3, l'organe arrière 22a comporte un socle 24 qui est fixé sur le longeron 14a de la structure de support 10. Le socle 24 comporte une barre 26 de forme cylindrique et d'axe A longitudinal, sur laquelle sont montés un premier pied 28, 30 un deuxième pied 30 et un troisième pied 32 de support d'une portion complémentaire de la caisse du véhicule automobile, chaque pied 28, 30, 32 s'étendant transversalement. Chaque pied de support 28, 30, 32 est monté pivotant sélectivement sur la barre 26, autour de l'axe A longitudinal, entre une position de repos, représentée à la figure 2, dans laquelle chaque pied s'étend vers l'intérieur de la structure de support 10, et une position de support, représentée à la figure 3, dans laquelle chaque pied s'étend vers l'extérieur de la structure de support 10 de sorte qu'une portion complémentaire de la caisse du véhicule est apte à être en appui vertical sur le pied de support 28, 30, 32 associé. io Enfin, chaque pied de support 28, 30, 32 comporte une extrémité libre de support sur laquelle une portion complémentaire de la caisse du véhicule est apte à être reçue en appui vertical, par exemple en appui linéaire ou en appui ponctuel. 15 extrémités libres de support des pieds de support 28, 30, 32 sont agencées dans l'espace dans des positions distinctes, grâce à quoi la structure de support 10 est apte à supporter une pluralité de types de caisse de véhicule. 20 De plus, les pieds de support 28, 30, 32 sont montés de façon amovible sur la socle 24, de sorte qu'ils sont inter-changeables, comme décrit dans la demande de brevet français n°0756549. On a représenté à la figure 1 un dispositif 34 de 25 manipulation qui est agencé au voisinage de l'organe arrière 22a de support. Par symétrie selon le plan P1, un dispositif supplémentaire de manipulation (non représenté) est agencé au voisinage du second organe arrière 22b de support. 30 Le dispositif 34 de manipulation est destiné à manipuler sélectivement chacun des pieds de support 28, 30, 32 de l'organe arrière 22a de support, afin d'entraîner sélectivement les pieds de support 28, 30, 32 depuis leur position de repos, jusqu'à leur Les pieds de support 28, 30, 32 présentent des caractéristiques géométriques distinctes, de sorte que les 7 position de support et inversement depuis leur position de support jusqu'à leur position de repos. A cet effet, le dispositif 34 de manipulation comporte un chariot 39 mobile et une embase 40 qui est par exemple posée ou fixée sur le sol. Selon la figure 1, le chariot 39 comporte deux longerons 42 transversaux dont chacun comporte un tronçon distal 46 qui est monté coulissant transversalement sur un rail 48 complémentaire de l'embase 40, de sorte que le chariot 39 est monté coulissant io transversalement entre une position avancée vers la structure de support 10 du véhicule, représentée aux figures 1 et 2, et une position reculée par rapport à la structure de support 10 du véhicule, représentée à la figure 3. A cet effet, le dispositif 34 de manipulation comporte des 15 moyens de commande, dont un vérin 49 pneumatique qui est interposé transversalement entre une traverse 51 longitudinale de l'embase 40 et une traverse 44 longitudinale du chariot 39, de sorte que le vérin 49 est apte à entraîner en coulissement le chariot 39. 20 De plus, chaque longeron 42 du chariot 39 comporte un tronçon proximal 50 qui s'étend sensiblement vers le haut et vers la structure de support 10 du véhicule. Le dispositif 34 de manipulation comporte un bras 52 de manipulation qui est interposé longitudinalement entre les deux 25 tronçons proximaux 50 des longerons 42 du chariot 39 mobile. Le bras 52 est monté de façon pivotante par les deux tronçon proximaux 50 des longerons 42, autour d'un axe B longitudinal, entre une position déployée, représentée à la figure 2, dans laquelle le bras 52 est apte à entraîner 30 sélectivement les pieds de support 28, 30, 32 depuis leur position de repos, jusqu'à leur position de support, et une position repliée, représentée aux figures 1 et 3, dans laquelle le bras 52 est apte à 8 entraîner les pieds de support 28, 30, 32 depuis leur position de support, jusqu'à leur position de repos. Les moyens de commande comportent un vérin 70 pneumatique, qui s'étend globalement transversalement et qui est apte à entraîner en pivotement le bras 52 entre sa position déployée et sa position repliée. Selon la figure 1, le vérin 70 comporte un corps 72, dont une première extrémité distale est montée libre en rotation sur le chariot 39 mobile, autour d'un axe longitudinal. io De plus, le vérin 70 comporte une tige 76 mobile, dont une extrémité proximale est montée libre en rotation sur une première extrémité d'une manivelle (non représentée), autour d'un axe longitudinal. La manivelle comporte une seconde extrémité qui est liée 15 en rotation à une première roue 80 d'entraînement, laquelle est montée à rotation sur le chariot 39 autour d'un axe longitudinal. Enfin, la première roue 80 est liée en rotation à une seconde roue 82 d'entraînement par l'intermédiaire d'une courroie 84, ou d'une chaîne, la seconde roue 82 étant liée en rotation sur 20 le bras 52 autour de l'axe B de pivotement du bras 52. Ainsi, lorsque la tige 76 du vérin 70 coulisse dans le corps 72 associé, la première roue 80 est entraînée en rotation par l'intermédiaire de la manivelle 78, la seconde roue 82 est entraînée en rotation par l'intermédiaire de la courroie 84, de 25 sorte que le bras 52 est entraîné depuis sa position repliée, jusqu'à sa position déployée. Le bras 52 comporte des moyens de verrouillage 54 sélectif des pieds de support 28, 30, 32. Les moyens de verrouillage 54 comportent ici trois doigts 30 56, 58, 60 de verrouillage, dont chacun s'étend orthogonalement à l'axe B de pivotement du bras 52, et dont chacun est associé à un pied de support 28, 30, 32 respectivement. Les moyens de commande comportent trois vérins 62 pneumatiques portés par le bras 52, dont chacun comporte une tige mobile constituant un doigt 56, 58, 60 de verrouillage. Complémentairement, chaque pied de support 28, 30, 32 délimite un logement 63 de verrouillage dans lequel une extrémité libre du doigt 56, 58, 60 associé est apte à pénétrer afin de verrouiller le pied de support 28, 30, 32 associé. Ainsi, chaque doigt 56, 58, 60 est monté mobile sélectivement entre une position de verrouillage du pied de io support 28, 30, 32 associé, dans laquelle le bras 52 est lié en rotation avec le pied sélectionné, grâce à quoi le pied sélectionné et verrouillé est apte à être entraîné en déplacement, et une position de déverrouillage du pied de support 28, 30, 32 associé, dans laquelle le bras 52 est libre. 15 De plus, les moyens de verrouillage 54 sont montés de façon mobile sur le bras 52, de sorte que la position de chaque doigt 56, 58, 60 par rapport au bras 52 est modifiable afin de coïncider avec la position du pied de support 28, 30, 32 associé. De façon complémentaire, le dispositif 34 de manipulation 20 comporte trois poussoirs 64, 66, 68 qui sont fixés sur le bras 52 et qui sont agencés au dessous des pied de support 28, 30, 32 lorsque les pieds de support 28, 30, 32 occupent leur position de support, et que le chariot 39 occupe sa position avancée, afin de pousser les pieds de support 28, 30, 32 en pivotement vers leur 25 position de repos, lorsque le bras 52 est entraîné depuis sa position repliée vers sa position déployée. Les figures 4A à 4E illustrent chronologiquement le fonctionnement du dispositif 34 de manipulation et les étapes successives qui permettent d'entraîner sélectivement un des 30 pieds de support 28, 30, 32, depuis sa position de repos jusqu'à sa position de support. Le pied de support sélectionné est par exemple sélectionné par un utilisateur ou par une unité centrale de commande (non 2945506 i0 représentée), en fonction du type de caisse de véhicule que va supporter la structure de support 10. Afin de faciliter la compréhension du fonctionnement du dispositif 34 de manipulation, seul le pied de support 28, qui est 5 le pied sélectionné pour l'exemple décrit ici, est représenté aux figures 4A à 4E. Selon la figure 4A, le dispositif 34 de manipulation est représenté dans un état initial, c'est à dire que le chariot 39 mobile occupe sa position reculée et le bras 52 de manipulation io occupe sa position repliée. De plus, le pied de support 28 occupe sa position de repos. Selon la figure 4B, le chariot 39 mobile du dispositif 34 de manipulation est commandé par le vérin 49 associé, depuis sa 15 position reculée jusqu'à sa position avancée, dans laquelle l'axe B de pivotement du bras 52 de manipulation est coaxial à l'axe A de pivotement du pied de support 28. Selon la figure 4C, le bras 52 est commandé par le vérin 70 associé depuis sa position repliée, jusqu'à sa position 20 déployée, dans laquelle le doigt de verrouillage 56 est agencé en vis à vis du logement 53 du pied de support 28 associé. Lorsque le bras 52 a atteint sa position déployée, le doigt de verrouillage 56 est commandé depuis sa position de déverrouillage, jusqu'à sa position de verrouillage, de sorte que le 25 pied de support 28 est verrouillé sur le bras 52. Selon la figure 4D, le bras 52 est commandé par le vérin 70 associé depuis sa position déployée, jusqu'à sa position repliée, en entraînant avec lui le pied de support 28 sélectionné, de sorte que le pied de support 28 occupe sa position de support. 30 Enfin, selon la figure 4E, le doigt de verrouillage 56 est commandé depuis sa position de verrouillage, jusqu'à sa position de déverrouillage, de sorte que le pied de support 28 est libéré du bras 52, et le chariot 39 mobile du dispositif 34 de manipulation 2945506 Il est commandé par le vérin 49 associé depuis sa position avancée jusqu'à sa position reculée, de sorte que le dispositif 34 de manipulation occupe à nouveau sa position initiale. A l'inverse, pour entraîner le pied de support 28 depuis sa 5 position de support, jusqu'à sa position de repos, le pied de support 28 est entraîné en pivotement par le poussoir 64 associé, lorsque le bras 52 est entraîné depuis sa position déployée vers sa position repliée, et que le chariot 39 occupe sa position avancée. io Grâce au dispositif 34 de manipulation selon l'invention, l'intervention humaine n'est pas nécessaire pour manipuler les pieds de support 28, 30, 32 de la structure de support 10. De plus, l'invention permet d'automatiser la manipulation des pieds de support 28, 30, 32 en fonction du type de support de 15 caisse que doit supporter la structure de support 10. En outre, le dispositif 34 de manipulation est mû uniquement par des actionneurs 49, 62, 70 qui sont alimentés par un même type d'énergie, ici une énergie pneumatique. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au 20 dispositif 34 de manipulation représenté et décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif, de sorte que l'invention est aussi susceptible d'être mise en oeuvre pour une structure de support 10 qui comporte plus, ou moins, de trois pieds de support, les poussoirs 64, 66, 68 et les moyens de verrouillage 54 des pieds 25 de support 28, 30, 32 étant alors adaptés en fonction. Il sera aussi compris que des variantes mécaniques simples peuvent constituer des variantes de réalisation de l'invention. Enfin, le dispositif 34 de manipulation selon l'invention 30 convient aussi à une structure de support qui ne comporte qu'un seul pied de support monté mobile entre une position de repos et une pluralité de positions de support, auquel cas le bras 52 de manipulation est monté mobile entre une position repliée et une 12 pluralité de positions déployée dans chacune desquelles le bras 52 est apte à entraîner le pied de support 28 depuis une position de support, jusqu'à une autre position de support. REVENDICATIONS1. Dispositif (34) pour la manipulation d'au moins un pied de support (28, 30, 32) d'une structure de support (10) de la caisse d'un véhicule automobile, le pied de support (28, 30, 32) étant monté mobile sur la structure de support (10), entre au moins une position de support dans laquelle une portion de la caisse du véhicule est apte à être en appui vertical sur le pied de support (28, 30, 32) et une position de repos, le dispositif (34) comportant : - un bras (52) de manipulation qui est monté mobile entre une position déployée dans laquelle le bras (52) est apte à entraîner le pied de support (28, 30, 32) depuis sa position de repos, jusqu'à sa position de support, et une position repliée dans laquelle le bras (52) est apte à entraîner le pied de support (28, 30, 32) depuis sa position de support, jusqu'à sa position de repos, - des moyens de commande des déplacements du bras (52) entre ces deux positions. 2. Dispositif (34) selon la revendication 1, pour la manipulation d'au moins un pied de support (28, 30, 32) qui est monté pivotant autour d'un axe (A) horizontal, caractérisé en ce que le bras (52) est monté pivotant autour d'un axe (B) horizontal, de sorte que l'axe (B) de pivotement du bras (52) est coaxial à l'axe (A) de pivotement du pied de support (28, 30, 32). 3. Dispositif (34) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent un premier vérin (70) pneumatique qui est apte à entraîner en déplacement le bras (52) entre sa position déployée et sa position repliée. 4. Dispositif (34) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bras (52) comporte un moyen de verrouillage (54) du pied de support (28, 30, 32), le moyen de verrouillage (54) comportant au moins un doigt (56, 58, 14 60) de verrouillage qui est monté mobile entre une position de verrouillage du pied de support (28, 30, 32) dans laquelle le pied de support (28, 30, 32) est lié en rotation avec le bras (52) et une position de déverrouillage dudit pied de support (28, 30, 32) dans laquelle le pied de support (28, 30, 32) est libre. 5. Dispositif (34) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent au moins un second vérin (62) pneumatique qui est apte à entraîner le doigt (56, 58, 60) de verrouillage, entre sa position de verrouillage et sa position de déverrouillage. 6. Dispositif (34) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (34) comporte au moins un poussoir (64, 66, 68) qui est fixé sur le bras (52) et qui est apte à pousser le pied de support (28, 30, 32) vers sa position de repos, lorsque le bras (52) est entraîné depuis sa position repliée vers sa position déployée. 7. Dispositif (34) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte - une embase (40) fixe, et - un chariot (39) mobile sur lequel est monté le bras (52) mobile, le chariot (39) étant monté coulissant sur ladite embase (40) entre une position avancée vers la structure de support (10) du véhicule, dans laquelle le dispositif (34) est apte à manipuler le pied de support (28, 30, 32), et une position reculée par rapport à la structure de support (10) du véhicule. 8. Dispositif (34) selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent un troisième vérin (49) pneumatique qui est apte à entraîner le chariot (39) mobile entre sa position avancée et sa position reculée. 9. Dispositif (34) selon les revendications 1 et 4, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de doigts (56, 58, 60) de verrouillage dont chacun est apte à coopérer avec un pied de support (28, 30, 32) associé, chaque doigt (56, 58, 60) de15 verrouillage étant commandé sélectivement en déplacement par les moyens de commande, entre sa position de verrouillage et sa position de déverrouillage.