Brevet FR3054836A1 — publié le 20180209

La présente invention concerne un dispositif de manoeuvre d'une charge, plus particulièrement bien que non exclusivement, un dispositif de manoeuvre d'un décor de théâtre. ARRIÈRE-PLAN DE L'INVENTION On sait que pour changer le décor dans un théâtre il est habituel d'utiliser un dispositif de manoeuvre comportant un cordon de manoeuvre dont les extrémités sont fixées à un chariot relié à la charge par un câble porteur. Dans le cas d'un décor de théâtre le dispositif comporte plusieurs câbles porteurs ayant une extrémité reliée au chariot et l'extrémité opposée reliée en différents points d'une poutre portant le décor. Pour faciliter la manoeuvre il est connu d'utiliser des contrepoids fixés au chariot et dont le poids est égal au poids de la charge. Cette structure permet un déplacement manuel aisé de la charge au moyen du cordon de manoeuvre. Toutefois, lorsqu'il est nécessaire de changer un décor ayant un poids donné, pour un autre décor ayant un poids différent du décor précédent, il faut adapter les contrepoids de façon correspondante afin que les contrepoids et la charge aient le même poids. Cette opération est pénible et requiert la présence de plusieurs personnes. Pour éviter cet inconvénient il est connu de remplacer le cordon de manoeuvre et ses contrepoids par un moteur électrique fixé au sol. Toutefois le poids d'un décor de théâtre peut être très élevé (jusqu'à 300 kg) de sorte que le remplacement des contrepoids par un moteur électrique implique l'utilisation d'un moteur électrique de grande dimension, généralement incompatible avec l'espace disponible et d'un cout élevé. OBJET DE L'INVENTION Un but de l'invention et de proposer un dispositif de manoeuvre d'une charge qui soit facilement adaptable à 3054836 2 une variation du poids de la charge tout en respectant l'espace disponible. BRÈVE DESCRIPTION DE L'INVENTION En vue de la réalisation de ce but, on propose 5 selon l'invention un dispositif de manoeuvre d'une charge par rapport à une structure porteuse, le dispositif comprenant un câble porteur ayant une première extrémité reliée à la charge, et une seconde extrémité reliée à un organe de manoeuvre, dans lequel l'organe de manoeuvre 10 comporte un moteur électrique porté par un chariot qui est monté mobile par rapport à la structure porteuse et qui est configuré pour se déplacer par rapport à la structure porteuse lors d'une rotation du moteur, et qui comporte un élément de commande associé à un organe de 15 commande pour commander la rotation du moteur électrique en fonction d'un état de l'élément de commande. Selon une version avantageuse de l'invention, le moteur électrique comporte un arbre de sortie portant au moins un pignon moteur coopérant avec une chaine à 20 rouleaux, de préférence, un pignon moteur aux deux extrémités de l'arbre de sortie. De préférence encore, le dispositif comporte des pignons de renvoi disposés de part et d'autre du pignon moteur pour appliquer la chaine à rouleaux sur le pignon moteur selon un trajet sinueux. 25 Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le dispositif comporte un contrepoids additionnel porté par le chariot. A égalité de performances du moteur électrique on augmente encore les performances du dispositif. 30 Par ailleurs, dans certains cas, en particulier dans le domaine du théâtre, il est préférable que le personnel chargé de mettre en place les décors se familiarise le plus rapidement possible avec un nouveau matériel. En particulier, il est souhaitable que la 35 structure du dispositif soit aussi proche que possible de 3054836 3 la structure du dispositif antérieur, et que l'effort à fournir pour la manoeuvre des décors soit aussi proche que possible de l'effort à fournir avec les matériels antérieurs. 5 Selon un autre aspect de l'invention qui peut être mis en oeuvre avec un moteur électrique embarqué ou un moteur électrique fixe, l'invention concerne un dispositif de manoeuvre d'une charge qui comprend un câble porteur ayant une première extrémité reliée à la 10 charge, et une seconde extrémité reliée à un organe de manoeuvre, dans lequel l'organe de manoeuvre comporte un moteur électrique, un chariot qui est monté mobile sur un organe de référence associé à l'élément de commande, et l'organe de commande du moteur électrique émet un signal 15 de commande en fonction d'une position relative du chariot et de l'organe de commande. Selon une version préférée de l'invention, le dispositif comporte un organe élastique fixé à l'organe de référence d'une part, et au chariot d'autre part, et 20 configuré pour ramener l'organe de référence et le chariot dans une position neutre l'un par rapport à l'autre pour laquelle le signal de commande est nul. Selon un autre aspect avantageux de l'invention, le dispositif comporte un capteur analogique pour 25 détecter une position relative de l'organe de référence et du chariot et commander une rotation du moteur électrique en fonction d'un signal délivré par le capteur analogique. De préférence, le capteur analogique est un potentiomètre à curseur coulissant ayant un point zéro au 30 milieu de la course du curseur, et délivrant des tensions opposées de part et d'autre du point zéro. De préférence encore, le dispositif comporte un interrupteur à ouverture franche lors d'un passage de l'organe de référence et du chariot par la position neutre ; et 35 l'élément de commande est un cordon ayant ses extrémités 3054836 4 fixées à l'organe de référence. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la 5 description qui suit d'un mode de réalisation préféré non limitatif de l'invention en référence aux figures ci-jointes parmi lesquelles: - La figure 1 est une vue, de côté très schématique d'un dispositif de manoeuvre d'un décor de 10 théâtre, - La figure 2 est une vue en perspective agrandie partiellement écorchée de l'encadré II de la figure 1, - La figure 3 est une vue partielle agrandie de 15 l'encadré III de la figure 2, - la figure 4 est une vue partielle agrandie de l'encadré IV de la figure 1. DESCRIPTION DETAILLÉE DE L'INVENTION En référence aux figures, le dispositif de manoeuvre 20 selon l'invention comporte un organe de référence 1 comportant une platine supérieure 2 et une platine inférieure 3 reliées l'une à l'autre par des tirants 4. Un élément de commande, ici un cordon de commande 11, a une extrémité fixée à la platine supérieure 2 et 25 une extrémité opposée fixée à la platine inférieure 3. Aux deux extrémités de la boucle ainsi formée, le cordon de commande passe sur une poulie 15 portée pour tourner librement par des joues 16 comportant des perçages 17 pour une fixation au mur. 30 Le dispositif comporte un organe de manoeuvre comprenant un chariot 5 monté pour coulisser par rapport à l'organe de référence 1 au moyen de tubes 6 engagés sur les tirants 4. Le chariot 5 comporte en outre deux plaques 7 fixées aux tubes 6 de part et d'autre de la 35 platine 1, et deux plaques 8 fixées aux tubes 6 et 3054836 5 supportant un contrepoids 23. Le chariot 5 comporte en outre des fourchettes 9 engagées à cheval sur un rail de guidage 10 fixé à un mur. Des câbles porteurs 18 dont un seul a été représenté 5 sur les figures ont chacun une extrémité reliée à une charge 19, ici un tronçon de poutre porteuse, et l'extrémité opposée accrochée à un plot 20 porté par la plaque 7 en passant sur une poulie de renvoi 21 fixée de façon connue en soi à l'aplomb de la charge 19, et sur 10 une poulie de renvoi 22 portée par la cornière 13. De préférence, afin d'équilibrer les charges, le chariot comporte deux plots 20, un sur chaque face principale du chariot. Par ailleurs l'organe de manoeuvre comporte un 15 moteur électrique 24 porté par le chariot 5 axialement à celui-ci. Le moteur électrique 24 est associé à groupe réducteur 25 comportant un arbre de sortie 26 s'étendant perpendiculairement à l'axe du chariot 5 et ayant des extrémités portant chacune un pignon moteur 27 sur lequel 20 est engagé une chaîne à rouleaux 28. Ceci permet d'équilibrer l'effort auquel l'arbre de sortie 26 est soumis. La chaine à rouleaux 28 est maintenue engagée sur le pignon moteur 27 selon un trajet sinueux par des pignons fous 29. Ceci permet de répartir sur plusieurs 25 dents l'effort auquel le pignon moteur est soumis lors de sa mise en rotation par le moteur 24. Des tronçons de tige filetée 30 sont fixés à l'extrémité supérieure des chaînes à rouleaux 28. Les tronçons de tige filetée 30 traversent la partie 30 inférieure d'étriers 44 fixés à la cornière 13. Les chaines à rouleaux 28 sont mises en tension par des écrous 45 vissés sur les tronçons de tige filetée 30 et prenant appui sur la partie inférieure des étriers 44. Les chaines à rouleaux 28 sont fixées à leur extrémité 35 inférieure, selon un montage analogue à l'extrémité 3054836 6 supérieure, à une platine 31 fixée au sol. La cornière 13, la platine 31, et les chaines à rouleaux définissent une structure porteuse. Un contrepoids 23, qui s'ajoute au poids du moteur 5 24 est fixé à la plaque 8 pour compenser partiellement le poids de la charge, par exemple un contrepoids de 150 kg pour une charge de 300 kg. Un amortisseur 31 est fixé à l'organe de référence 1 d'une part et au chariot 5 d'autre part pour amortir les mouvements relatifs de 10 l'organe de référence 1 et du chariot 5. Un contrepoids 32 d'équilibrage du poids de l'organe de référence est monté pour coulisser sur le corps de l'amortisseur 31 et est maintenu suspendu par des liens souples 33 fixés au contrepoids 32 d'une part, et à la platine 3 d'autre part 15 en passant sur des poulies de renvoi portées par le chariot 5. L'organe de référence 1 et le chariot 5 sont ramenés vers une position neutre par un organe élastique, ici deux ressorts hélicoïdaux 35 chacun porté par des 20 coupelles 36 engagées dans les extrémités des ressorts. Par ailleurs, les coupelles 36 prennent appui sur le bord d'une fenêtre dans la platine 2, et sur le bord d'une fenêtre identique dans des plaques 34 qui sont solidaires des plaques 7 et qui encadrent la platine 2 de 25 sorte que les ressorts 35 sont mis en compression quel que soit le sens du déplacement de l'organe de référence et du chariot l'un par rapport à l'autre. Le dispositif comporte en outre un boitier électronique associé à un potentiomètre linéaire 37 fixé 30 à une des plaques 34. Le potentiomètre 37 a un point neutre à mi-course et des circuits inverses de part et d'autre du point neutre. Il comporte un curseur 38 engagé dans une ouverture 39 d'une plaquette 40 fixée à la platine 2 de l'organe de référence 1. 35 Un interrupteur franc 41 est également monté sur la 3054836 7 plaque 34 du chariot 5 et comporte une tige de manoeuvre basculante 43 dont la position est commandée par une fourchette 42 portée par la platine 2 de l'organe de référence 1 et passant dans une fente 46 de la plaque 34. 5 La tige de manoeuvre 43 est mobile entre une position neutre pour laquelle l'interrupteur est ouvert, et une position basculée vers le haut ou vers le bas pour laquelle l'interrupteur est fermé. A partir de la position illustrée sur la figure 1 10 pour laquelle l'ensemble chariot/organe de référence est en position basse et la charge est levée, une traction vers le bas exercée sur le brin avant du cordon de commande 11 provoque, du fait de la compression des ressorts 35, un déplacement vers le haut de l'organe de 15 référence 1 par rapport au chariot 5. Le déplacement relatif entre ces deux composants est mesuré par la position du curseur du potentiomètre 37, ce qui déclenche la mise en rotation du moteur électrique dans un sens de remontée de l'ensemble chariot/organe de référence. Le 20 signal délivré par le potentiomètre 37 peut être de façon connue en soi interprété comme une consigne de positionnement, de vitesse, ou d'accélération. Dans le cas d'une manoeuvre de décors de théâtre, la consigne utilisée est de préférence une consigne d'accélération 25 qui correspond mieux aux dispositifs mécaniques antérieurs. La consigne de mise en mouvement existe aussi longtemps que l'utilisateur exerce sur le cordon un effort provoquant la compression des ressorts 35. La 30 valeur de la consigne est proportionnelle à l'effort exercé. Si l'utilisateur retient ou immobilise le cordon, le mouvement du chariot ramène naturellement le potentiomètre 37 et l'interrupteur 41 vers la position 35 neutre. 3054836 8 Si l'utilisateur libère le cordon de commande 11, ce sont les ressorts 35 qui agissent pour ramener le potentiomètre 37 et l'interrupteur 41 vers la position neutre. 5 L'amortisseur 31 permet d'éviter que ce mouvement de retour soit trop violent et qu'il s'effectue avec un rebond. Lorsque la position neutre est atteinte et que le chariot est arrêté ou à faible vitesse, le courant est 10 coupé puis le frein du moteur est serré. Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention telle que définie par les revendications. En particulier, bien 15 que l'invention ait été décrite en relation avec un organe de manoeuvre sous forme d'un cordon déplacé manuellement, on peut réaliser l'invention avec une commande électrique, le cas échéant accompagnée d'une télécommande. 20 Bien que l'invention ait été décrite en relation avec la manoeuvre d'un décor de théâtre, l'invention s'applique à tout dispositif de manoeuvre d'une charge. Le fonctionnement symétrique du moteur en compensation d'effort offre la possibilité d'utiliser un contrepoids 25 pour augmenter la capacité de charge du système. Bien que l'invention ait été décrite avec un ensemble moteur comportant un moteur électrique associé à une chaine à rouleaux, l'invention peut être réalisée avec un ensemble moteur quelconque, en particulier un 30 ensemble hydraulique associé à un distributeur tiroir. Bien que l'invention ait été décrite avec un mouvement de coulissement du chariot par rapport à l'organe de référence, l'invention peut être réalisée avec des pièces articulées l'une par rapport à l'autre. 35 Bien que l'invention ait été décrite en relation 3054836 9 avec un mode de réalisation comportant un asservissement pour la commande du chariot de manoeuvre, elle peut également être mise en oeuvre simplement avec des détecteurs de fin de course, ou même être commandée 5 manuellement avec des boutons poussoirs ou une télécommande. Dans le cas du mode de réalisation pour lequel le moteur électrique est fixe, l'organe de manoeuvre est de préférence un cordon en boucle dont les extrémités sont 10 fixées à l'organe de référence, et le chariot est de préférence entrainé par une chaine en boucle dont les extrémités sont fixées au chariot. REVENDICATIONS1. Dispositif de manoeuvre d'une charge (19) par rapport à une structure porteuse, le dispositif comprenant un câble porteur (18) ayant une première extrémité reliée à la charge, et une seconde extrémité reliée à un organe de manoeuvre caractérisé en ce que l'organe de manoeuvre comporte un moteur électrique (24) porté par un chariot (5) qui est monté mobile par rapport à la structure porteuse et qui est configuré pour se déplacer par rapport à la structure porteuse lors d'une rotation du moteur, et en ce qu'il comporte un élément de commande (11) associé à un organe de commande (37) pour commander la rotation du moteur électrique en fonction d'un état de l'élément de commande. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur électrique comporte un arbre de sortie (26) portant au moins un pignon moteur (27) coopérant avec une chaine à rouleaux (28). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un pignon moteur (27) aux deux extrémités de l'arbre de sortie. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte des pignons de renvoi (29) disposés de part et d'autre du pignon moteur (27) pour appliquer la chaine à rouleaux sur le pignon moteur selon un trajet sinueux. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un contrepoids (23) additionnel porté par le chariot. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chariot est monté mobile sur un organe de référence(1) associé à l'élément de commande (11), et en ce que l'organe de commande (37) du moteur 3054836 11 électrique émet un signal de commande en fonction d'une position relative du chariot et de l'organe de référence. 7. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce 5 qu'il comporte un organe élastique (35) fixé à l'organe de référence (1) d'une part, et au chariot (5) d'autre part, et configuré pour ramener l'organe de référence et le chariot dans une position neutre l'un par rapport à l'autre pour laquelle le signal de 10 commande est nul. 8. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte un capteur analogique (37) pour détecter une position relative de l'organe de référence et du chariot et commander une rotation du 15 moteur électrique en fonction d'un signal délivré par le capteur analogique. 9. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que l'organe de commande (37) est configuré pour que le signal qu'il fournit soit interprété en 20 accélération. 10. Dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce que le capteur analogique est un potentiomètre (37) à curseur coulissant (38) ayant un point zéro au milieu de la course du curseur, et délivrant des 25 tensions opposées de part et d'autre du point zéro. 11. Dispositif selon la revendication 10 caractérisé en ce qu'il comporte un interrupteur (41) à ouverture franche lors d'un passage de l'organe de référence et du chariot par la position neutre. 30 12. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce qu'il comporte un amortisseur (31) monté entre l'organe de référence et le chariot. 13. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que l'élément de commande est un cordon ayant ses 35 extrémités fixées à l'organe de référence.