Brevet FR3068025A1 — publié le 20181228

- 1 - Chariot élévateur comportant une butée de chargement DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [0001]La présente invention concerne un chariot élévateur à fourche comprenant 5 une butée de chargement. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE [0002]Les systèmes de détection de charge sur un chariot élévateur sont connus et 10 utilisés dans différents domaines. Dans les domaines de l'industrie et de la manutention, les chariots sont indispensables car ils permettent de déplacer des charges sans effort pour les opérateurs. Les chariots élévateurs permettent par exemple de charger, déplacer et positionner en hauteur une palette. 15 [0003] Certains chariots élévateurs sont munis de moyens de détection de charge pour assurer un fonctionnement en toute sécurité. La plupart des chariots élévateurs munis d'un système de détection sont pourvus d'un détecteur de poids. Grâce à un poids de référence, le détecteur peut déterminer si la fourche est chargée ou non. D'autres exemples de solutions sont présentés ci-après. 20 [0004]Le document W02006008586 décrit un chariot élévateur à fourche comprenant un capteur de poids et de hauteur. Le capteur de poids permet de mesurer une valeur du poids de la charge soulevée. Il est fixé à un piston du dispositif de levage. 25 [0005]Le document W02004103882 décrit un chariot élévateur à fourche muni d'un capteur de charge mobile pour l'identification et la surveillance d'une charge sur le chariot. 30 [0006]Ces systèmes avec capteurs de poids sont peu fiables et ne permettent pas de gérer tous les aspects de la sécurité d'utilisation car aucune donnée en relation avec le bon positionnement des charges n'est fournie. 2017-00071fr 2 [0007]Le document W02008057504 décrit un chariot élévateur à fourche comprenant un capteur de dimension de charge, mis en oeuvre par exemple par des caméras. Ce système est relativement coûteux à mettre en oeuvre et sujet aux aléas des poussières et autres contaminants, fréquents dans les entrepôts et halles de chargements. [0008]Le document EP3000771 décrit un chariot élévateur à fourche muni d'un détecteur optique au niveau du porte charge qui peut être déplacé en même temps que la charge et une unité d'analyse qui permet de déterminer la position de la charge en trois dimensions. [0009]Le document EP3000772 décrit un chariot élévateur à fourche muni d'un détecteur optique ayant un premier champ de vision et un second détecteur optique mobile conjointement avec le support de charge ayant un deuxième champs de vision. Le premier détecteur optique permet de déterminer, grâce à une unité d'analyse optique, si la charge est présente ou non. Le deuxième détecteur optique permet de déterminer si la charge est correctement positionnée par rapport à une position de référence. Ce système, avec des modules optiques et un système logique, est relativement complexe. [0010]Des capteurs optiques sont utilisés dans ces deux documents. Ces capteurs sont fragiles et n'ont qu'un champ de vision limité. Ils ne sont pas adaptés aux tâches multiples et aux contraintes d'utilisation sévères. [0011]Par ailleurs, dans le domaine de la logistique, il est fréquent de rencontrer situations dans lesquelles des palettes et autres charges spécialisées comme par exemple des bobines doivent être manipulées. On retrouve de telles bobines dans l'industrie du câble et dans l'industrie du pneumatique. Dans de tel cas, les sites de logistique doivent être équipés de plusieurs types de chariots adaptés à la manutention de tous ces types de charge en toute sécurité. [0012]Pour pallier ces différents inconvénients, l'invention prévoit différents moyens techniques. 2017-00071fr 3 EXPOSE DE L'INVENTION [0013] Tout d'abord un premier objectif de l'invention consiste à prévoir un chariot élévateur à fourche permettant le transport de charges de formes et profils très 5 différents, comme par exemple des palettes et/ou des bobines de câbles ou de bandes diverses. [0014] Un autre objectif de l'invention consiste à prévoir un chariot élévateur à fourche avec détecteur de charge dont la mise en oeuvre est simple. 10 [0015]Un autre objectif de l'invention consiste à prévoir un chariot élévateur à fourche de construction peu coûteuse. [0016]Un autre objectif de l'invention consiste à prévoir un dispositif de détection 15 utilisable pour un chariot élévateur à fourche avec ou sans conducteur. [0017]Pour ce faire, l'invention prévoit un chariot élévateur à fourche monté sur roues comprenant une motorisation et des moyens de levage, une fourche agencée pour soulever des charges à l'aide de deux bras sensiblement parallèles portés par 20 des montants sensiblement verticaux ou obliques selon la position de travail, ladite fourche comprenant une butée de chargement disposée sur chacun des montants de la fourche, chaque butée comprenant une face d'appui pour les charges à profil droit et une face angulée d'accostage pour les charges présentant un profil en arc de cercle. 25 [0018]Le double profil des faces d'appui permet de bien positionner les charges avec un profil rectiligne comme les palettes et les charges avec un profil en arc de cercle comme par exemple des bobines de câbles ou de bandes diverses. Ainsi, cette architecture permet de transporter à la fois des bobines et des palettes avec le 30 même engin. Les moyens de levage sont avantageusement inclinables. [0019]De manière avantageuse, la fourche est pivotante. Grâce à cette caractéristique, le double profil des faces d'appui et d'accostage est complété par le basculement éventuel du mât de levage vers l'arrière, ce qui permet un transport des 2017-00071fr - 4 - palettes et des bobines en toute sécurité, y compris sur un chariot élévateur autonome où personne n'est présent pour surveiller la bonne stabilité de la charge transportée. 5 [0020]Selon une mode de réalisation avantageux, les faces d'appui sont sensiblement perpendiculaires aux bras de la fourche et les faces d'accostage sont agencées sur les bords intérieurs des montants, de façon adjacente aux faces d'appui. 10 [0021]De manière avantageuse, les faces d'accostage sont inclinées vers l'intérieur et forment un angle oc par rapport aux faces d'appui, ledit angle oc étant entre 15° et 75°, et plus préférentiellement entre 300 et 600 . [0022]Selon un mode de réalisation avantageux, le chariot élévateur comprend par 15 ailleurs un module de détection de charge « en appui contre la butée ou non » agencé sur chacune des butées de chargement et configuré pour générer un signal de conformité de chargement lorsque les deux modules sont actionnés. [0023]Selon une telle architecture, le fait d'avoir deux butées permet de détecter le 20 bon positionnement d'une charge en regard de chacun des deux bras. Ainsi, en cas de charge mal positionnée en regard d'un des bras, une indication de non conformité de chargement est fournie. Une telle indication permet par exemple d'inhiber la fonction soulèvement de charge ou déplacement du chariot. 25 [0024]De manière avantageuse, chaque butée comprend un levier monté pivotant entre une position déployée correspondant à une charge absente et une position escamotée correspondant à une charge présente et convenablement positionnée. Cet agencement simple et peu coûteux est particulièrement adapté à des contraintes d'utilisation sévères. 30 [0025]Selon une variante avantageuse, la face angulée d'accostage s'étend longitudinalement sur au moins une portion de chacun des leviers pivotants. [0026]Selon un mode de réalisation avantageux, une butée est constituée par un 2017-00071fr - 5 - corps longitudinal adapté pour un positionnement le long de l'axe de levage AL de la fourche, le levier pivotant comportant un axe de pivotement agencé sensiblement à mi-hauteur du corps longitudinal de la butée. Ce système est robuste et facile à implanter sur les engins déjà existants. S'équiper de ce système est donc peu 5 coûteux. [0027]Selon un autre mode de réalisation avantageux, la position « charge absente ou non en appui contre la butée » du levier pivotant correspond à une position dans laquelle l'extrémité libre de ce levier est à distance de la base du corps longitudinal. [0028]Selon un autre mode de réalisation avantageux, la position « charge présente et en appui contre la butée » du levier pivotant correspond à une position dans laquelle l'extrémité libre de ce levier est sensiblement accolée à la base du corps longitudinal. [0029]Cette configuration permet de détecter facilement la présence de charge et leur bon positionnement. Par exemple, la charge vient s'appuyer contre la butée lorsqu'elle est chargée et convenablement positionnée. De ce fait, l'extrémité libre du levier pivotant se positionne contre la base du corps longitudinal. [0030]De manière avantageuse, le module de détection comporte un détecteur de position adapté pour détecter la position escamotée du levier pivotant. [0031]Le détecteur de position permet de valider et/ou confirmer le fait que la charge 25 est présente et bien positionnée. [0032]Egalement de manière avantageuse, le détecteur de position est de type inductif. Ce détecteur est peu coûteux, fiable et facile à installer. 30 [0033]Egalement de manière avantageuse, le chariot élévateur est un chariot autonome. Ce type de chariot est de plus en plus courant dans l'univers de la logistique et il est fort utile qu'il puisse assurer de façon autonome non seulement les fonctions de déplacement, mais aussi celles relatives à la sécurité, plus particulièrement en relation avec la qualité du chargement des charges transportées. 10 15 20 2017-00071fr 6 [0034]Selon un mode de réalisation avantageux, le module de détection de charge comprend un sous module de détection d'anomalie de positionnement susceptible de générer un signal d'anomalie lorsqu'une seule des deux butées actionnable est 5 activée. [0035]Ce dispositif permet, en cas d'anomalie, de stopper les opérations de soulèvement et/ou de déplacement pour des raisons de sécurité. 10 [0036]De manière avantageuse, l'extrémité libre du levier pivotant comprend un doigt longitudinal permettant au levier de se prolonger sur le côté extérieur du bras avoisinant indépendamment de la position angulaire du levier. [0037]Ce dispositif permet d'éviter l'absence de détection en cas de charge avec 15 une forme de profil amincie, susceptible de passer sous le levier pivotant. La charge appuie quand même sur le levier via le doigt situé sur le côté permettant de valider la présence d'une charge sur la fourche. DESCRIPTION DES FIGURES 20 [0038]Tous les détails de réalisation sont donnés dans la description qui suit, complétée par les figures 1 à 5, présentées uniquement à des fins d'exemples non limitatifs, et dans lesquelles : - la figure 1 est une vue de dessus d'un exemple schématique de chariot 25 élévateur à fourche avec un système de détection selon l'invention ; - la figure 2A illustre le chariot de la figure 1, vu en élévation avec le levier pivotant dans la position déployée; - la figure 2B illustre le chariot de la figure 1, vu en élévation avec le levier pivotant dans la position escamotée ; 30 - la figure 3 est une vue en perspective du chariot de la figure 1 portant une bobine ou un empilement de bobines à transporter; - la figure 4 est une vue agrandie de profil du chariot de la figure 3; - la figure 5 est une vue en perspective du chariot de la figure 1 avec une variante de charge. 2017-00071fr 7 DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION [0039]La figure 1 et les figures 2A et 2B illustrent un exemple de réalisation d'un 5 chariot à fourche 1. De façon classique, un chariot comprend deux montants 3 habituellement sensiblement verticaux ou obliques selon la position de travail. Les montants 3 portent des bras 2 s'étendant vers l'avant du chariot. Ces bras sont sensiblement parallèles et sont généralement utilisés pour s'insérer dans des tunnels d'insertion de différents types prévus dans les palettes de transport. Les montants 3 10 permettent de soulever les bras 2 pour soulever une palette à transporter et pour permettre de placer ou d'attraper une palette en hauteur. [0040]La fourche comporte deux butées 10 de chargement, soit une butée pour chacun des montants 3 de la fourche. Tel que montré aux figures 2A et 2B, chaque 15 butée 10 est constituée par un corps longitudinal 16 adapté pour un positionnement le long de l'axe de levage AL du montant de la fourche 1. Tel qu'illustré à la figure 1 et plus particulièrement dans la zone agrandie de la figure 1, chaque butée 10 comporte une face d'appui 11 de palettes pour les charges ayant un profil rectiligne comme par exemple une palette, et une face 12 d'accostage adaptée pour les 20 charges ayant un profil en arc de cercle comme par exemple les bobines de câbles ou de bandes diverses. La face d'appui 11 est sensiblement perpendiculaire au bras 2 de fourche 1 qui se prolonge devant elle. Elle occupe au moins 50% de la largeur de la butée de chargement 10 sur lequel elle est disposée. Cet agencement permet à une charge présentant une face d'approche rectiligne, comme par exemple une 25 palette, d'appuyer sur toute la largeur de la face d'appui. Les faces d'accostage 12 sont agencées sur les bords intérieurs des butées de chargement 10, de façon adjacente aux faces d'appui 11. Par rapport aux faces d'appui, les faces d'accostage sont inclinées vers l'intérieur. Tel qu'illustrée dans la portion agrandie de la figure 1, l'angle oc formé entre les deux faces se situe avantageusement entre 150 et 75°, et 30 plus préférentiellement entre 30° et 60°. La largeur de la face d'accostage 12 est préférentiellement inférieure à 50% de la largeur de la face d'appui 11. [0041]Selon une variante de réalisation non illustrée, la face d'accostage 12 est prolongée sur le levier pivotant 13 pivotant de façon à s'adapter au profil de la charge 2017-00071fr - 8 - en appui. Ce mode de réalisation permet à la face d'accostage de rester disponible pour le guidage de la charge, depuis la position déployée du levier pivotant 13 (voir figure 2A) jusqu'à sa position escamotée (voir figure 2B). 5 [0042]Les butées permettent d'assurer un bon positionnement de la charge. La butée bi-profil est particulièrement efficace pour faciliter le positionnement des charges dont le contour est arrondi ou circulaire, comme par exemple des bobines de câbles ou de bandes diverses. 10 [0043]Dans l'exemple de la figure 1, une bobine ou un empilement de bobines 20 est chargée sur les bras 2 et vient s'appuyer sur les faces d'accostage 12 des butées 10. Les bras 2 sont écartés d'une distance E qui est sensiblement légèrement supérieure à celle du diamètre D du noyau de la bobine. 15 [0044]Dans une mode de réalisation avantageux, le chariot élévateur prévoit également un module de détection de charge en appui contre la butée 10, agencé au niveau de chacune des butées 10 de chargement. Les figures 2A et 2B permettent d'illustrer les éléments de ces modules, ainsi que le mode de fonctionnement. 20 [0045]La figure 2A est une illustration schématique de profil du chariot de la figure 1. La butée 10 de chargement illustrée est positionnée contre un montant 3 de la fourche 1 le long de l'axe de levage AL. Un levier pivotant 13 est fixé sur la butée 10, dans cet exemple à mi-hauteur de la butée, par un axe de pivot 14. Cet agencement permet au levier 13 de pivoter entre une position déployée, montrée à la figure 2A, 25 correspondant à une charge absente et une position escamotée, montrée à la figure 2B, correspondant à une charge présente et convenablement positionnée. Les faces d'appui 11 et d'accostage 12 préalablement décrites sont avantageusement agencées tant au niveau des leviers pivotants 13 que des portions supérieures des butées de façon à se prolonger sur toute la hauteur disponible, permettant ainsi de 30 faciliter la mise en appui de toute charge, quelle que soit sa hauteur. [0046]L'extrémité libre du levier pivotant 13 est prolongée par un doigt longitudinal 19 qui se trouve sur le côté extérieur du bras 2 voisin. Ce doigt est suffisamment long pour se prolonger sous le bras peu importe la position angulaire du levier pivotant 13. 2017-00071fr - 9 - Il permet de détecter une éventuelle charge mince qui ne pourrait pas être détectée par l'une ou l'autre des faces 11 ou 12. [0047]Le module de détection de charge est configuré pour générer un signal de 5 conformité de chargement lorsque les deux leviers pivotants 13 sont en position escamotée. Pour détecter cette position, les butées 10 sont avantageusement pourvues de détecteurs de position 15 (voir figure 2A) adaptés pour détecter la position escamotée de chacun des leviers pivotants 13. On utilise par exemple des détecteurs de type inductifs, magnétiques, des cellules de vision, des faisceaux tels 10 que des lasers, ou autres. [0048]Afin d'alerter les opérateurs d'une situation anormale ou à risque, le module de détection de charge comprend de préférence un sous module de détection d'anomalie de positionnement susceptible de générer un signal d'anomalie 15 lorsqu'une seule des deux butées actionnables est activée. [0049]Les figures 3 à 5 illustrent des exemples de configuration d'un chariot selon l'invention. A la figure 3, une bobine ou un empilement de bobines de câble industriel est placée sur les bras. On note la position escamotée des leviers et le bon 20 alignement de la bobine à l'aide des faces 12 d'accostage. La figure 4 est une vue agrandie de la figure 3 dans laquelle on note la position du levier 13 en appui contre le corps longitudinal 16, indiquant un positionnement adéquat. La figure 5 illustre un autre exemple d'utilisation du chariot avec une palette 30 de manutention, illustrant bien les caractéristiques multi-usages du chariot. 25 2017-00071fr - 10 - Numéros de référence employés sur les figures 1. Fourche 2. Bras de fourche 5 3. Montant de fourche 10. Butée de chargement 11. Face d'appui de palettes 12. Face d'accostage REVENDICATIONS1. Chariot élévateur à fourche monté sur roues comprenant une motorisation et des moyens de levage, une fourche (1) agencée pour soulever des charges à l'aide de deux bras (2) sensiblement parallèles portés par des montants (3) sensiblement verticaux ou obliques selon la position de travail, ladite fourche (1) comprenant une butée (10) de chargement disposée sur chacun des montants (3) de la fourche, chaque butée (10) comprenant une face (11) d'appui pour les charges à profil droit et une face angulée (12) d'accostage pour charge présentant un profil en arc de cercle. 2. Chariot élévateur à fourche selon la revendication 1, dans lequel les faces d'appui (11) sont sensiblement perpendiculaires aux bras (2) de la fourche (1) et les faces d'accostage (12) sont agencées sur les bords intérieurs des montants (3), de façon adjacente aux faces d'appui (11). 3. Chariot élévateur à fourche selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel les faces d'accostage (12) sont inclinées vers l'intérieur et forment un angle oc par rapport aux faces d'appui (11), ledit angle oc étant entre 15° et 75°, et plus préférentiellement entre 30° et 60°. 4. Chariot élévateur à fourche selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, dans lequel la fourche est pivotante. 5. Chariot élévateur à fourche selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant par ailleurs un module de détection de charge en appui contre la butée 25 agencé sur chacune des butées (10) de chargement et configuré pour générer un signal de conformité de chargement lorsque les deux modules sont actionnés. 6. Chariot élévateur selon la revendication 5, dans lequel chaque butée (10) comprend un levier (13) monté pivotant entre une position déployée correspondant à 30 une charge absente ou non en appui contre la butée (10) et une position escamotée correspondant à une charge en appui contre la butée (10). 7. Chariot élévateur selon la revendication 6, dans lequel la face angulée (12) d'accostage s'étend longitudinalement sur au moins une portion de chacun des 2017-00071fr - 12 - leviers (13) pivotants. 8. Chariot élévateur selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, dans lequel la butée (10) est constituée par un corps longitudinal (16) adapté pour un 5 positionnement le long de l'axe de levage (AL) de la fourche (1), le levier pivotant (13) comportant un axe de pivotement (14) agencé sensiblement à mi-hauteur du corps longitudinal (16) de la butée (10). 9. Chariot élévateur selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, dans lequel la 10 position « charge non en appui ou absente » du levier pivotant (13) correspond à une position dans laquelle l'extrémité libre (17) de ce levier est à distance de la base (18) du corps longitudinal (16). 10. Chariot élévateur selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, dans lequel la 15 position « charge présente et en appui contre la butée (10) » du levier pivotant (13) correspond à une position dans laquelle l'extrémité libre (17) de ce levier est sensiblement accolée à la base (18) du corps longitudinal (16). 11. Chariot élévateur selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, dans lequel 20 le module de détection comporte un détecteur de position (15) adapté pour détecter la position escamotée du levier pivotant (13). 12. Chariot élévateur selon la revendication 11, dans lequel le détecteur de position (15) est de type inductif. 13. Chariot élévateur selon l'une quelconque des revendications 5 à 12, dans lequel le module de détection de charge comprend un sous module de détection d'anomalie de positionnement susceptible de générer un signal d'anomalie lorsqu'une seule des deux butées actionnable (10) est activée. 14. Chariot élévateur selon l'une quelconque des revendications 6 à 12, dans lequel l'extrémité libre (17) du levier pivotant (13) comprend un doigt longitudinal (19) permettant au levier de se prolonger sur le côté extérieur du bras (2) avoisinant indépendamment de la position angulaire du levier. 30 2017-00071fr