Brevet FR3134342A1 — publié le 20231013

Un module de motorisation (3) autonome pour un chariot de déplacement comprenant un corps principal (30) configuré pour être fixé solidairement à un châssis de chariot, au moins une roue motrice (4), montée mobile en rotation dans le corps principal (30) autour d’un arbre (31) solidaire du corps principal (30), au moins un moteur électrique (5) configuré pour entrainer en rotation la roue motrice (4) à une vitesse d’entrainement (Ve), au moins un système de mesure (6) configuré pour mesurer l’effort (F) appliqué par la roue motrice (4) à l’arbre (31), au moins un calculateur (7) configuré pour déterminer automatiquement la vitesse d’entrainement (Ve) en fonction de l’effort mesuré (F) et au moins une batterie électrique (8) configurée pour alimenter le moteur électrique (5). Figure de l’abrégé : Figure 4 Module de motorisation autonome pour un chariot de déplacement d’une charge au sol, ensemble d’un chariot et d’un module de motorisation La présente invention concerne le domaine des chariots configurés pour déplacer une charge au sol, en particulier, pour le domaine hospitalier afin de transporter des biens, des équipements, des repas, des médicaments ou même des patients. En référence à la , il est représenté un chariot 100 de déplacement d’une charge M au sol S selon l’art antérieur. De manière connue, le chariot 100 comporte un châssis 110 sur lequel sont montés plusieurs roues de roulement 102 configurées pour entrer en contact avec le sol S, par exemple, au nombre de quatre. Le chariot 100 comporte généralement une barre de préhension 111 pour permettre à un opérateur de tirer et/ou de pousser le chariot 100 afin de le déplacer. De manière classique, pour déplacer le chariot 100, l’opérateur applique un effort physique FU qui est fonction de la charge M à déplacer. En particulier, pour mettre en mouvement le chariot lorsqu’il est immobile, il est nécessaire d’appliquer un « coup de bélier », c’est-à-dire, un effort physique croissant de valeur importante qui est ensuite diminué pour bénéficier de l’inertie du chariot 100. Le déplacement répété d’un chariot 100 induit une pénibilité pour les opérateurs, ce qui présente un inconvénient. De tels inconvénients sont encore plus prononcés dans le domaine hospitalier du fait de la fréquence des déplacements. De manière connue, l’effort physique FU dépend de la résistance au roulement qui est de l’ordre de 3% pour des roues de roulement 2 sur un sol S qui est dur. Ainsi, pour un chariot 1 d’une masse de 300kg, l’opérateur aura à pousser 9kg avant de démarrer. A titre indicatif, cette force peut être plus importante pour un démarrage si le chariot 1 est immobile depuis longtemps (cela dépend de la qualité de la bande de roulement) Une solution immédiate pour éliminer cet inconvénient serait de motoriser un chariot en prévoyant une ou plusieurs roues motorisées reliées à une manette de commande. Cela permet de commander de manière pratique et sans effort la vitesse du chariot. En pratique, l’utilisation d’une manette de commande est peu pratique étant donné qu’elle peut entrainer des à-coups lors du déplacement du chariot. En outre, elle présente l’inconvénient de monopoliser une main de l’opérateur qui ne peut pas réaliser d’autres actions. En outre, la manette de commande est positionnée en un point du chariot, ce qui est contraignant pour des opérateurs qui ont l’habitude de pousser/tirer le chariot à diverses positions du chariot. Du fait de ces contraintes, l’usage d’une manette de commande est peu pratique et rend complexe l’adoption des systèmes de motorisation par des opérateurs. En outre, l’installation d’un système de motorisation est complexe et nécessite de faire appel à des techniciens spécialisés pour installer, d’une part, la ou les roues motorisées et, d’autre part, la manette de commande. Une telle installation est ainsi onéreuse. L’invention vise à proposer un module de motorisation autonome qui puisse être monté de manière rapportée et pratique à un chariot existant ne disposant pas de motorisation et qui soit simple d’utilisation. PRESENTATION DE L’INVENTION L’invention concerne un module de motorisation autonome pour un chariot de déplacement d’une charge au sol, le chariot comportant un châssis sur lequel sont montés plusieurs roues de roulement configurées pour entrer en contact avec le sol, le module de motorisation comprenant : Un corps principal configuré pour être fixé solidairement au châssis du chariot, au moins une roue motrice, montée mobile en rotation dans le corps principal autour d’un arbre solidaire du corps principal, configurée pour entrer en contact avec le sol, au moins un moteur électrique configuré pour entrainer en rotation la roue motrice à une vitesse d’entrainement, au moins un système de mesure configuré pour mesurer l’effort appliqué par la roue motrice à l’arbre, au moins un calculateur configuré pour déterminer automatiquement la vitesse d’entrainement en fonction de l’effort mesuré et au moins une batterie électrique configurée pour alimenter le moteur électrique. Grâce à l’invention, le module de motorisation est dépourvu de manette de commande et peut être commandé de manière autonome. Ainsi, un opérateur a ses deux mains de libres et n’est pas contraint à manipuler une manette. En outre, comme la vitesse d’entrainement est fonction de l’effort appliqué par la roue, on peut déterminer les frottements et les compenser de manière pratique et automatique. L’opérateur dispose d’une assistance adaptative sans recourir à une manette de commande. Cela permet de faciliter l’adoption par les opérateurs. En outre, un tel module de motorisation peut être monté de manière pratique et rapide sur un chariot existant, ce qui est avantageux. De manière préférée, le système de mesure comporte deux organes de mesure reliant l’arbre au corps principal de manière à former un triangle, de préférence, isocèle. Un tel triangle permet de mesurer de manière pratique les composantes verticales par déformation du triangle suite à un effort. La sensibilité de la mesure est élevée. Un triangle isocèle permet de réaliser une mesure pertinente lors d’une poussée ou lors d’une traction. De préférence, chaque organe de mesure est configuré pour mesurer un effort vertical, de préférence, uniquement un effort vertical. Un tel organe de mesure, en particulier une cellule de mesure d'effort à jauges de contrainte, est fiable et peu onéreux. De manière préférée, la vitesse d’entrainement est configurée pour compenser une partie de la composante horizontale de l’effort mesuré. De préférence, la vitesse d’entrainement est configurée pour compenser la composante horizontale de l’effort mesuré selon un taux de compensation compris entre 30% et 70%. Ainsi, l’opérateur conserve encore un effort résistif lors de la manipulation du chariot qui lui permet d’appréhender de manière pratique un déplacement. La pénibilité est réduite. De préférence, le calculateur comprend une base de données, en particulier une table, dans laquelle chaque composante horizontale de l’effort mesuré est associée à une vitesse d’entrainement. De manière préférée, le module de motorisation comporte au moins un système de mesure configuré pour mesurer la vitesse de rotation courante de la roue motrice. Le calculateur est configuré pour déterminer automatiquement la vitesse d’entrainement en fonction de l’effort mesuré et de la vitesse de rotation courante. Cela permet de régler l’énergie à fournir à la roue motrice en tenant compte de sa vitesse courante. Dans ce cas, le calculateur comprend une base de données, en particulier une table, dans laquelle chaque composante horizontale de l’effort mesuré et chaque vitesse courante de la roue motrice est associée à une vitesse d’entrainement. L’invention concerne également un ensemble d’un chariot de déplacement d’une charge au sol, le chariot comportant un châssis sur lequel sont montés plusieurs roues de roulement configurées pour entrer en contact avec le sol, et d’un module de motorisation, tel que présenté précédemment, fixé solidairement au châssis du chariot. L’invention concerne aussi un procédé de déplacement d’un chariot équipé d’un module de motorisation tel que présenté précédemment, le procédé comprenant des étapes consistant à : Appliquer un effort physique au chariot par un opérateur, Mesurer l’effort appliqué par la roue motrice à l’arbre, Déterminer automatiquement une vitesse d’entrainement en fonction de l’effort mesuré, Activer le moteur électrique pour entrainer en rotation la roue motrice à la vitesse d’entrainement de manière à fournir un effort propulsif qui vient suppléer l’effort physique de l’opérateur. De manière préférée, le procédé comprend des étapes consistant à : Mesurer la vitesse de rotation courante de la roue motrice, Déterminer automatiquement une vitesse d’entrainement en fonction de l’effort et de la vitesse de rotation courante. PRESENTATION DES FIGURES L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d’exemple, et se référant aux figures suivantes, données à titre d’exemples non limitatifs, dans lesquelles des références identiques sont données à des objets semblables. La est une représentation schématique d’un chariot de déplacement selon l’art antérieur. La est une représentation schématique vue de côté d’un chariot de déplacement avec un module de motorisation selon une forme de réalisation de l’invention. La est une représentation schématique vue de dessous d’un chariot de déplacement avec un module de motorisation selon une autre forme de réalisation de l’invention. La est une représentation schématique d’un module de motorisation selon l’invention. La est une autre représentation schématique d’un module de motorisation selon l’invention. La est une représentation schématique du chariot de déplacement de la lors de l’utilisation du module de motorisation. Il faut noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant. Module de motorisation (3) autonome pour un chariot (1) de déplacement d’une charge (M) au sol (S), le chariot (1) comportant un châssis (10) sur lequel sont montés plusieurs roues de roulement (2) configurées pour entrer en contact avec le sol (S), le module de motorisation (3) comprenant : Un corps principal (30) configuré pour être fixé solidairement au châssis (10) du chariot (1), au moins une roue motrice (4), montée mobile en rotation dans le corps principal (30) autour d’un arbre (31) solidaire du corps principal (30), configurée pour entrer en contact avec le sol (S), au moins un moteur électrique (5) configuré pour entrainer en rotation la roue motrice (4) à une vitesse d’entrainement (Ve), au moins un système de mesure (6) configuré pour mesurer l’effort (F) appliqué par la roue motrice (4) à l’arbre (31), au moins un calculateur (7) configuré pour déterminer automatiquement la vitesse d’entrainement (Ve) en fonction de l’effort mesuré (F) et au moins une batterie électrique (8) configurée pour alimenter le moteur électrique (5). Module de motorisation (3) selon la revendication 1, dans lequel le système de mesure (6) comporte deux organes de mesure (61, 62) reliant l’arbre (31) au corps principal (30) de manière à former un triangle, de préférence, isocèle. Module de motorisation (3) selon la revendication 2, dans lequel chaque organe de mesure (61, 62) est configuré pour mesurer un effort vertical (Fz1, Fz2), de préférence, uniquement un effort vertical (Fz1, Fz2). Module de motorisation (3) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel la vitesse d’entrainement (Ve) est configurée pour compenser une partie de la composante horizontale (Fxm) de l’effort mesuré (F). Module de motorisation (3) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel la vitesse d’entrainement (Ve) est configurée pour compenser la composante horizontale (Fxm) de l’effort mesuré (F) selon un taux de compensation (α) compris entre 30% et 70%. Module de motorisation (3) selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel le calculateur (7) comprend une base de données, en particulier une table, dans laquelle chaque composante horizontale (Fxm) de l’effort mesuré (F) est associée à une vitesse d’entrainement (Ve). Module de motorisation (3) selon l’une des revendications 1 à 6, comprenant au moins un système de mesure (9) configuré pour mesurer la vitesse de rotation courante (Vc) de la roue motrice (4), le calculateur (7) était configuré pour déterminer automatiquement la vitesse d’entrainement (Ve) en fonction de l’effort mesuré (F) et de la vitesse de rotation courante (Vc). Ensemble d’un chariot (1) de déplacement d’une charge (M) au sol (S), le chariot (1) comportant un châssis (10) sur lequel sont montés plusieurs roues de roulement (2) configurées pour entrer en contact avec le sol (S), et d’un module de motorisation (3), selon l’une des revendications 1 à 7, fixé solidairement au châssis (10) du chariot (1). Procédé de déplacement d’un chariot (1) équipé d’un module de motorisation (3) selon l’une des revendications 1 à 7, le procédé comprenant des étapes consistant à : Appliquer un effort physique (FU) au chariot (1) par un opérateur, Mesurer l’effort (F) appliqué par la roue motrice (4) à l’arbre (31), Déterminer automatiquement une vitesse d’entrainement (Ve) en fonction de l’effort mesuré (F), Activer le moteur électrique (5) pour entrainer en rotation la roue motrice (4) à la vitesse d’entrainement (Ve) de manière à fournir un effort propulsif (FMot) qui vient suppléer l’effort physique (FU) de l’opérateur.