Brevet FR3154375A1 — publié le 20250425

L’invention concerne un dispositif de maintien (1) destiné à maintenir un hayon (2) de véhicule (3) en position ouverte lorsque le véhicule est positionné sur un convoyeur (4) apte à déplacer le véhicule suivant une direction d’avancement (A), le dispositif de maintien comprenant un premier rail (8) positionné au-dessus du convoyeur et un support de hayon (10) destiné à supporter le hayon et à coulisser le long du premier rail lorsque le convoyeur fait avancer le véhicule depuis une entrée (6) jusqu’à une sortie (7) du convoyeur. Le dispositif de maintien comprend un deuxième rail (9) positionné au-dessus du premier rail et incliné par rapport au premier rail pour permettre au support de hayon de coulisser le long du deuxième rail par gravité suivant une direction de retour (B), opposée à la direction d’avancement (A), lorsque le support de hayon (10) est engagé dans le deuxième rail (9). Figure de l’abrégé : Fig. 1 Dispositif de maintien d’un hayon de véhicule en position ouverte La présente invention concerne un dispositif de maintien destiné à maintenir un hayon de véhicule en position ouverte lors de la fabrication du véhicule, et plus particulièrement lors d’une opération d’inspection et de maintenance du véhicule. Le processus de fabrication d’un véhicule comprend une opération d’inspection et de lissage des cordons de soudure réalisés sur les pièces métalliques du véhicule. Lors de cette étape, le véhicule est déplacé par un convoyeur avec son hayon de coffre qui doit rester ouvert. Pour maintenir le hayon ouvert, deux barres métalliques sont habituellement fixées de chaque côté du hayon et boulonnées à la carrosserie du véhicule, à l’atelier de tôlerie par deux personnes. Les deux barres subissent un traitement de surface et sont peintes lors d’un traitement de surface et de peinture du véhicule réalisé après l’opération d’inspection et de maintenance du véhicule. Après le passage des barres à la peinture, les barres sont retirées par au moins une personne lorsque le véhicule arrive à l’atelier d'assemblage, pour être décapées au four. Les barres sont décapées tous les 20 cycles, ce qui entraîne un coût. De plus, les barres se détériorent à cause du décapage et doivent être réparées et parfois être changées. Une fois démontées, les barres sont ramenées depuis l’atelier d'assemblage jusqu'à l'atelier de tôlerie. On connaît le document KR20080051805 qui décrit une ligne de production automobile, comprenant un système de maintien du coffre en position ouverte sur une partie de la ligne. Le système de maintien comprend un crochet maintenant le hayon ouvert qui est relié à un roulement coulissant dans un rail. Le roulement est déplacé horizontalement par un piston. Cependant, ce système de maintien est complexe car comprend des capteurs pour connaître la position du roulement. De plus, le faible débattement du piston ne permet pas un déplacement sur de longue distance, ce qui est techniquement contraignant et pas adapté à une utilisation pour une opération d’inspection de soudures. Le but de l’invention est donc de pallier les inconvénients de l’art antérieur en proposant un dispositif de maintien destiné à maintenir un hayon de véhicule en position ouverte lors d’une étape d’inspection et de lissage des cordons de soudure du véhicule, et un procédé de maintien permettant de simplifier le processus de fabrication et de réduire le temps de fabrication. Pour ce faire, l’invention se rapporte ainsi, dans son acceptation la plus large, à un dispositif de maintien d’une ligne de montage destiné à maintenir un hayon de véhicule en position ouverte lorsque le véhicule est positionné sur un convoyeur apte à déplacer le véhicule, depuis une entrée jusqu’à une sortie du convoyeur, suivant une direction d’avancement. Le dispositif de maintien comprend un premier rail positionné au-dessus du convoyeur et un support de hayon, destiné à supporter une extrémité arrière du hayon et à coulisser le long du premier rail, depuis une première extrémité du premier rail jusqu’à une deuxième extrémité du premier rail, lorsque le support de hayon est engagé dans le premier rail, et que le convoyeur fait avancer le véhicule depuis l’entrée jusqu’à la sortie du convoyeur. Selon l’invention, le dispositif de maintien comprend un deuxième rail positionné au-dessus du premier rail et incliné par rapport au premier rail, pour permettre au support de hayon de coulisser le long du deuxième rail par gravité, depuis une première extrémité du deuxième rail jusqu’à une deuxième extrémité du deuxième rail, suivant une direction de retour, opposée à la direction d’avancement, lorsque le support de hayon est engagé dans le deuxième rail. L’invention fournit ainsi un dispositif de maintien destiné à maintenir un hayon de véhicule en position ouverte lors d’une étape d’inspection et de lissage des cordons de soudure du véhicule, et un procédé de maintien permettant de simplifier le processus de fabrication et de réduire le temps de fabrication. Il n’est plus nécessaire de faire intervenir deux personnes à l'atelier de carrosserie pour fixer les barres sur le véhicule ni une autre personne à l'atelier de montage pour les retirer, réduisant le temps de main d’œuvre. L’opération de décapage des barres est également évitée, réduisant également le temps de main d’œuvre. Les aller-retours des barres entre l’atelier d'assemblage et l'atelier tôlerie sont également éliminés, réduisant le temps de main d’œuvre. Les défauts de qualité causés par le frottement des barres contre la carrosserie déjà peinte sont éliminés. L’opération de maintien du hayon en position ouverte est automatisée et simplifiée, réduisant les temps de main d’œuvre et les coûts de fabrication du véhicule. De plus, cette solution ne nécessite pas d’utiliser plusieurs capteurs. Selon une variante, le dispositif de maintien comprend un moyen de levage destiné à lever le support de hayon depuis la deuxième extrémité du premier rail jusqu’à la première extrémité du deuxième rail pour engager le support de hayon dans la première extrémité du deuxième rail. Cette solution permet de réduire le temps de main d’œuvre. Selon une variante, le moyen de levage comprend un premier vérin relié à un premier bras muni d’une première extrémité de préhension configurée pour supporter le support de hayon. Selon une variante, le dispositif de maintien comprend un moyen d’abaissement destiné à descendre le support de hayon depuis la deuxième extrémité du deuxième rail jusqu’à la première extrémité du premier rail, pour engager le support de hayon dans la première extrémité du premier rail. Cette solution permet de réduire le temps de main d’œuvre. Selon une variante, le moyen d’abaissement comprend un deuxième vérin relié à un deuxième bras muni d’une deuxième extrémité de préhension configurée pour supporter le support de hayon. Selon une variante, le deuxième rail est incliné par rapport au premier rail d’un angle d’au moins 5° et de préférence d’au moins 15°. Cette inclinaison est optimale pour permettre au support de hayon par gravité. Selon une variante, le support de hayon comprend un élément de maintien en forme de L relié à une extrémité supérieure du support de hayon comportant un dispositif de roulement destiné à s’engager dans les rails. Cela fournit une solution simple pour supporter le hayon. L’invention concerne également un procédé de maintien d’un hayon de véhicule en position ouverte comprenant : une étape de positionnement du véhicule sur un convoyeur, à une entrée du convoyeur, le véhicule comprenant un hayon en position ouverte, une étape d’insertion d’un support de hayon dans une première extrémité d’un premier rail positionné au-dessus du convoyeur, une étape de maintien du hayon en position ouverte par le support de hayon, une étape de coulissement du support de hayon le long du premier rail depuis la première extrémité du premier rail jusqu’à une deuxième extrémité du premier rail lorsque le véhicule est déplacé par le convoyeur depuis l’entrée jusqu’à une sortie du convoyeur suivant une direction d’avancement, une étape d’insertion du support de hayon dans une première extrémité d’un deuxième rail positionné au-dessus du premier rail et incliné par rapport au premier rail, et une étape de coulissement du support de hayon par gravité le long du deuxième rail depuis la première extrémité du deuxième rail jusqu’à une deuxième extrémité du deuxième rail suivant une direction de retour, opposée à la direction d’avancement. Les avantages sont identiques à ceux évoqués ultérieurement pour le dispositif de maintien. Selon une autre variante, l’étape d’insertion du support de hayon dans la première extrémité du deuxième rail comprend une opération de levage dans laquelle un moyen de levage décroche le support de hayon de l’extrémité arrière du hayon et lève le support de hayon depuis la deuxième extrémité du premier rail jusqu’à la première extrémité du deuxième rail pour l’engager dans la première extrémité. Cela permet d’automatiser le procédé de maintien. Selon une autre variante, l’étape d’insertion du support de hayon dans la première extrémité du premier rail comprend une opération d’abaissement dans laquelle un moyen d’abaissement descend le support de hayon depuis la deuxième extrémité du deuxième rail jusqu’à la première extrémité du premier rail pour l’engager dans la première extrémité. Cela permet d’automatiser le procédé de maintien. On décrira ci-après, à titre d’exemples non limitatifs, des formes d’exécution de la présente invention, en référence aux figures annexées sur lesquelles : FIG. 1 illustre schématiquement une vue d’une ligne de montage comprenant un convoyeur et un dispositif de maintien d’un hayon de véhicule muni d’un support de hayon ; FIG. 2 illustre schématiquement une vue de profil de la ligne de montage lorsque le support de hayon est descendu depuis une deuxième extrémité d’un deuxième rail jusqu’à une première extrémité d’un premier rail et inséré dans le premier rail ; FIG. 3 illustre schématiquement une vue de profil de la ligne de montage lorsque le support de hayon a coulissé dans le premier rail jusqu’à une deuxième extrémité du premier rail ; FIG. 4 illustre schématiquement une vue de profil de la ligne de montage lorsque le support de hayon a translaté de la première extrémité du deuxième rail jusqu’à la deuxième extrémité du deuxième rail. Le terme « arrière » s’entendra par rapport à l’orientation générale du véhicule tel que pris selon son sens normal de marche. De même, les termes « inférieur » et « supérieur » s’entendront selon leur définition usuelle, dans laquelle le terme « inférieur » indique une proximité avec le sol plus importante selon la direction verticale que le terme « supérieur ». Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique et/ou des fonctions analogues seront désignés par une même référence. Les figures 1 à 4 illustrent une ligne de montage 5 destinée à une opération d’inspection et de maintenance des cordons de soudures réalisés sur le véhicule durant laquelle les cordons sont lissés. La ligne de montage 5 comprend un convoyeur 4 apte à déplacer le véhicule 3 depuis une entrée 6 jusqu’à une sortie 7 du convoyeur 4 suivant une direction d’avancement A. De préférence, la direction d’avancement A est horizontale. La ligne de montage 5 comprend un dispositif de maintien 1 destiné à maintenir un hayon 2 du véhicule 3 en position ouverte. Le dispositif de maintien 1 comprend un premier rail 8 positionné au-dessus du convoyeur 4, parallèlement au convoyeur 4, et un support de hayon 10 destiné à supporter une extrémité arrière 11 du hayon 2 pour maintenir le hayon 2 ouvert pendant le déplacement du véhicule 3 sur le convoyeur 4. Pendant le déplacement du véhicule 3, le support de hayon 10 coulisse le long du premier rail 8 depuis une première extrémité 12 du premier rail 8 jusqu’à une deuxième extrémité 13 du premier rail 8 lorsque le convoyeur 4 fait avancer le véhicule 3 depuis l’entrée 6 jusqu’à la sortie 7 du convoyeur 4. Le support de hayon 10 comprend une première extrémité 26 comportant un dispositif de roulement s’engageant dans le premier rail 8 et roulant sur une paroi inférieur du premier rail 8. Le support de hayon 10 comprend un élément de maintien 18 pour maintenir le hayon 2 qui est dans cet exemple un crochet en forme de L. D’autres forme d’élément de maintien sont possibles. L’élément de maintien 18 comprend un première portion 27 reliée à une deuxième portion 28 s’étendant perpendiculairement par rapport à la première portion 27 vers la direction d’avancement A. La deuxième portion 28 supporte l’extrémité arrière 11 du hayon 2. Le dispositif de maintien 1 comprend un deuxième rail 9 positionné au-dessus du convoyeur 4 et au-dessus du premier rail 8. Le dispositif de roulement est apte à s’engager dans le deuxième rail 9 et à rouler sur une paroi inférieur du deuxième rail 9. Le deuxième rail 9 et le premier rail 8 présentent sensiblement la même longueur. Le deuxième rail 9 est incliné par rapport au premier rail 8 d’un angle α pour permettre au support de hayon 10 de coulisser le long du deuxième rail 9 par gravité depuis une première extrémité 14 du deuxième rail 9 jusqu’à une deuxième extrémité 15 du deuxième rail 9 suivant une direction de retour B, opposée à la direction d’avancement A, lorsque le dispositif de roulement du support de hayon 10 est engagé dans le deuxième rail 9. Le deuxième rail 9 est incliné par rapport à l’horizontal et par rapport au convoyeur 4. L’angle α est d’au moins 5°et de préférence d’au moins 15°. Comme illustré sur la FIG. 1 , le deuxième rail 9 et le premier rail 8 peuvent être décalés non seulement dans le sens de la hauteur mais également suivant une direction transversale X. L’invention concerne également un procédé de maintien du hayon 2 en position ouverte lors d’une opération d’inspection et de maintenance des cordons de soudure du véhicule 3. Le procédé de maintien comprend une étape de positionnement du véhicule 3 sur le convoyeur 4, à l’entrée 6 du convoyeur 4. Le hayon 2 du véhicule 3 est ouvert et levé par un robot. Le procédé de maintien comprend une étape de maintien du hayon 2 en position ouverte par le support de hayon 10. Le support de hayon 10 est engagé dans la première extrémité 12 du premier rail 8 et le robot repose l’extrémité arrière 11 du hayon 2 sur le support de hayon 10 qui maintient ainsi le hayon 2 en position ouverte, comme illustré sur la FIG. 2 . L’élément de maintien 18 comprend des moyens d’accrochage pour être fixé à l’extrémité arrière 11 du hayon 2. Le procédé de maintien comprend ensuite une étape de coulissement du support de hayon 10 le long du premier rail 8 depuis la première extrémité 12 du premier rail 8 jusqu’à la deuxième extrémité 13 du premier rail 8 lorsque le véhicule 3 est déplacé par le convoyeur 4 depuis l’entrée 6 jusqu’à une sortie 7 du convoyeur 4 suivant la direction d’avancement A. Le support de hayon 10 suit le déplacement du véhicule 3 jusqu’à la deuxième extrémité 13 du premier rail 8, comme illustré sur la FIG. 3 . Le procédé de maintien comprend ensuite une étape d’insertion du support de hayon 10 dans la première extrémité 14 du deuxième rail 9. Le dispositif de maintien 1 comprend un moyen de levage 16 décrochant le support de hayon 10 de l’extrémité arrière 11 du hayon 2 et levant le support de hayon 10 depuis la deuxième extrémité 13 du premier rail 8 jusqu’à la première extrémité 14 du deuxième rail 9 pour engager le support de hayon 10 dans la première extrémité 14 du deuxième rail 9. Le moyen de levage 16 comprend un premier vérin 19 relié à un premier bras 21 muni d’une première extrémité de préhension 22 configurée pour supporter le support de hayon 10. Le premier bras 21 remonte ainsi le support de hayon 10 de la deuxième extrémité 13 du premier rail 8 jusqu’à la première extrémité 14 du deuxième rail 9 Le moyen de levage 16 comprend une première structure 29 supportant le premier vérin 19 et comportant un assemblage de barres métalliques. La première structure 29 est fixée sur un premier bâti 30 positionné au-dessus du convoyeur 4, en amont de la sortie 7 du convoyeur 4. Le support de hayon 10 coulisse ensuite par gravité le long du deuxième rail 9 depuis la première extrémité 14 du deuxième rail 9 jusqu’à la deuxième extrémité 15 du deuxième rail 9 suivant la direction de retour B, comme illustré sur la FIG. 4 . Le procédé de maintien comprend ensuite une étape d’insertion du support de hayon 10 dans la première extrémité 12 d’un premier rail 8. Le dispositif de maintien 1 comprend un moyen d’abaissement 17 destiné à descendre le support de hayon 10 depuis la deuxième extrémité 15 du deuxième rail 9 jusqu’à la première extrémité 12 du premier rail 8 pour engager le support de hayon 10 dans la première extrémité 12 du premier rail 8, comme illustré sur la FIG. 2 . Le moyen d’abaissement 17 comprend un deuxième vérin 20 relié à un deuxième bras 23 muni d’une deuxième extrémité de préhension 24 configurée pour supporter le support de hayon 10. Le deuxième bras 23 descend ainsi le support de hayon 10 de la deuxième extrémité 15 du deuxième rail 9 jusqu’à la première extrémité 12 du premier rail 8. Ainsi, lorsqu’un nouveau véhicule 3 arrive à l’entrée 6 du convoyeur le procédé de maintien du hayon 2 du véhicule 3 par le support de hayon 10 recommence. A nouveau, le support de hayon 10 coulisse le long du premier rail 8 depuis la première extrémité 12 du premier rail 8 jusqu’à la deuxième extrémité 13 du premier rail 8 lorsque le véhicule 3 est déplacé par le convoyeur 4 depuis l’entrée 6 jusqu’à une sortie 7 du convoyeur 4 suivant la direction d’avancement A. Le moyen d’abaissement 17 comprend une deuxième structure 31 supportant le deuxième vérin 20 et comportant un assemblage de barres métalliques. La deuxième structure 31 est fixée sur un deuxième bâti 32 positionné au-dessus du convoyeur 4, en aval de l’entrée 6 du convoyeur 4. Les premier et deuxième vérins 19, 20 peuvent être des vérins pneumatiques, électriques ou hydrauliques. Le support de hayon 10 effectue ainsi des aller-retours dont un aller horizontal dans le premier rail 8 et un retour en descendant par gravité dans le deuxième rail 9 jusqu’à la deuxième extrémité 15 du deuxième rail 9. Le deuxième rail 9 est plus haut que le premier rail 8, c’est à dire plus éloigné du convoyeur 4 que le premier rail 8. La distance entre la deuxième extrémité 15 du deuxième rail 9 et la première extrémité 12 du premier rail 8 est plus petite que la distance entre la deuxième extrémité 13 du premier rail 8 et la première extrémité 14 du deuxième rail 9. Dispositif de maintien (1) d’une ligne de montage (5) destiné à maintenir un hayon (2) de véhicule (3) en position ouverte lorsque le véhicule (3) est positionné sur un convoyeur (4) apte à déplacer le véhicule (3) depuis une entrée (6) jusqu’à une sortie (7) du convoyeur (4) suivant une direction d’avancement (A), le dispositif de maintien (1) comprenant un premier rail (8) positionné au-dessus du convoyeur (4) et un support de hayon (10) destiné à supporter une extrémité arrière (11) du hayon (2) et à coulisser le long du premier rail (8) depuis une première extrémité (12) du premier rail (8) jusqu’à une deuxième extrémité (13) du premier rail (8) lorsque le support de hayon (10) est engagé dans le premier rail (8) et que le convoyeur (4) fait avancer le véhicule (3) depuis l’entrée (6) jusqu’à la sortie (7) du convoyeur (4), caractérisé en ce qu'il comprend un deuxième rail (9) positionné au-dessus du premier rail (8) et incliné par rapport au premier rail (8) pour permettre au support de hayon (10) de coulisser le long du deuxième rail (9) par gravité depuis une première extrémité (14) du deuxième rail (9) jusqu’à une deuxième extrémité (15) du deuxième rail (9) suivant une direction de retour (B), opposée à la direction d’avancement (A), lorsque le support de hayon (10) est engagé dans le deuxième rail (9). Dispositif de maintien (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de maintien (1) comprend un moyen de levage (16) destiné à lever le support de hayon (10) depuis la deuxième extrémité (13) du premier rail (8) jusqu’à la première extrémité (14) du deuxième rail (9) pour engager le support de hayon (10) dans la première extrémité (14) du deuxième rail (9). Dispositif de maintien (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de levage (16) comprend un premier vérin (19) relié à un premier bras (21) muni d’une première extrémité de préhension (22) configurée pour supporter le support de hayon (10). Dispositif de maintien (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif de maintien (1) comprend un moyen d’abaissement (17) destiné à descendre le support de hayon (10) depuis la deuxième extrémité (15) du deuxième rail (9) jusqu’à la première extrémité (12) du premier rail (8) pour engager le support de hayon (10) dans la première extrémité (12) du premier rail (8). Dispositif de maintien (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen d’abaissement (17) comprend un deuxième vérin (20) relié à un deuxième bras (23) muni d’une deuxième extrémité de préhension (24) configurée pour supporter le support de hayon (10). Dispositif de maintien (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le deuxième rail (9) est incliné par rapport au premier rail (8) d’un angle (α) d’au moins 5° et de préférence d’au moins 15°. Dispositif de maintien (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le support de hayon (10) comprend un élément de maintien (18) en forme de L relié à une extrémité supérieure (26) du support de hayon (10) comportant un dispositif de roulement destiné à s’engager dans les rails (8, 9). Procédé de maintien d’un hayon de véhicule (3) en position ouverte caractérisé en ce qu’il comprend : une étape de positionnement du véhicule (3) sur un convoyeur (4), à une entrée (6) du convoyeur (4), le véhicule (3) comprenant un hayon (2) en position ouverte, une étape d’insertion d’un support de hayon (10) dans une première extrémité (12) d’un premier rail (8) positionné au-dessus du convoyeur (4), une étape de maintien du hayon (2) en position ouverte par le support de hayon (10), une étape de coulissement du support de hayon (10) le long du premier rail (8) depuis la première extrémité (12) du premier rail (8) jusqu’à une deuxième extrémité (13) du premier rail (8) lorsque le véhicule (3) est déplacé par le convoyeur (4) depuis l’entrée (6) jusqu’à une sortie (7) du convoyeur (4) suivant une direction d’avancement (A), une étape d’insertion du support de hayon (10) dans une première extrémité (14) d’un deuxième rail (9) positionné au-dessus du premier rail (8) et incliné par rapport au premier rail (8), et une étape de coulissement du support de hayon (10) par gravité le long du deuxième rail (9) depuis la première extrémité (14) du deuxième rail (9) jusqu’à une deuxième extrémité (15) du deuxième rail (9) suivant une direction de retour (B), opposée à la direction d’avancement (A). Procédé de maintien selon la revendication 8, caractérisé en ce que l’étape d’insertion du support de hayon (10) dans la première extrémité (14) du deuxième rail (9) comprend une opération de levage dans laquelle un moyen de levage (16) décroche le support de hayon (10) de l’extrémité arrière (11) du hayon (2) et lève le support de hayon (10) depuis la deuxième extrémité (13) du premier rail (8) jusqu’à la première extrémité (14) du deuxième rail (9) pour l’engager dans la première extrémité (14). Procédé de maintien selon l’une quelconque des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que l’étape d’insertion du support de hayon (10) dans la première extrémité (12) du premier rail (8) comprend une opération d’abaissement dans laquelle un moyen d’abaissement (17) descend le support de hayon (10) depuis la deuxième extrémité (15) du deuxième rail (9) jusqu’à la première extrémité (12) du premier rail (8) pour l’engager dans la première extrémité (12).