FR2972996A1 - Dispositif pour le positionnement et le verrouillage en position d'une caisse d'un vehicule - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif (1) pour le positionnement et le verrouillage en position d'une caisse d'un véhicule, comportant : - un pion (4) d'indexage, et - un organe (8) de verrouillage, caractérisé en ce que - l'organe (8) est monté pivotant à l'intérieur d'une cavité (14), l'organe (8) comprenant une extrémité inférieure formant un contrepoids et une extrémité supérieure (28) conçue de manière à ce que : • dans une première position de verrouillage l'extrémité supérieure (28) s'étende en partie à l'extérieur de la cavité (14) du pion (4) d'indexage en vis-à-vis d'une première surface de butée (29), et • dans une position de déverrouillage l'extrémité supérieure (28) est escamotée à l'intérieur de la cavité (14), - l'organe (8) est conformé pour passer de sa position de déverrouillage à sa première position de verrouillage en inclinant le pion (4) relativement à l'organe (8) suivant une inclinaison supérieure ou égale à une inclinaison prédéterminée.

Description

DISPOSITIF POUR LE POSITIONNEMENT ET LE VERROUILLAGE EN POSITION D'UNE CAISSE D'UN VEHICULE

La présente invention concerne un dispositif pour le positionnement et le verrouillage en position d'une caisse d'un véhicule. L'invention concerne également un ensemble pour la manutention d'une caisse d'un véhicule équipé de ce dispositif. Durant le cycle de production industrialisée d'un véhicule automobile, il est recouru à des opérations de traitement de surface de la caisse de ce véhicule, telles que des bains de dégraissage, de cataphorèse, de peinture, etc. Préalablement à la mise en oeuvre de ces opérations, la caisse est posée sur une structure porteuse, plus communément appelée « luge ». Une luge comprend des longerons sur les faces supérieures desquelles prend appui la caisse du véhicule. La luge est accrochée sur un convoyeur, typiquement un convoyeur aérien, dont le profil permet d'immerger la luge chargée de la caisse dans les différents bains, de déplacer la caisse dans ces bains puis de l'en faire ressortir. Lors de ces opérations, il est nécessaire d'assurer de manière la 20 plus fiable possible un verrouillage en position de la caisse sur la luge de sorte que celle-ci ne se décroche pas lors des phases d'immersion. A cet effet, différents dispositifs pour le positionnement et le verrouillage en position d'une caisse d'un véhicule ont déjà été proposés. Par exemple, des dispositifs de verrouillage connus comportent un 25 pion d'indexage. Ce pion d'indexage est destiné à coopérer avec un orifice d'indexage ménagé dans la caisse du véhicule. Le pion d'indexage comprend une cavité à l'intérieur de laquelle un organe de verrouillage est monté mobile en translation entre une position de verrouillage dans laquelle l'organe de verrouillage fait saillie à l'extérieur de la cavité, et une position de 30 déverrouillage dans laquelle l'organe de verrouillage est escamoté à l'intérieur de la cavité. L'organe de verrouillage est déplacé de sa position de déverrouillage à sa position de verrouillage en actionnant un levier d'actionnement. 35 Un inconvénient inhérent à ce type de dispositif est que le levier d'actionnement est généralement actionné par des vérins automatisés. Ces vérins sont disposés de part et d'autre de la luge. Un espace est en conséquence nécessaire autour des vérins pour disposer une zone de maintenance et la logistique associée à ces vérins. Cette zone de maintenance engendre ainsi une perte d'espace.

Par ailleurs, l'opération d'actionnement du levier est mise en oeuvre lorsque la chaîne de production est à l'arrêt. En conséquence, l'utilisation de ce type de dispositif engendre inexorablement un ralentissement de la chaîne de production. Par ailleurs, un tel type de dispositif comprend une mécanique 10 complexe. Aussi, cette mécanique est susceptible de s'enrayer du fait de son immersion répétée dans les différents bains. Enfin, du fait de leur mécanique complexe, ces dispositifs sont onéreux. Aussi, l'équipement des luges avec ces dispositifs engendre un surcoût au constructeur qu'il est souhaitable de réduire. 15 L'invention vise à palier un ou plusieurs de ces inconvénients. L'invention porte ainsi sur un dispositif pour le positionnement et le verrouillage en position d'une caisse d'un véhicule, comportant : - un pion d'indexage destiné à coopérer avec un orifice d'indexage ménagé à dans la caisse du véhicule, et 20 - un organe de verrouillage monté mobile à l'intérieur d'une cavité ménagée dans le pion d'indexage entre une position de déverrouillage et au moins une position de verrouillage, caractérisé en ce que - l'organe de verrouillage est monté pivotant à l'intérieur de la cavité du 25 pion d'indexage autour d'un axe de pivotement, l'organe de verrouillage comprenant une extrémité inférieure formant un contrepoids et une extrémité supérieure conçue de manière à ce que : - dans une première position de verrouillage l'extrémité supérieure s'étende en partie à l'extérieur de la cavité du pion d'indexage en 30 vis-à-vis d'une première surface de butée, pour pincer la caisse du véhicule entre l'extrémité supérieure et la première surface de butée, et - en position de déverrouillage l'extrémité supérieure est escamotée à l'intérieur de la cavité de manière à autoriser l'engagement ou le 35 dégagement de la caisse du pion d'indexage, - l'organe de verrouillage est conformé pour passer de sa position de déverrouillage à sa première position de verrouillage en inclinant le pion d'indexage relativement à l'organe de verrouillage suivant une inclinaison supérieure ou égale à une inclinaison prédéterminée.

La conformation de l'organe de verrouillage est avantageuse en ce que la présence d'un contrepoids sur l'extrémité inférieure de l'organe de verrouillage tend à positionner naturellement l'organe de verrouillage dans une position stable par gravité. Lorsque le dispositif est incliné, par exemple lors de l'immersion d'une caisse positionnée sur ce dispositif dans un bain, le pion d'indexage reste immobile tandis que l'organe de verrouillage bascule vers sa position stable. Plus spécifiquement, l'organe de verrouillage pivote autour de l'axe de pivotement jusqu'à ce que l'inclinaison relative entre le pion d'indexage et l'organe de verrouillage soit supérieure ou égal à une inclinaison prédéterminée. Dans ces conditions, l'organe de verrouillage verrouille la caisse sur le pion d'indexage. Le dispositif de l'invention est avantageux en ce qu'il ne nécessite aucun vérin pour actionner le verrouillage de la caisse en position sur le pion d'indexage.

De plus, le dispositif de l'invention est réalisé à partir de deux éléments, à savoir un pion d'indexage et un organe de verrouillage. Aussi, la mécanique du dispositif est simple et sa fabrication est peu onéreuse. Enfin, les risques d'enrayement de ce dispositif sont limités. Le dispositif de l'invention peut comprendre une ou plusieurs de 25 caractéristique suivante. Il est par exemple envisagé que : - l'organe de verrouillage soit déplaçable dans une seconde position de verrouillage dans laquelle l'extrémité supérieure de l'organe de verrouillage s'étend en partie à l'extérieur de la cavité du pion d'indexage en 30 vis-à-vis d'une seconde surface de butée, pour pincer la caisse du véhicule entre l'extrémité supérieure et la seconde surface de butée, - l'organe de verrouillage soit conformé pour passer de sa position de déverrouillage à sa seconde position de verrouillage en inclinant l'organe de verrouillage relativement au pion d'indexage suivant une inclinaison supérieure 35 ou égale à une inclinaison prédéterminée, et - une pale soit montée sur l'extrémité inférieure de l'organe de verrouillage. Une telle conformation est avantageuse en ce que lorsque le dispositif est déplacé dans le bain, le fluide constituant ce bain exerce une force de poussée sur la pale, entraînant le positionnement de l'organe de verrouillage en seconde position de verrouillage. Dans ces conditions, le risque de décrochement de la caisse dans le bain est limité. De préférence, la pale s'étend selon un plan sensiblement perpendiculaire à une direction de déplacement du dispositif.

Dans ces conditions la poussée lors du déplacement est maximisée. Dans une forme d'exécution préférée, la pale est sensiblement rectangulaire. Le pion d'indexage peut comprendre un tronçon inférieur et un tronçon supérieur monté sur le tronçon inférieur, les tronçons inférieur et supérieur formant un épaulement, la cavité du pion d'indexage débouchant d'un premier et d'un second côtés opposés du tronçon supérieur, les première et seconde surfaces de butée étant constituées par des portions d'une face supérieure du tronçon inférieur.

Enfin, il est envisagé qu'une extrémité du tronçon supérieur soit conique pour faciliter l'introduction du pion d'indexage dans l'orifice d'indexage. L'invention concerne également un ensemble pour la manutention d'une caisse d'un véhicule comportant : - un dispositif selon l'une quelconque des revendications 25 précédentes, et - une structure porteuse sur laquelle est fixé le pion d'indexage de ce dispositif. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en se référant 30 aux dessins sur lesquels : - la figure 1 est une illustration schématique en perspective d'un dispositif pour le positionnement et le maintien en position d'une caisse d'un véhicule selon l'invention, dans lequel un organe de verrouillage est en position de déverrouillage, - la figure 2 est une illustration schématique en vue de côté du dispositif de la figure 1, dans lequel l'organe de verrouillage est dans une première position de verrouillage, - la figure 3 est une illustration schématique en vue de côté du 5 dispositif de la figure 1, dans lequel l'organe de verrouillage est dans une seconde position de verrouillage, - la figure 4 est une illustration schématique en perspective de l'organe de verrouillage du dispositif de la figure 1, - la figure 5 est une illustration schématique en perspective d'un 10 pion d'indexage du dispositif de la figure 1, et - la figure 6 est une illustration schématique partielle en perspective du pion d'indexage de la figure 5. Les figures 1 à 6 sont orientées dans un même référentiel orthogonal formé par des directions x, y et z. 15 Dans la suite de cette description, les termes « inférieur » et « supérieur » sont utilisés en référence à une position de fonctionnement du dispositif illustré. La figure 1 illustre un dispositif 1 pour le positionnement et le verrouillage en position d'une caisse 2 d'un véhicule selon l'invention. Ce 20 dispositif 1 comprend: - un pion 4 d'indexage destiné à coopérer avec un orifice 6 d'indexage ménagé dans la caisse 2, et - un organe 8 de verrouillage monté mobile entre une position de déverrouillage (illustrée sur la figure 1) dans laquelle l'organe 8 autorise 25 l'engagement sur le pion 4, et des première et seconde positions de verrouillage (illustrées sur les figures 2 et 3) dans lesquelles l'organe 8 verrouille la caisse 2 en position sur le pion 4. Le pion 4 est plus visible sur les figures 5 et 6. Dans la forme d'exécution illustrée, le pion 4 comprend un tronçon 30 10 inférieur et un tronçon 12 supérieur monté sur le tronçon 10. Les tronçons 10 et 12 sont cylindriques de base circulaire, et de même axe de révolution. La section transversale du tronçon 10 est plus large que la section transversale du tronçon 12 de telle sorte que les tronçons inférieur 6 et supérieur 8 forment un épaulement. 35 L'extrémité supérieure du tronçon 12 est avantageusement de forme conique de manière à faciliter l'introduction du pion 4 dans l'orifice 6.

Le pion 4 est pourvu d'une cavité 14. Cette cavité 14 est formée de deux portions cylindriques 14a et 14b. La portion 14a s'étend parallèlement à la direction x. Cette portion 14a débouche de part et d'autre du tronçon 10 sur une face latérale 16 de ce tronçon 10.

La portion 14b s'étend parallèlement à la direction y. Cette portion 14b débouche sur des faces inférieure 18 et supérieure 20 du tronçon 10, et d'un premier et d'un second côtés de la face latérale 22 du tronçon 12 opposés suivant une direction parallèle à la direction z. L'organe 8 est monté mobile à l'intérieur de la cavité 14 autour d'un axe de pivotement 23 parallèle à la direction x. L'organe 8 est plus visible sur la figure 4. L'organe 8 comprend un bras 24 mobile dans un plan parallèle aux directions y et z. Ce bras 24 est monté pivotant autour d'un arbre 26, raccordé au bras 24. Cet arbre 26 s'étend selon l'axe 23 et est reçu dans la portion 14a de la cavité 14. L'extrémité inférieure du bras 24 forme un contrepoids tendant à positionner le bras 24 parallèlement à la direction y par gravité. L'organe 8 comprend une tête 28 montée sur une extrémité supérieure du bras 24. La tête 28 prend la forme d'un barreau, et s'étend majoritairement parallèlement à la direction z. La tête 28a comprend deux extrémités 28a et 28b.

L'organe comprend une pale 30 montée sur l'extrémité inférieure du bras 24. Cette pale 30 est sensiblement rectangulaire. Celle-ci s'étend majoritairement selon un plan parallèle aux directions x et y. Lorsque l'organe 8 est en position de déverrouillage (illustrée sur la figure 1), le bras 24 s'étend parallèlement à la direction y, et la tête 28 est 25 escamotée à l'intérieur de la cavité 14. Lorsque l'organe 8 est dans sa première position de verrouillage (illustrée sur la figure 2), l'extrémité 28a de la tête 28 s'étend à l'extérieur de la cavité 14 en vis-à-vis d'une première surface de butée 29, pour pincer la caisse 2 entre l'extrémité 28a et la première surface de butée 29. La première surface 30 de butée 29 est constituée par une portion de la face 20 en vis-à-vis de l'extrémité 28a. L'organe 8 passe de sa position de déverrouillage à sa première position de verrouillage en inclinant le pion 4 relativement à l'organe 8 suivant une inclinaison supérieure ou égale à une inclinaison prédéterminée. 35 Lorsque l'organe 8 est dans sa seconde position de verrouillage (illustrée sur la figure 3), la tête 28 s'étend en partie à l'extérieur de la cavité 14 en vis-à-vis d'une seconde surface de butée 31, pour pincer la caisse 2 entre l'extrémité 28b et la seconde surface de butée 31. La seconde surface de butée 31 est constituée par une portion de la face 20 tournée vers l'extrémité 28b.

L'organe 8 passe de sa position de déverrouillage à sa seconde position de verrouillage en inclinant l'organe 8 relativement au pion 4 suivant une inclinaison supérieure ou égale à une inclinaison prédéterminée. Un procédé d'utilisation du dispositif 1 va maintenant être décrit. Initialement, le dispositif 1 est monté sur une structure porteuse 50, elle-même montée sur un convoyeur (non illustré). Dans un premier temps (illustré sur la figure 1), le dispositif 1 est orienté de manière à ce que l'axe de révolution du pion 4 s'étende parallèlement à la direction y. Le bras 24 de l'organe 8 s'étend parallèlement à la direction y sous l'effet de la gravité. Dans ces conditions, l'organe 8 est en position de déverrouillage. La caisse 2 est alors engagée sur le pion 4. Dans un second temps (illustré sur la figure 2), le dispositif 1 est incliné dans le but d'immerger la caisse 2 dans un bain. En réponse à l'inclinaison du dispositif 1, le pion 4 demeure incliné tandis que sous l'effet de la gravité l'organe 8 pivote autour de l'axe de pivotement 23.

Lorsque l'inclinaison relative entre le pion 4 et l'organe 8 est supérieure ou égal à l'inclinaison prédéterminée, la tête 28 pince la caisse 2 entre son extrémité 28a et la première surface de butée 29, et l'organe 8 verrouille la caisse 2 sur le pion 4. L'organe 8 est dans sa première position de verrouillage.

Dans un troisième temps (illustré sur la figure 3), la caisse 2 est déplacée au sein du fluide formant le bain dans une direction de déplacement parallèle à la direction z. Le pion 4 est disposé à nouveau dans une position de sorte que son axe de révolution soit parallèle à la direction y. Le fluide constituant le bain exerce en réponse une force de poussée sur la pale 30, entraînant l'inclinaison de l'organe 8 relativement au pion 4. Lorsque l'inclinaison relative entre le pion 4 et l'organe 8 est supérieure à l'inclinaison prédéterminée, la tête 28 pince la caisse 2 entre son extrémité 28b et la seconde surface de butée 31, et l'organe 8 verrouille la caisse 2 sur le pion 4. L'organe 8 est dans sa seconde position de verrouillage.

Dans un quatrième temps, le dispositif 1 ressort du bain. Le dispositif 1 est de préférence incliné de manière à ce que l'organe 8 demeure dans sa seconde position de verrouillage. Enfin dans un cinquième temps, le dispositif 1 est orienté de telle sorte que l'axe de révolution du pion 4 s'étende parallèlement à la direction y. Le bras 24 de l'organe 8 s'étend parallèlement à la direction y sous l'effet de la gravité. Dans ces conditions, l'organe 8 est en position de déverrouillage. La caisse 2 est alors dégagée du pion4. L'orientation du dispositif 1 est ajustable en jouant sur le profil du 10 convoyeur. La forme d'exécution de l'invention décrite ci-avant ne présente aucun caractère limitatif. Des améliorations peuvent être apportées dans des variantes d'exécution sans pour autant sortir du cadre de l'invention. 15

Claims (7)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif (1) pour le positionnement et le verrouillage en position d'une caisse d'un véhicule, comportant : - un pion (4) d'indexage destiné à coopérer avec un orifice d'indexage ménagé dans la caisse du véhicule, et - un organe (8) de verrouillage monté mobile à l'intérieur d'une cavité (14) ménagée dans le pion (4) d'indexage entre une position de déverrouillage et au moins une position de verrouillage, caractérisé en ce que - l'organe (8) de verrouillage est monté pivotant à l'intérieur de la cavité (14) du pion (4) d'indexage autour d'un axe de pivotement, l'organe (8) de verrouillage comprenant une extrémité inférieure formant un contrepoids et une extrémité supérieure (28) conçue de manière à ce que - dans une première position de verrouillage l'extrémité supérieure (28) s'étende en partie à l'extérieur de la cavité (14) du pion d'indexage en vis-à-vis d'une première surface de butée (29), pour pincer la caisse du véhicule entre l'extrémité supérieure (28) et la première surface de butée (29), et - en position de déverrouillage l'extrémité supérieure (28) est escamotée à l'intérieur de la cavité (14) de manière à autoriser l'engagement ou le dégagement de la caisse du pion (4) d'indexage, - l'organe (8) de verrouillage est conformé pour passer de sa position de déverrouillage à sa première position de verrouillage en inclinant le pion (4) d'indexage relativement à l'organe (8) de verrouillage suivant une inclinaison supérieure ou égale à une inclinaison prédéterminée.
2. 2. Dispositif (1) selon la revendication 1, dans lequel : - l'organe (8) de verrouillage est déplaçable dans une seconde position de verrouillage dans laquelle l'extrémité supérieure (28) de l'organe (8) de verrouillage s'étend en partie à l'extérieur de la cavité (14) du pion (4) d'indexage en vis-à-vis d'une seconde surface de butée (31), pour pincer la caisse du véhicule entre l'extrémité supérieure (28) et la seconde surface de butée (31),- l'organe (8) de verrouillage est conformé pour passer de sa position de déverrouillage à sa seconde position de verrouillage en inclinant l'organe (8) de verrouillage relativement au pion (4) d'indexage suivant une inclinaison supérieure ou égale à une inclinaison prédéterminée, et - une pale (30) est montée sur l'extrémité inférieure de l'organe (8) de verrouillage.
3. 3. Dispositif (1) selon la revendication 2, dans lequel la pale (30) s'étend selon un plan sensiblement perpendiculaire à une direction de déplacement du dispositif.
4. 4. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3 dans lequel la pale (30) est sensiblement rectangulaire.
5. 5. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le pion (4) d'indexage comprend un tronçon (10) inférieur et un tronçon (12) supérieur monté sur le tronçon inférieur (10), les tronçons (10, 12) inférieur et supérieur formant un épaulement, la cavité (14) du pion (4) d'indexage débouchant d'un premier et d'un second côtés opposés du tronçon (12) supérieur, les première et seconde surfaces de butée (29, 31) étant constituées par des portions d'une face supérieure (20) du tronçon inférieur (10).
6. 6. Dispositif (1) selon la revendication 5, dans lequel une extrémité du tronçon (12) supérieur est conique pour faciliter l'introduction du pion (4) d'indexage dans l'orifice d'indexage.
7. 7. Ensemble pour la manutention d'une caisse d'un véhicule comportant : - un dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes. - une structure porteuse (50) sur laquelle est fixé le pion (4) d'indexage de ce dispositif (1).