UNE PLATEFORME

Domaine technique

L'invention se rapporte à un système élévateur permettant de monter ou descendre une plateforme.

État de la technique

Il est connu, dans l'état de la technique, des systèmes élévateurs permettant de lever des charges. Le système élévateur comprend une plateforme, une base et un système de levage reliant la base à la plateforme. Le système élévateur comprend quatre barres de connexion, assemblées deux à deux au niveau d'un point situé à mi-hauteur pour former une paire de ciseaux. Chaque paire comprend

-une première barre dont l'extrémité inférieure s'articule autour d'un point fixe de la base et dont l'extrémité supérieure est munie d'un galet coulissant le long d'un guide relié à la plateforme ; et

-une deuxième barre dont l'extrémité inférieure est munie d'un galet coulissant le long d'un guide aménagé dans la base et dont l'extrémité supérieure s'articule autour d'un point fixe de la plateforme.

Un actionneur, notamment un vérin pneumatique, exerce des efforts sur le système de levage pour descendre et monter la plateforme.

Le brevet US8757600 décrit un système élévateur, semblable à celui décrit précédemment, adapté pour ajuster la hauteur d'un siège d'un véhicule automobile.

Avec une telle configuration, les systèmes élévateurs précités ne soulèvent la plateforme que selon une direction verticale.

De manière générale, ces systèmes élévateurs sont conçus pour soulever des charges lourdes ou changer la hauteur d'un siège. Toutefois, de tels systèmes élévateurs sont difficilement utilisables dans des espaces restreints nécessitant un dégagement latéral, par exemple, pour l'accès au siège d'un kart.

En effet, un kart est connu pour sa structure légère sans carrosserie et un siège à très basse hauteur. Pour s'installer dans un kart équipé d'un système élévateur décrit précédemment, l'utilisateur doit d'abord se placer dans le châssis du kart, puis s'asseoir sur un siège soutenu par ledit système et activer enfin l'actionneur pour faire descendre le siège. L'accès au kart est donc compliqué. Il est encore plus difficile pour un utilisateur à mobilité réduite.

Ainsi, l'invention a pour objectif de fournir un système élévateur qui résout les problèmes précédents.

Description de l'invention

Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un système élévateur comportant une base, une plateforme, un système de levage de type ciseaux comprenant une première et une deuxième barres de connexion reliant la base à la plateforme, et un actionneur agencé de sorte à déplacer la plateforme entre une position déployée et une position repliée.

Selon l'invention, la première barre de connexion est reliée par des liaisons pivot autour d'un axe Y à chacune de la base et de la plateforme respectivement. Par ailleurs, la deuxième barre de connexion est reliée à chacune de la base et de la plateforme respectivement par des liaisons cinématiques. En outre, l'actionneur comprend une première extrémité reliée par une liaison pivot à l'une parmi la deuxième barre, la plateforme et la base, et une deuxième extrémité reliée par une liaison pivot à un bras de liaison ayant un axe de pivot en commun avec une des liaisons pivot de la première barre.

Ainsi, lorsque l'actionneur applique un effort sur une des liaisons pivot de la première barre par l'intermédiaire du bras de liaison, les extrémités inférieure et supérieure de la deuxième barre se rapprochent respectivement aux extrémités inférieure et supérieure de la première barre de sorte à déployer le système élévateur. Cette action, ou encore appelée transmission d'effort rotatif, a pour effet également de déplacer la plateforme selon un mouvement de translation curviligne. En d'autres termes, la cinématique du système élévateur selon l'invention permet de déplacer la plateforme en même temps vers le haut et latéralement par rapport à la base selon une trajectoire donnée.

Par ailleurs, l'agencement de l'actionneur proposée par l'invention permet de réduire l'espace occupé par l'actionneur dans le système élévateur, en particulier lorsque le système élévateur est dans une position repliée. En effet, lorsque la plateforme est en position basse, l'actionneur est dans une position rétractée, par exemple parallèle à l'horizontal. Ainsi, le système élévateur, en position repliée, présente un faible encombrement, ce qui nous permet de l'installer dans un espace restreint nécessitant d'un dégagement latéral, par exemple dans une enceinte d'un kart.

En outre, un constructeur peut relier la deuxième extrémité de l'actionneur à un élément souhaité choisi parmi la base, la plateforme et la deuxième barre de sorte à adapter le système élévateur à la structure dans laquelle il est installé.

Selon un exemple de réalisation de l'invention, la première extrémité de l'actionneur est reliée par une liaison pivot à la base.

Selon un exemple de réalisation de l'invention, le bras de liaison a un axe de pivot en commun avec la liaison pivot de la première barre par rapport à la base.

Dans un exemple de réalisation de l'invention, la deuxième barre de connexion est reliée à chacune de la base et de la plateforme par des liaisons glissière selon un axe de guidage appartenant à un plan perpendiculaire à l'axe Y.

Alternativement, la deuxième barre de connexion est reliée à chacune de la base et de la plateforme par des liaisons pivots, autour de l'axe Y, coulissant dans un guide s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe Y. Selon une autre caractéristique avantageuse mais facultative de l'invention, la base comprend un premier guide et la plateforme comprend un deuxième guide. Dans ce cas de figure, la deuxième barre de connexion présente une première liaison pivot coulissant dans le premier guide et une deuxième liaison pivot coulissant dans le deuxième guide. Le fait d'avoir deux liaisons pivot coulissant dans deux guides indépendants, a priori identiques, permet d'assurer un bon suivi de trajectoire de la deuxième barre, lors d'un déplacement de la plateforme entre les positions déployée et repliée.

Avantageusement mais facultativement, la liaison pivot de la deuxième barre de connexion comprend un roulement coopérant avec le guide. On entend par roulement tout élément mécanique qui tourne sur lui-même autour d'un axe de rotation ou d'un axe de pivot. A titre d'exemple, un roulement peut être un roulement à bille ou un galet de guidage. Dans une configuration où il y a deux guides, la deuxième barre de connexion comprend un roulement inférieur coulissant dans le premier guide et un roulement supérieur coulissant dans le deuxième guide.

Dans un exemple de réalisation de l'invention, le guide est un rail de guidage.

Selon un mode de réalisation avantageuse mais facultative de l'invention, l'actionneur est agencé de sorte à déplacer la plateforme selon un mouvement de translation curviligne, en particulier de translation circulaire, entre les positions repliée et déployée.

Selon une caractéristique avantageuse mais facultative de l'invention, les première et deuxième barres sont reliées à mi-hauteur l'une à l'autre. Ainsi, la liaison entre ces barres permet d'assurer une bonne transmission des efforts de l'actionneur vers la plateforme, donc de renforcer la rigidité du système élévateur.

Avantageusement mais facultativement, la première barre et la deuxième barre forme une première paire de barres. Le système comprend en outre une deuxième paire de barres située à distance de la première paire, la première barre des première et deuxième paires pivotant autour d'un axe de rotation commun par rapport à la base.

Dans un mode de réalisation de l'invention, l'axe de rotation commun des premières barres des première et deuxième paires peut être l'axe de pivot autour duquel pivote le bras de liaison. Dans ce cas, trois éléments tournent autour d'un même axe : la première barre de la première paire, la première barre de la deuxième paire et le bras de liaison. Cette configuration est avantageuse car il suffit de faire tourner un seul bras de liaison pour faire déployer simultanément des deux paires du système élévateur. De cette manière, un seul actionneur est suffisant pour déployer le système élévateur comportant deux paires de barres. Il s'agit donc une solution économique, rapide et qui occupe peu d'espace.

Bien entendu, l'axe de rotation commun des premières barres des première et deuxième paires peut être distinct de l'axe de pivot autour duquel pivote le bras de liaison.

Par ailleurs, le fait d'avoir deux paires de barres de connexion accroît considérablement l'équilibre et la résistance de la plateforme, surtout avec la présence d'une charge sur ladite plateforme.

Avantageusement mais facultativement, l'actionneur est un vérin hydraulique, pneumatique ou mécanique.

A titre d'exemple, l'actionneur est un vérin hydraulique. Le fait d'utiliser un vérin hydraulique permet de délocaliser la source de production d'énergie, ici la pompe hydraulique, hors de l'espace où est installé le système élévateur, ce qui est apprécié surtout quand cet espace est petit.

Alternativement, l'actionneur peut être un vérin électrique. Dans ce cas, le moteur est à proximité de la tige du vérin électrique, soit dans l'axe, soit à côté avec une courroie de transmission.

L'invention a également pour objet un véhicule automobile comprenant un siège monté sur la plateforme d'un système élévateur selon l'invention. D'autres avantages pourront encore apparaître à la personne de l'art à la lecture des exemples ci-dessous, illustrés par les figures annexées, donnés à titre illustratif.

Brève description des figures - La figure 1 représente une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un système élévateur selon l'invention,

La figure 2 représente une vue de gauche schématique d'un système de levage faisant partie du système élévateur de la figure 1 ,

La figure 3 représente une vue de gauche du système élévateur de la figure 1 .

Description détaillée de l'invention

La figure 1 illustre un exemple de réalisation d'un système élévateur 100 selon l'invention. Celui-ci comprend une base 1 , une plateforme 2, un système de levage 3 reliant la base 1 à la plateforme 2. Par exemple, la plateforme 2 peut recevoir un siège et/ ou un utilisateur.

Dans cet exemple, la base 1 et la plateforme 2 sont des plaques rectangulaires disposées en parallèles l'une par rapport à l'autre. Elles comprennent chacune deux rails de guidage 11 , 21 et 12, 22, ici rectilignes, disposés de manière symétrique par rapport à un plan vertical passant par un milieu de la plateforme 2.

Pour faciliter la compréhension de l'invention, nous considérons que le base 1 ou la plateforme 2 est allongée suivant un axe longitudinal horizontal X. Est également représenté l'axe transversal Y suivant lequel s'étend le base 1 ou la plateforme 2 en largeur et qui est perpendiculaire à l'axe longitudinal horizontal X. Un axe vertical Z est aussi représenté et qui est perpendiculaire à l'axe longitudinal horizontal X ainsi qu'à l'axe transversal Y de sorte que ces trois axes X, Y, Z forment un repère orthogonal direct tel qu'illustré sur la figure 1. Les termes « inférieur », « supérieur », « haut », « bas » sont définis par rapport à l'axe vertical Z et les termes « avant » et « arrière » sont définis par rapport à l'axe X. Les termes « droite »,

« gauche » sont définies par rapport à l'axe Y. Nous entendons par

« droite » et « gauche » respectivement le côté droit et le côté gauche de la figure 1 telle que présentée.

Dans cet exemple, des rails de guidage 11 , 12, 21 et 22 s'étendent suivant l'axe longitudinal horizontal X. Ils définissent, ici, une trajectoire rectiligne perpendiculaire à l'axe transversal Y.

Le système de levage 3 comprend, ici, quatre barres de connexion 31 ,

32, 33 et 34 qui sont assemblées deux à deux par une liaison pivot E autour d'un axe 30 situé en leur milieu pour former deux paires de ciseaux 35 et

36. Précisément, une première barre de connexion 31 est associée à une deuxième barre de connexion 32 pour former une première paire de ciseaux

35. De la même manière, une troisième barre de connexion 33 est associée à une quatrième barre de connexion 34 pour former une deuxième paire de ciseaux 36. Les deux paires de ciseaux 35 et 36 sont à distance l'une de l'autre et sont symétriques par rapport à un plan vertical (non illustré) passant par le milieu de la plateforme 2.

Comme illustré à la figure 1 , l'extrémité inférieure 311 de la première barre de connexion 31 et l'extrémité inférieure 331 de la troisième barre de connexion 33 présente une liaison pivot A autour d'un axe de rotation 39 commun par rapport à la base 1.

Dans un autre mode de réalisation, l'extrémité inférieure 311 de la première barre de connexion 31 et l'extrémité inférieure 331 de la troisième barre connexion 33 ont des axes de pivots séparés.

Dans un mode de réalisation différent, l'extrémité inférieure 311 de la première barre de connexion 31 et l'extrémité inférieure 331 de la troisième barre connexion 33 comprennent chacune une liaison rotule.

Afin de faciliter la lecture de la suite de la description, seulement une des deux paires de ciseaux, ici la première paire de ciseaux 35, est décrite en raison de la structure et du fonctionnement identiques de la deuxième paire de ciseaux 36 par rapport à la première paire de ciseaux 35. Le système élévateur 100 comprend en outre un actionneur, qui est, dans cet exemple, un vérin hydraulique 4. Une première extrémité 41 du vérin hydraulique 4 est articulé autour d'un axe 15 fixé à la base 1 alors qu'une deuxième extrémité 42 pivote autour d'un tourillon transversal 37 relié à l'axe de rotation 39 via un bras de liaison 38. Ainsi, les efforts du vérin hydraulique 4 sont transmis au système de levage 3 par l'ensemble du tourillon 37 et du bras de liaison 38, autrement appelé bras de levier.

Dans l'exemple illustré, l'axe de rotation 39 commun des premières barres 31 et 33 des première et deuxième paires est l'axe de pivot autour duquel pivote le bras de liaison 38. L'axe de rotation 39 sera appelé ci-après l'axe de pivot 39.

Est représentée à la figure 2, une vue schématique du système de levage 3 sans l'actionneur. La figure 2 illustre la première paire de ciseaux 35.

La première barre de connexion 31 présente une première liaison pivot

A par rapport la base 1 et une deuxième liaison de pivot B par rapport à la plateforme 2. La première liaison pivot A est réalisée par l'articulation de l'extrémité inférieure 311 de la première barre autour de l'axe de pivot transversal 39. Dans l'exemple illustré, la première barre de connexion 31 est reliée par une liaison fixe, notamment par soudage, à un manchon cylindrique 13 dont l'axe de révolution est confondu avec l'axe de pivot 39. De manière symétrique, la troisième barre de connexion 33 est reliée au manchon cylindre 13 par une liaison fixe, ici par soudage. Ainsi, l'ensemble constitué des première 31 et troisième 33 barres de connexion et du manchon cylindrique 13 pivotent autour de l'axe de pivot transversal 39.

Parallèlement, la deuxième liaison pivot B est assurée par le pivotement de l'extrémité supérieure 312 autour d'un guide cylindrique 23 s'étendant selon l'axe transversal Y. Le guide cylindrique 23 est maintenu par un profil 25 en U fixé à la plateforme 2. Le guide cylindrique 23 et le profil 25 sont illustrés à la figure 1 . Ainsi, les première et deuxième liaisons pivots sont fixées à la base 1 et à la plateforme 2 respectivement.

La deuxième barre de connexion 32 est reliée également à chacune de la base 1 et de la plateforme 2 par des liaisons pivot autour de l'axe transversal Y: une troisième et une quatrième liaison pivot C et D. Cependant, à la différence de la première barre de connexion 31 , ces liaisons pivot C, D ne sont pas fixes. Dans cet exemple, la troisième et la quatrième liaisons pivot C, D comprennent chacune un roulement. Le roulement inférieur 321 coulisse en roulant dans le rail de guidage 11 de la base 1 tandis que le roulement supérieur 322 coulisse en roulant dans le rail de guidage 21 de la plateforme 2. Comme décrit précédemment, les rails de guidage 11 et 21 définissent, ici, une trajectoire rectiligne selon l'axe X perpendiculaire à l'axe transversal Y. Par conséquent, les roulements inférieur et supérieur 321 et 322 coulissent en roulant suivant cet axe perpendiculaire X.

Dans un autre exemple, les roulements inférieur et supérieur 321 et 322 peuvent coulisser selon une trajectoire rectiligne située dans un plan perpendiculaire à l'axe Y. Cette trajectoire est définie par des guides linéaires appartenant au plan perpendiculaire à l'axe Y.

Dans un autre exemple de réalisation, la deuxième barre de connexion

32 peut être reliée à chacune de la base 1 et de la plateforme 2 par une liaison glissière, notamment par un index coulissant dans un guide s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe Y. Il y a donc, dans ce cas, un coulissement sans roulement.

Nous allons maintenant décrire la cinématique du système élévateur

100 lors du déploiement de celui-ci sous l'effort de poussée du vérin hydraulique 4.

Lorsque le piston 43 du vérin hydraulique 4 est déplacé vers l'avant sous l'effet d'une pression appliquée, le bras de liaison 38 effectue une rotation autour de l'axe de pivot 39 selon la flèche 6. La rotation du bras de liaison 38 fait pivoter la première barre 31 autour de l'axe 39, aussi selon la flèche 6. Simultanément, les roulements inférieur et supérieur 321 , 322 de la deuxième barre 32 se rapprochent des extrémités inférieures et supérieures 311 , 312 de la première barre 31 en coulissant en roulant respectivement dans les rails de guidage 11 et 21.

Comme décrit précédemment, puisque la première barre 31 de la première paire 35 et la première barre 33 de la deuxième paire 36 ont le même axe de pivot transversal, le bras de liaison 38, actionné par le vérin 43, entraîne en rotation ces deux premières barres 31 et 33, et ce de manière concomitante. En conséquence, les première et deuxième paires 35 et 36 sont déployées en même temps.

Dans cet exemple, le déplacement des première et deuxième barres de connexion 31 , 32 permet de déplacer la plateforme 2 non seulement dans le sens vertical mais aussi dans le sens horizontal longitudinal qui est défini par les rails de guidage 11 , 21. En d'autres termes, le déploiement du système de levage 3 permet de soulever la plateforme 2 à la bonne hauteur et de la déporter de l'arrière vers l'avant selon l'axe longitudinal horizontal X au cours de son élévation.

Ainsi, la plateforme 2 a été déplacée selon un mouvement de translation, ici, circulaire permettant de garder une même orientation à la plateforme 2.

L'installation du système élévateur 100 tel que décrit dans les véhicules automobiles est avantageuse, notamment dans des karts.

Pour mieux expliquer l'avantage de l'invention dans une application à un kart, un bord latéral 200 d'un kart est illustré schématiquement à la figure 3. Le système élévateur 100 est installé juste à côté du bord latéral 200. Lors de l'activation du vérin hydraulique 4, le système élévateur 100 permet non seulement de soulever la plateforme 2, mais aussi de la déplacer au-delà du bord latéral 200. Cela permet ainsi à l'utilisateur de s'installer directement sur la plateforme 2 sans avoir à accéder au kart pour se placer dans la structure de ce dernier. Il suffit que l'utilisateur s'assoie sur la plateforme 2 réglée à une bonne hauteur d'accès au siège et active ensuite le vérin 4 pour remettre la plateforme 2 en place. L'accès au kart est aisé aussi bien pour un utilisateur normal que pour un utilisateur à mobilité réduite.

Bien entendu, il est possible d'apporter à l'invention de nombreuses modifications sans pour autant sortir du cadre de celle-ci.

Par exemple, le système élévateur peut comprendre une seule paire de barres de connexion qui est agencée de sorte à pouvoir supporter les charges posées sur le système.

Les rails de guidage 11 , 12, 21 et 22 peuvent avoir une autre forme que celle dans l'exemple précité. Ils peuvent comprendre des ondulations, des segments en zigzag ou toutes autres formes convenables à la réalisation de l'invention, ce qui permet notamment de déplacer la plateforme selon un mouvement de translation curviligne adaptée à son application.

L'actionneur peut être un moteur agencé au sein d'au moins une liaison pivot du système de levage.

Le système élévateur selon l'invention peut être utilisé dans un chariot élévateur permettant de soulever des charges ou une plateforme d'accès à un espace difficilement accessible. De manière générale, le système élévateur selon l'invention est adapté à toute application nécessitant un ajustement de la hauteur associé à un déplacement latéral, c'est-à-dire vers l'avant, l'arrière, la droite ou la gauche, de la plateforme.