Brevet FR2442772A1 — publié le 19800627

La présente invention se rapporte à des dispositifs susceptibles d'effectuer, plus ou moins automatiquement, sur une série d'objets présentés à la suite l'un de l'autre, une opération qui pourrait safre exécutée manuellement par la simple manoeuvre d'une pince, qu'il s'agisse d'une opération destinée à - apposer un élément sur lesdits objets, étiquetage ou compostage, par exemple, - assembler deux parties constituant lesdits objets, agrafage ou soudure par exemple ou - modifier Itobjet lui-meme, découpe par exemple. Les dispositifs traditionnellement connus pour l'exécution de telles opérations, notamment dans le domaine de l'étiquetage, sont en général très "élaborés" et se présentent sous la forme de véritables "machines" relativement encombrantes et dont le coOt, très élevé, limite pratiquement leur utilisation à des productions de très grande série, hautement automatisées. Lorsque la rentabilité d'un tel matériel n'est pas assurée, I'utilisateur n'a d'autre ressource que d'utiliser une pince manuelle et dans ce cas, malgré le coOt modique de l'instrument, le prix de revient de l'opération reste élevé par suite de la part importante que représente la main d'oeuvre nécessaire pour l'effectuer. Le contre manuel de la pince, d'une part et de l'objet sur lequel on doit intervenir, d'autre part, est source de lenteur dans la succession des opérations et de fatigue pour l'opérateur. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en offrant un instrument de travail susceptible de remplacer les machines traditionnelles plus élaborées et dont le prix de revient, très peu élevé, en assure la rentabilité pour des productions, même de très faible série. Pour parvenir à ce résultat on incorpore une pince manuelle, en vue de la maintenir et de l'actionner, dans le dispositif selon l'invention qui comporte - un support, solidaire d'un bSti et dans lequel l'un des bras de la pince peut être engagé et assujetti en position fixe, - un organe de manoeuvre, monté sur ledit support, en regard de l'autre bras, mobile, de la pince et susceptible d'etre déplacé dans la direction et sur la course de ce bras, ceci sous l'effet d'un organe de commande lui-meme actionné par un organe de déclenchement. On peut ainsi actionner la pince manuelle automatiquement et au coup par coup et effectuer, plus ou moins automatiquement, selon les moyens mis en oeuvre et décrits ci-après, une opération répétitive sur une série d'objets présentés, l'un après l'autre, devant ladite pince. Pour faciliter le changement de la pince, notamment lorsqu'elle est défectueuse, il est avantageux de prévoir des moyens assurant une désoliclarisation rapide du bras maintenu fixe dans le support. On peut, en particulier, assujettir 6dit bras entre les lèvres de deux mâchoires, I'une fixe et l'autre articulée par rapport au support, cette dernière étant maintenue, en position de blocage du bras, par une clavette ou un ressort de rappel par exemple. Lorsque les machoires de la pince ont des fonctions différentes (pince à agrafer par exemple) ou lorsque ladite pince comporte une macre unique (pince distributrice, à étiqueter notamment), c'est le bras associé à la mâchoire faisant fonction "d'enclume" ou à la mâchoire unique qui est assujetti dans le support, afin que ladite enclume ou ladite mâchoire unique demeure dans une position fixe par rapport au poste de travail. L'autre bras de la pince, qui conserve sa mobilité par rapport au bras fixe, est actionné par organe de manoeuvre. Ce dernier peut être à action mécanique, pneumatique, hydraulique ou électrique, vérin ou électro-aimant en particulier et l'organe de déclenchement est alors, selon le cas, un simple levier, une vanne ou un interrupteur actionné par l'opérateur. Dans une forme préférée de l'invention, ledit organe de déclenchement, microrupteur ou cellule photo-êlectrique par exemple, est susceptible d'être actionné par l'objet lui-même, en un point défini de son parcours au voisinage de la pince, ce point pouvant correspondre au positionnement de l'objet devant les mâchoires de la pince. Ainsi, l'opérateur garde l'entière liberté de ses mains et n'assure plus que la manipulation des objets. Lorsque l'opération doit être effectuée sur un grand nombre d'objets, et lorsqu'elle est susceptible d'être effectuée au moyen d'une pince distributrice à mâchoire unique, notamment d'étiquettes, on peut faire défiler automatiquement lesdits objets devant la pince, sur un tapis roulant par exemple, le support étant alors fixé sur le bAti du tapis et la manoeuvre de la pince étant commandée par l'objet, comme exposé ci-dessus. On libère ainsi complètement l'opérateur dont le rale est réduit au con trale du bon déroulement des opérations. Enfin, plusieurs dispositifs semblables peuvent safre disposés en batterie lorsqu'il est possible de faire défiler les objets sur plusieurs rangs. Dans ce cas, en réglant la position du support de la pince associée à chacune des rangées, il est possible d'effectuer l'opérarion sur des séries d'objets, de grandeurs différentes et calibrés par rangée. L'organe de commande est conçu pour communiquer à I'organe de manoeuvre un mouvement d'aller-retour pendant lequel la pince effectue une opération sur un objet. II permet de définir, en -totalíte ou en partie et par des moyens connus, les vitesses de rapprochement et d'écartement des branches de ladite pince et le temps de pincement, selon la nature de l'opération à effectuer. En particulier, lorsque organe de manoeuvre est un vérin et lorsque les opérations et leur cadence s'y prêtent, on peut, en ralentissant la vitesse de rapprochement ou la vitesse d'écartement des branches -ou les deux si le vérin est à double effet- diminuer l'énergie nécessaire à la manoeuvre de la pince ou alimenter, pour une mSme puissance installée, un plus grand nombre de pinces. Un tel dispositif, on le conçoit, se prête à de multiples utilisations, chaque fois qu'une meme opération doit entre répétée sur une série d'objets, que ce soit sur un poste de travail, fixe ou mobile, pour des petites ou moyennes séries ou, à l';ntérieur d'une chaine de fabrication, même entièrement automati suée, pour des très grandes séries. Dans ce dernier cas, la facilité de changement d'une pince défectueuse lui confère un avantage non négligeable sur une machine plus élaborée, car le remplacement d'une simple pince manuelle est beaucoup moins onéreux et aussi extrtmement plus rapide que celui de ladite machine. Son prix de revient modique en assure la rentabilité dans la quasi totali- té des applications. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit et des dessins annexés qui illustrent, à titre d'exemple non limitatif, plusieurs modes de réalisation de l'invention ; sur ces dessins : - la figure 1 représente, en vue perspective, une pince à étiqueter montée dans un support fixe, - la figure 2 représente le support seul selon la mAeme vue perspective, - la figure 3 est une coupe longitudinale dudit support, - la figure 4 représente le même support, en deux demi-coupes transversales, selon deux directions XX et YY indiquées sur la figure 3 - la figure 5 illustre, en vue perspective, quatre dispositifs montés en batterie sur un tapis roulant, - la figure 6 est une vue latérale de la disposition de la figure 5. - la figure 7 représente en perspective, partiellement éclatée, un autre mode de réalisation du support fixe sur lequel est montée la pince à étiqueter et - la figure 8 représente le support de la figure 7, vu en coupe longitudinale. En se référant à la figure t on voit une pince à étiqueter t sur laquelle est disposé un rouleau 2 d'étiquettes auto-adhésives vierges disposées côte à côte sur une bande support. Des molettes 3 assurent la sélection manuelle des éléments à imprimer sur lesdites étiquettes. Entre les flasques 4 de ladite pince sont disposés des roues porteuses des éléments à imprimer, un tampon encreur et des organes pour l'avance et l'impression des étiquettes qui, à chaque manoeuvre des bras 5 et 6 (représentés en pointillé à la figure 3) sont acheminées une par une et prêtes à la pose, sous les doigts effaçables 7 situés au bas de la partie frontale de la pince. Ladite pince est montée, comme il sera décrit ci-après, dans un support 8 lut-même solidaire d'un bâti, sur la tige 9 duquel il est fixé, de façon réglable, par l'intermédiaire d'un collier 10 et d'une vis de blocage Il. Ainsi qu'il ressort des figures 2, 3 et 4, le support 8, en forme générale de U comprend deux flasques latérales 12 reliés à leur base par une plaque 13 et dont l'écartement est maintenu par des entretoises 14. Le bras 5 de la pince est maintenu en position fixe à l'intérieur du support entre - d'une part, une mâchoire fixe formée par les entretoises 14 et des joues 15 garnissant les flasques à leur partie supérieure et - d'autre part, les lèvres supérieures d'une mâchoire t6 6 en forme de U, articulée dans le support autour de l'axe 17 et dont l'écartement des ailes 18 est assuré par une entretoise 19. Des ressorts 20, tendant à écarter la base 21. de ladite mâchoire de la base 13 du support assurent le blocage du bras 5 de la pince contre les joues 15 et les entretoises 14. Un vérin pneumatique 22, vissé par une de ses extrémités sur la base 13 du support en regard du bras mobile de la pince, est alimenté en air comprimé par une canalisation 23. Il assure la manoeuvre dudit bras mobile par l'in-termé- diaire d'un poussoir 24 vissé en bout d'un piston 25 équipant le verin 22. En actionnant un contacteur commandant l'ouverture d'une électro-vanne (non représentés) on admet l'introduction de l'air comprimé dans le vérin 22 ; le piston 25 se déplace alors de bas en haut, entraînant le poussoir 24 qui lui-même entraîne le bras mobile 6 jusqu'à son point de butée contre le bras fixe 5. L'admission d'air comprimé est arrêtée en fin de course, et le vérin revient à sa position de départ sous l'action d'un ressort 26 ramenant le piston 25 et donc le poussoir 24 en position basse. Le bras mobile 6 est lui-même ramené à sa position de repos par un ressort (non représenté) dont est munie la pince. Au cours de cette manoeuvre une étiquette imprimée a été approvisionnée sous les doigts effaçables 7, prête à être apposée sur un objet (non représenté) que l'on présente sous lesdits doigts. Ainsi, pour chaque intervention sur le contacteur on déclenche une manoeuvre de la pince qui entraine l'approvisionnement d'une nouvelle étiquette. La mâchoire articulée 16 permet de désolidariser très rapidement la pince I du support 8 et donc, d'assurer son remplacement immédiat dès quelle présente une défectuosité. Les figures 5 et 6 illustrent l'application du dispositif tel qu'il vient d'être décrit à l'étiquetage d'objets se présentant automatiquement, l'un après l'autre, devant la pince. Lesdits objets, schématisés par des sphères (28, 29, 30, 3t) sont disposés sur un tapis roulant 27, animé d'un mouvement de translation dans le sens de la flèche FI. Ils sont disposés en quatre rangées sur ledit tapis et calibrés par rangée. Au-dessus de chacune desdites rangées, un support 8 est fixé sur une tige (32, 33, 34, 35) solidaire d'une traverse 36, ayant elle-même une position fixe par rapport au bâti du tapis roulant. La distance des supports par rapport au tapis, et donc celle de la pince qui leur est associée, est réglée, dans le sens de la flèche F2, en fonction de la grosseur de l'objet à étiqueter. Dans son mouvement de translation, le tapis entraîne lesdits objets. Chacun d'eux, en un point de son parcours en amont de la pince, actionne un palpeur 37 associé à un microrupteur 38, fixé sur le support correspondant par une tringle 39. Ceci a pour effet de déclencher un mouvement d'aller-retour du vérin 22 et donc d'approvisionner une étiquette 40 qui sera automatiquement appliquée sur l'objet dès que celui-ci se présentera sous les doigts articulés 7 de la pince. Une nouvelle impulsion donnée au palpeur 37 par l'objet suivant déclenchera l'approvisionnement d'une nouvelle étiquette 40 et l'opération d'étiquetage se poursuivra automatiquement aussi longtemps que des objets seront approvisionnés sur le tapis roulant. Sur la figure 7, on reconnait la pince à étiqueter 1 telle que décrite cidessus montée dans un support 4t formé par deux demi-coquilles 4a et 41b assemblées par vis (non représentées). Le bras 5 de la pince I (voir figure 8) est bloqué contre deux joues 42 solidaires chacune d'une demi-coquille dudit support par une vis de blocage 43. Un électro-aimant 44, alimenté en courant électrique par des fils 45, est solidaire par sa base d'une bague 46, elle-même montée oscillante dans le support autour d'un axe 47. Le tube plongeur 48 de l'électro-aimant est solidaire d'une entretoise 49 pouvant osciller autour d'un axe 50 monté à l'une des extrémités d'un levier coudé 51. Ce levier comportant deux branches latérales 51a et 51b est articulé, par sa partie médiane, dans le support, autour d'un axe m. L'autre extrémité libre du levier coudé 51 comporte une entretoise 53 agissant sur le bras mobile 6 de la pince. Lorsque l'électro-aimont 44 est sollicité par un courant électrique, le tube plongeur 48, dans son mouvement d'effacement à l'intérieur du corps de l'électro-aimant, entraîne le levier coudé 51. Ce dernier, dans son mouvement de rotation autour de l'axe tus2, entraîne à son tour le bras mobile 6 de la pince jusqu'à son point de butée contre le bras fixe 5. Lorsqu'en fin de course du tube plongeur 48, le courant électrique est interrompu, un ressort de rappel 54 ramène ledit tube plongeur dans sa position de départ et le bras mobile 6 est lui-même ramené à sa position de repos par le ressort dont est munie la pince. Dans un type de réalisation plus simple, on pourrait actionner le levier coudé 51 par un simple câble remplaçant l'électro-aimont 44 ; ce câble serait fixé, par l'une de ses extrémités, sur l'entretoise 49, ledit câble passant sur une poulie de renvoi située à l'arrière du support (du côté opposé à la pince) et reliée par son autre extrémité à un levier actionné au pied par l'opérateur. L'invention ayant maintenant été exposée et son intérêt justifié sur des exemples détaillés, la demanderesse s'en réserve l'exclusivité pendant toute la durée du brevet sans limitation autre que celle des termes des revendications ciaprès. REVENDICATIONS 1- Dispositif destiné à maintenir et à actionner une pince manuelle caractérisé en ce qu'il comporte - un support, solidaire d'un bâti et dans lequel l'un des bras de la pince peut être engagé et assujetti en position fixe, - un organe de manoeuvre, monté sur ledit support, en regard de l'autre bras, mobile, de la pince et susceptible d'être déplacé dans la direction et sur la course de ce bras, ceci sous l'effet d'un organe de commande lui-même actionné par un organe de déclenchement. 2- Support de dispositif selon la revendication t caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour assujettir le bras fixe de la pince de façon amovible. 3- Support selon la revendication 2 caractérisé en ce que les moyens d'assujettis- sement sont constitués par deux mâchoires, l'une fixe et l'autre articulée. 4- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 comportant un vérin comme organe de manoeuvre caractérisé en ce que l'un, au moins, des mouvements, aller ou retour, du vérin est effectué à vitesse lente et réglable. 5- Dispositif selon l'une quelconque des revendications t à 4 caractérisé en ce que le déclenchement est assuré par l'objet lul-meme, en un point défini de son parcours au voisinage de la pince. 6- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'il actionne une pince distributrice, notamment d'étiquettes auto-adhésives approvisionnées, une à une, à chaque manoeuvre dudit dispositif, sous une rangée de doigts effaçables que comporte la pince. 7- Batterie de dispositifs selon les revendications 5 et 6 prises ensemble, installée sur un tapis transporteur conçu peur le transport sur, au moins, deux rangées, d'objets calibrés par rangée ladite batterie étant caractérisée en ce que - un dispositif est affecté à chacune des rangées et est réglable en position par rapport au transporteur et - I'ensemble des dispositifs est monté sur un bâti unique, lui-même en position fixe par rapport au tapis transporteur. 8- Dispositif selon l'une quelconque des revendications t à 4 caractérisé en ce que l'organe de manoeuvre agit sur le bras mobile de la pince par l'intermédiaire d'une pièce mécanique, levier coudé notamment, montée pivotante dans le support.