Brevet FR2486554A1 — publié le 19820115

La présente invention concerne la fabrication des cables de commande mécanique tels par exemple que cables de commande pour les freins de bicyclettes, des vannes d'admission de carburant d'automobiles, et elle a plus particulièrement pour objet une machine destinée à découper de tels cables à partir d'un cable enroulé sur une bobine et à lui fi- xer un embout serti ou surmoulé. La fabrication industrielle traditionnelle de tels cables se fait en deux postes : un premier poste dit de découpe, et un second poste dit de pose de l'embout Le premier poste consiste en une machine qui a pour fonction essentielle de dérouler à partir de la bobine une longueur donnée de cable, de cisailler celui-ci et d'ébouriffer le cable à une extrémité. Dans une telle machine le cable est poussé à travers un orifice disposé à l'avant par une pluralité de galets disposés en quinconce qui le tirent depuis une bobine disposée à l'arrière. La longueur du segment de cable qui sera coupée est déterminée par un nombre de tours ou de fraction de tour des galets.Le mode de fonctionnement d'une telle machine, qui peut être automatiquetcomporte l'inconvénient suivant : la pression des galets sur le cable, nécessaire à son entraînement positif, crée dans celui-ci des contraintes qui, en fonction de caractéristiques mécaniques localisées du cable, se traduisent par des variations de longueur pouvant atteindre une dizaine de millimètres. De telles variations de longueur peuvent être préjudiciables à l'utilisation ultérieure du cable découpé ; on insiste sur le point que ce phénomène est dû principalement à l'action motrice des galets. Le second poste consiste en une machine qui a pour fonction, dans le cas présentement envisagé du surmoulage, de surmouler sur l'extrémitéeFouriffée du cable un embout de plus grand diamètre, appelé quelquefois "olive" une telle machine se compose essentiellement d'un moule à deux coquilles fixe et mobile respectivement, comportant chacune la demi empreinte de l'embout, et des moyens d'injection de métal fondu, genre ZAMAC, dans l'une des demi coquilles. L'utilisation d'une telle machine nécessite la pose manuelle de l'extrémité ébouriffée du cable dans le fond de l'empreinte de la coquille fixe et la commande manuelle simultanée de la fermeture des coquilles et de l'injection de metal fondu.Outre l'inconvénient d'employer une personne au travail fastidieux et répétitif sus visé, un tel mode opératoire présente aussi l'inconvénient majeur suivant : après un certain temps ininterrompu de travail le positionnement de l'extrémité du cable dans le fond de l'empreinte n'est plus assure, c'est à dire que cette extrémité peut etre aussi bien posée près du bord de l'empreinte, ce qui nuit considérablement à la fiabilité de la fixation de l'embout sur le cable. Les buts de l'invention sont d'éviter les deux inconvénients précités, soit:manque de régularité de longueur et de fiabilité de la fixation de l'embout, et également de rendre complètement automatique les opérations sus visées. L'invention dans son principe consiste à faire coopérer les deux machines précitées connues en elles mêmes gracie à un dispositif de transfert ou d'aménage, dit main mecaniquew a mouvement rectiligne,permettant de saisir le cable à la sortie de la machine de découpe, de le tirer d'une longueur donnée réglable à souhait, afin de le dérouler de sa bobine de stockage, d'obtenir une position précise de la découpe du cable et en même temps de positionner l'extrémité opposée à la découpe, dans le moule d'une machine à injecter pour surmouler un embout sur le cable. Selon l'invention, et de manière plus précise, une machine destinée à la fabrication de segments de cables de commande mécanique comportant un embout surmoulé est caractérisée principalement par l'association de moyens dits premiers destinés à la découpeet à I'ebouriffage du cable a l'une des ses extrémités, de moyens dits deuxièmes destinés a la pose d'un embout de préhension du cable, et de moyens dits troisièmes destinés a saisir l'extrémité ébouriffée et à la transférer linéairement au poste de pose de l'embout, les dits premiers et deuxièmes moyens servant respectivement de butée auxdits troisièmes moyens ;; d'où il résulte à la fois que lesdits troisièmes moyens peuvent servir d'organe d'amenée simultanée du cable auxdits premiers moyens et aux dits seconds moyens, et que la longueur du segment de cable étant déterminée par la venue en butée des troisièmes moyens contre successivement les premiers et les seconds, la longueur du segment découpé et la position de son extrémité ébouriffée dans l'embout sont l'une et l'autre très précises. De préférence une telle machine comporte un chemin de transfert, constitué par exemple par un couple de barres rondes, sur lequel lesdits premiers moyens sont disposés de façon fixe, sur lequel lesdits deuxièmes moyens sont disposés de façon réglable, ce parquoi peut être réglée la longueur du segment de cable découpé, et sur lequel les troisièmes moyens sont mobiles en va-et-vient. De préférence encore lesdits troisièmes moyens constituant ladite main mécanique comprennent essentiellement un chariot mobile sur lequel est monté pivotant dans un plan vertical, un support supportant un couple de doigts pivotables dans un plan vertical perpendiculaire audit chemin de transfert, lesdits doigts ayant la fonction d'une pince ayant sa position de fermeture sensiblement à la verticale au-dessus de son axe, l'un des doigts dit actif ayant un angle de pivotement supérieur à 900. De préférence aussi l'autre doigt dit passif est amené à pivoter sous la pression du doigt actif sur une partie formant levier dudit doigt passif, les axes de pivotement desdits doigts étant disposés de façon telle que leur position de fermeture soit centree sur un orifice d'arrivée du cable. Afin d'éviter l'accrochage de l'extre- mité ébouriffée du cable lors de son arrivée près de la demicoquille fixe, on disposera cette dernière avec un léger désaxage ou déport, et conséquemment de son empreinte par rapport à l'axe de l'orifice d'arrivée du cable, ou en d'autre terme par rapport à l'axe du trajet de transfert de l'extrémité ébouriffée ; ce désaxage, ou déport, pourra être supérieur de quelques millimètres au rayon d'encombrement de l'extrémité ébouriffée. Il résulte d'une telle disposition que lorsque la main mécanique tirant le cable arrive en butée contre lesdits deuxièmes,l'extrémité ébouriffée du cable se trouve en regard mais à une certaine distance de l'empreinte de la coquille fixe.Il y a lieu alors de prévoir des moyens pour introduire l'extremiteebouriffee dans l'empreinte selon un mouvement perpendiculaire au plan de joint des coquilles ; de tels moyens sont avantageusement des moyens d'appui de la coquille mobile sur ledit support pivotant, destinés à faire pivoter ledit support lors de la fermeture du moule et à amener l'extrémité ébouriffée à prendre position dans l'empreinte de la coquille fixe. Avantageusement encore lesdits troisièmes moyens sont pourvus de moyens de contrôle mettant en oeuvre un palpeur optique, permettant de vérifier, avant la fermeture du moule, que l'extrémité ébouriffée a dépassé un certain point sur sa ligne de transfert, et dans ce cas, d'autoriser la fermeture du moule. Avantageusement enfin ladite machine comporte un capot allongé solidaire dudit chariot à l'arrière de celui-ci, ledit capot étant incliné de manière à guider le cable dans sa chute, après sa découpe. I1 doit être enfin compris que le fonctionnement d'une telle machine notamment, est assuré par les moyens conventionnels de l'automatisme, à savoir : moyens pneumatiques ou hydrauliques et/ou électro-mécaniques, étant entendu que ces moyens ne relèvent pas de l'invention. La présente invention sera mieux comprise et des détails en relevant apparaîtront à la description qui va être faite d'une forme particulière de réalisa tiontet aux explications complémentaires qui seront données, en relation avec les figures des planches annexées dans lesquelles La fig.l est une élévation schématique d'une machine conforme à l'invention, La fig.2 est une perspective partielle des moyens de transfert, dénommés ci-dessus troisièmes, équi- pant une telle machine, La fig.3 est une élévation vue en bout selon l'axe de transfert d'un chariot constitutif des moyens de la figure précédente, La fig. 4 est un schéma explicatif des moyens de contre du positionnement de l'extrémité ébouriffée par rapport à une empreinte, et La fig.5 est un schéma explicatif de l'introduction de ladite extrémité dans l'empreinte après con trôle de son positionnement. Sur la fig.l une machine conforme à l'invention est constituée essentiellement par des moyens 1 de découpe, dits premiers, par des moyens 2 de surmoulage, dits deuxièmes, par des moyens 3 de transfert, dits troisièmes et par un bâti 4 supportant l'ensemble. Les moyens de découpe, qui ne relèvent pas de l'invention, comprennent par exemple un organe de dé- coupe par arc électrique et un marteau pour ébouriffer l'ex trémité découpée, ces deux organes étant escamotab-les par un mouvement d'élévation ; ils sont, dans le cas de figure, fixés sur le bâti. Les moyens de transfert comprennent un chemin de guidage, ou de transfert, constitue par un couple de barres parallèles 5 et 6 fixées au bâti, et, monté coulissant sur les barres, un chariot 7 mû par un vérin 8. Un capot 22 est solidaire du chariot et le suit dans son mouvement de vaet-vient ; l'extrémité du capot opposée au chariot est supportée de façon coulissante par un prolongement de la barre 5 en arrière du poste de découpe. Ces moyens de transfert qui relèvent de l'invention seront décrits plus loin de façon plus détaillée. Les moyens de surmoulage 3 sont supportés par les barres de guidage et ils peuvent à volonté etre déplacés dans un sens ou dans l'autre le long de ces barres, ou être fixés en un point donné. Ces moyens de surmoulage qui ne relèvent pas en eux-mêmes de l'invention, participent néanmoins à celle-ci par le fait qu'ils servent de butée au chariot pour déterminer la longueur des segments découpés, cette longueur pouvant varier selon la position de ces moyens sur des barres, et qu'en même temps ils reçoivent dans l'empreinte de leurs moules, l'extrémité à surmouler. Ainsi, le chariot 7 représenté dans une position intermédiaire sur la figure vient-il successivement en butée contre les moyens de découpe,ou ce qui revient au même dans le cas particulier de la machine, contre une butée du chassis, et contre les'moyens de surmoulage, respectivement en des positions extrêmes 9 et 10 représentées en pointillé.Dans la position 9, la main mécanique supportée par le chariot 7 saisit le cable 11 au voisinage de son extrémité, puis transportée par le chariot1 elle le tire jusqu'à la position 10 lorsque le chariot atteint la position 10 il se produit successivement les opérations de fermeture de moule, d'injection de métal fondu, de découpe par les moyens 2j de relachement du cable par la main mécanique et de retour de celle-ci, doigts écartés, en position 9 ; simultanément le cable coupé et pourvu de son embout, chute dans un bac de réception 12. On remarque, sur cette figure, que le cable 11 passe entre une pluralité de galets schématisés en 13 ; ces galets ont pour effet de freiner le passage du cable et de lui assurer une tension suffisante pour qu'il reste rectiligne. Sur la fig.2 une main mécanique comprend essentiellement un chariot mobile 7 pourvu de bagues à billes 7'et 7" lui permettant de coulisser sur les barres 5 et 6, un suppprt 14 monté pivotant autour d'un axe 15 sur le chariot 7, un couple de doigts respectivement actif 16 et passif 17 montés pivotables sur le support 14, et un vérin 18 de manoeuvre des doigts. On remarque aussi sur la figure le vérin 8 et sa tige 8', monté sur un support 19 solidaire du bâti, un support 25 supporté par les barres 5 et 6 et supportant la machine de surmoulage dont seules les demi coquilles de moule 20 et 21 sont représentées sur la figure, et le capot 22 pourvu d'une aile inclinée 23 ; ce capot représenté dissocié du support 7, pour la clarté du dessin, est normalement vissé sur le support comme l'indiquent les trous de vis 24 de ces pièces. On remarque encore sur la figure un organe de contrôle consistant en une cellule optique 27 émettrice-réceptrice fonctionnant dans l'infra-rouge ; cette cellule émet un faisceau sensiblement parallèle au plan de joint de la demi-coquille 20 ; le fonctionnement de cet organe de contrôle sera décrit plus loin. La demi-coquille 20 est fixée par rapport au bâti tandis que la demi-coquille 22 est mobile pour ouvrir ou refermer le moule ; une plaque 28 qui supporte la demi-coquille' 21, comporte une touche d'appui réglable 29 dont la fonction sera décrite plus loin. On remarque enfin sur la fig.2 un amortisseur hydraulique 30 solidaire de la machine de moulage et destiné à freiner la course du chariot lorsqu'il approche de sa position de butée contre cette machine. Des palpeurs 31 et 32 commandent respectivement la fermeture partielle puis complète des doigts, tandis que des palpeurs de fin de course 33 et 34 autorisent respectivement la mise en oeuvre des moyens de découpe et la fermeture des moules. Sur la fig.3 il apparaît que les doigts 16 et 17 fonctionnent à la manière d'une pince, leur position d'ouverture étant figurée en trait plein et leur position de fermeture étant figurée en tirets. L'axe, virtuel, d'articulation d'une telle pince en position fermée, est situé sur la bissectrice des doigts et se trouve sensiblement à la verticale au-dessous des extrémités des doigts. Il appa ravit aussi que lorsque le doigt actif 16 prend sa position de fermeture il vient faire appui sur une partie 35 formant levier en prolongement du doigt passif, la partie 35 étant pourvue d'une butée réglable 36 permettant de centrer finement la position de fermeture des doigts sur un orifice 37 d'arrivée du cable. Il apparaît encore sur la fig.3 que la forme en L du doigt actif 16 comprend un bras de levier 38 sontre lequel vient faire appui un galet médian 38 (fig.2) monté en bout de la tige du vérin 18 ; lorsque le doigt est en position fermée ce bras de levier forme avec le plan de roulement 40 des galets latéraux 39 un angle o( d'une dizaine de degrés ; il résulte de cette disposition une multiplication considérable de l'effort du vérin 18. I1 apparaît enfin que la fig.3 que le support 14 peut osciller autour de l'axe 15 par rapport au chariot 7 d'un petit angle p dans un plan vertical perpendiculaire au chemin de transfert. Sur la fig.4 on a représenté l'extremi- té ébouriffée 40 du cable telle qu'elle se présente par rapport à la coquille fixe 20 du moule lorsque le chariot arrive en butée contre la machine de moulage ; on appelle désaxage de l'empreinte 45 de la' coquille fixe 20 par rapport à l'axe 41 de l'orifice de l'arrivée du cable, ladite plus haut distance 42 qui sépare cet axe du plan de joint ou surface 43 de la coquille. On a représenté sur cette figure la section de faisceau lumineux émis par la cellule 27 (fig.2) par un cercle 44 ; le faisceau lumineux se trouve sur la ligne de transfert du cable et il est disposé en regard de la moitié arrière de l'empreinte 45 ; l'intersection de la ligne de transfert 41 avec le bord du faisceau 44 définit ledit plus haut certain point 46 que doit dépasser l'extrémité ébouriffée du cable pour que puisse être autoriseela fermeture du moule. Sur la fig.5 qui schématise vue en bout d'axe 41 la situation représentée sur la figure précédente, on voit comment la touche d'appui 29 solidaire de la coquille mobile 21 peut faire pivoter d'un angle fi le support 14 en faisant pression sur le doigt 17 pour amener l'extrémité du cable dans l'empreinte 45 du moule fixe 25 Bien que l'on ait décrit et représenté des formes particulières de réalisation de l'invention, il doit être compris que cette dernière n'est pas limitée à ces cas de réalisation mais que sa portée est définie par le contenu des revendications qui suivent REVENDICATIONS 1.- Machine destinée à la fabrication de segments de cables de commande mécanique comportant un embout surmoulé, caracté risée par l'association - de moyens dits premiers destinés à la découpe et l'ébou- riffage du cable à l'une de ses extrémités, - de moyens dits deuxièmes destinés à la pose d'un embout de préhension du cable, et - de moyens dits troisièmes destinés à saisir l'extrémité ébouriffée et à la transférer linéairement au poste de po se de l'embout, lesdits premiers et deuxièmes moyens ser vant respectivement de butée auxdits troisième moyens, d'où il résulte à la fois - que lesdits troisièmes moyens peuvent servir d'organe d'amenée simultanée du cable auxdits premiers moyens et auxdits seconds moyens, - et que la longueur du segment de cable étant déterminée par la venue en butée des troisièmes moyens contre succes sivement les premiers et les seconds, la longueur du seg ment découpé et la position de son extrémité ébouriffée dans l'embout sont l'une et l'autre très précises ;2.- Machine selon la revendication 1, caractérisée par un chemin de transfert sur lequel:: - lesdits premiers moyens sont disposés de façon fixe, - lesdits deuxièmes moyens sont disposés de façon réglable ce parquoi peut être réglée la longueur du segment de ca ble découpé, et - les troisièmes moyens sont mobiles en va-et-vient 3.- Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits troisièmes moyens, dits aussi "main mécanique" comprenant essentiellement un chariot mobile sur lequel est monté pivotant dans un plan vertical un support supportant un couple de doigts pivotables dans un plan vertical perpendiculaire audit chemin de transfert, lesdits doigts ayant la fonction d'une pince ayant sa position de fermeture sensiblement à la verticale au-dessus de son axe, l'un des doigts dit actif ayant un angle de pivotement supérieur à 900 4.- Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'autre doigt dit passif est amené à pivoter sous la pression du doigt actif sur une partie formant levier dudit doigt passif, les axes de pivotement desdits doigts étant disposés de façon telle que leur position de fermeture soit centrée sur un orifi ce d'arrivée du caple 5.- Machine selon la revendication 3, dans laquelle la pose de l'embout est réalisée par surmoulage par injection de métal fondu dans un moule constitué de deux coquilles à empreintes, l'une des coquilles étant fixe par rapport au chemin de transfert et l'autre étant mobile en écarte ment par rapport a la coquille fixe, caractérisée - par un léger désaxage de l'empreinte de la coquille fi xe par rapport à l'axe de l'orifice d'arrivée du cable, d'où il résulte que lorsque-la main mécanique tirant le cable arrive en butée contre lesdits deuxième, l'extrémité ébouriffée du cable se trouve en regard mais à une certaine distance de l'empreinte de la coquille fixe, et - par des moyens d'appui de la coquille mobile sur ledit support pivotant, destinés à faire pivoter ledit support lors de la fermeture du moule et à amener l'extrémité ébouriffée à prendre position dans l'empreinte de la coquille fixe ; 6.- Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que lesdits troisièmes moyens sont pourvus de moyenSde contrôle mettant en oeuvre un palpeur optique, permettant de vérifier, avant la ferme ture du moule, que l'extrémité ébouriffée a dépassé un certain point sur sa ligne de transfert, et dans ce cas, d'autoriser la fermeture du moule ; 7.- Machine selon la revendication 3, caractérisée par un capot allongé solidaire dudit chariot a l'arrière de celui-ci, ledit capot étant incli né de manière à guider le cable dans sa chute, après sa découpe.