Brevet FR2558451A1 — publié le 19850726

L'invention a pour objet un dispositif qui sert à prendre une pièce d'étoffe au sommet d'une pile de pièces afin de la déplacer jusqu'à un autre emplacement. I1 existe déjà de nombreux brevets décrivant des dispositifs de préhension conçus à cet effet selon divers principes de fonctionnement. L'invention applique le principe qui consiste à retenir en un point la pièce d'étoffe supérieure d'une pile, à exercer sur cette pièce, par friction, à partir d'un autre point, une force dirigée vers le premier point obligeant la pièce à se plisser entre les deux points, puis à serrer entre deux éléments le pli ainsi formé. L'état de la technique mettant en oeuvre ce principe est illustré par le brevet américain US-A3.940.125 dans lequel un bras de préhension porte une roue dentée, tournante au moment voulu, montée fixe en position en face d'un pied presseur monté pivotant sous l'action d'un ressort. En se posant sur une pile, le pied presseur pivote en agrandissant au-dessus de lui en face de la roue dentée une fente limitée en haut par un organe fixe. En tournant en direction du pied presseur, la roue dentée exerce sur la pièce d'étoffe une force qui provoque un pli celui-ci est poussé à l'intérieur dela fente de sorte que, quand le bras est soulevé au-dessus de la pile, le ressort pousse le pied presseur qui pince la pièce d'étoffe dans la fente. La pièce d'étoffe n'est pas pincée de manière positive mais seulement sous l'action d'un ressort or, celui-ci ne peut pas avoir une force importante puisqu'il doit pouvoir être comprimé par le pied presseur qui pivote pour ouvrir la fente de réception du pli simplement quand le bras de préhension pose le pied presseur sur la pile de pièces d'étoffe. Le bras exerce une force de compression sur cette pile mais cette force doit rester limitée sinon la roue dentée traverserait la pièce d'étoffe supérieure et s'engagerait aussi avec la pièce d'étoffe suivante quelle plisserait avec la pièce supérieure. L'invention a pour but principal d'apporter un dispositif de préhension appliquant le principe mentionné plus haut, mais qui soit compact, avec un nombre réduit de pièces, qui permette un réglage facile de l'engagement avec la pièce d'étoffe supérieure d'un organe de poussée de cette pièce supérieure au cours de la formation d'un pli et qui réalise un pincement positif du pli de la pièce d'étoffe. Le dispositif de l'invention se distingue de celui du brevet précité en ce qu'il comprend comme moyen d'appui un pied presseur fixé rigidement à un corps sur lequel est articulée comme moyen de formation de pli une barrette de poussée à surface munie de moyens de friction et d'accrochage déplaçable entre une position supérieure éloignée du pied presseur et une position inférieure dans laquelle cette barrette est appliquée contre le pied presseur. De cette façon, le pli qui se forme entre le pied presseur et la barrette quand la surface de celleci rencontre la pièce d'étoffe supérieure en se déplaçant vers le pied presseur, ce pli est finalement serré positivement entre la barrette et le pied presseur sous l'effet d'un vérin. De préférence la barrette est contenue entre deux leviers de manoeuvre articulés sur le corps autour d'un axe de pivotement et elle est orientable autour de son axe longitudinal entre ces deux leviers de sorte que l'angle d'incidence des moyens d'accrochage dont est garnie sa surface peut être réglé par rapport à la surface sur laquelle repose le pied presseur. Dans un mode de réalisation préféré, la barrette de poussée est suspendue au moyen d'une paire de leviers dits de suspension avec une liberté de mouvement relatif en sens vertical dans son sens longitudinal et elle est déplacée par les leviers de manoeuvre qui font un angle avec les leviers de suspension. De préférence, les leviers de suspension et les leviers de manoeuvre sont articulés sur un étrier oscillant par rapport au corps, les premiers au moyen d'axes leur laissant une liberté de coulissement dans leur sens longitudinal, les seconds à l'aide de pivots autour desquels ils sont libres de pivoter. Ainsi, on réalise à chaque extrémité de la barrette de poussée un triangle déformable par lequel la barrette est portée et qui a pour résultat que la barrette vient s'appuyer principalement sous l'effet de son propre poids, et de celui des leviers avec lesquels elle est articulée, sur la pièce supérieure d'une pile de pièces d'étoffe sur laquelle est posé le dispositif. Des bras de poussée à effet du à un ressort réglable en compression peuvent être installés sur l'étrier oscillant pour ajouter leur force au poids défini ci-dessus. On donnera maintenant sans intention limitative et sans exclure aucune variante une description d'un exemple de réalisation au cours de laquelle apparaîtront les avantages de l'invention. On se reportera au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue de côté en élévation d'un disposi tif conforme à l'invention représenté en position d'ouver ture, - la figure 2 est une vue analogue à la figure 1 du disposi tif représenté en position de fermeture, - la figure 3 est une vue de dessous du même dispositif, - la figure 4 est une vue partielle de détail montrant une extrémité de la barrette de poussée, - la figure 5 est une vue de détail en coupe selon V-V de la figure 4, - la figure 6 est une vue partielle montrant la formation et le pincement d'un pli d'une pièce d'étoffe entre la barret te et le pied presseur du dispositif. Dans cet exemple de réalisation, un corps 1, creux, est équipé à sa partie inférieure en guise de moyen d'appui d'un pied presseur 2 qui a une face inférieure plane 3 garnie de préférence d'une couche 4 de matière peu favorable au glissement, comme un feutre un peu rugueux par exemple. Ce pied presseur 2 est solidement fixé au corps 1 il est rectangulaire dans l'ensemble, avec un côté 5, que l'on appellera côté avant, qui est incurvé en direction du corps 1 pour présenter un bord arrondi 6. Ce dernier est rendu saillant sur le côté avant 5 par un retrait vers l'arrière de la partie restante 7 du pied presseur replié à cet effet le corps creux 1 prés-ente un évidement 8 sur son côté avant. Dans le bord arrondi saillant 6 sont ménagées plusieurs encoches 9 (figure 3) dont le rôle sera expliqué plus loin. Deux leviers parallèles 10 sont articulés respectivement sur deux côtés opposés du corps 1 pour contenir entre eux, parallèlement au bord arrondi saillant 6, une barrette de poussée 11. Celle-ci a une longueur qui correspond à la longueur active du bord arrondi saillant 6 dans laquelle sont ménagées les encoches 9. Cette longueur active est, par exemple, de 4 cm. Sur sa face inférieure tournée dans la même direction que la face inférieure 3 du pied presseur 2, la barrette de poussée 11 est garnie de moyens de friction 12 (toile émeri, papier de verre, etc ...) et de moyens d'accrochage 13. Ces derniers comprennent, par exemple, des aiguilles 14 (figure 5) tenues serrées sous une partie démontable 15 dela barrette de poussée 11. Cette partie démontable 15 est elle-même tenue en place par des vis 16. De cette façon on peut remplacer facilement les aiguilles 14 et régler la longueur de leur extrémité pointue 14A qui doit être en saillie par rapport à la barrette de poussée 11, en direction du bord arrondi saillant 6 quand cette barrette est appliquée contre ce dernier comme le montre la figure 2. Chaque aiguille 14 est disposée en correspondance avec une encoche 9 et son extrémité pointue 14A pénètre dans celle-ci, au moins partiellement (figure 3) dans la position de fermeture de la barrette de poussée 11 et du dispositif dans son ensemble (figure 2). En position d'ouverture (figure 1) du dispositif et de la barrette de poussée 11, celle-ci est écartée du bord arrondi 6 et élevée par rapport au plan de la face inférieure 3 du pied presseur 2. Ce plan se confond avec celui de la pièce supérieure d'une pile de pièces quand le pied presseur est posé sur cette pile. Les moyens d'accrochage 13 -constitués par les aiguilles 14 ou par un moyen équivalent- sont alors orientés avec un certain angle d'incidence a par rapport à ce plan de la face inférieure 3. I1 est souhaitable de pouvoir régler cet angle d'incidence a. A cette fin, la barrette de poussée 11 est supportée par un arbre central 17 qui traverse librement les leviers 10 et qui est muni à une extrémité d'un secteur 13 ayant une fente incurvée et allongée 19 traversée par une vis de blocage 20. Celle-ci pourrait être vissée dans un levier 10 pour permettre d'immobiliser la barrette de poussée 11 à un angle d'incidence a préféré. Dans cet exemple, la vis 20 est vissée dans un autre levier dont le rôle sera expliqué plus loin. Quand le corps 1 est posé par la face inférieure 3 du pied presseur 2 sur une pièce en étoffe P (figure 6) sous une pression convenable qui empêche le glissement de cette pièce sous le pied presseur 2 avec la barrette de poussée 11 mise préalablement à sa position d'ouverture (figure 1), lorsque cette barrette 11 est ramenée à sa position de fermeture (figure 2), les moyens de friction 12 et d'accrochage 13 viennent progressivement en contact avec la surface de cette pièce P en étoffe, exerçant sur celle-ci une poussée en direction du bord arrondi 6 du pied presseur 2, si bien qu'il se forme un pli 21 qui s'élève devant le bord arrondi 6 et qui est finalement pincé entre ce dernier et la barrette de poussée 11. A ce moment, les extrémités pointues et saillantes 14A traversent le pli 21 en pénétrant dans les encoches 9.On obtient ainsi une prise positive ferme de la pièce P en étoffe. Le corps 1 peut alors être soulevé puis déplacé, on a la certitude qu'il entrainera avec lui la pièce P quel que soit la grandeur ou le poids de celle-ci. Quand le dispositif est remis à sa position d'ouverture (figure 1), du fait de l'angle d'incidence a que prennent alors ces extrémités pointues, le poids de la pièce d'étoffe P qui n'est plus pincée suffit à la décrocher. La pénétration des extrémités pointues 14A est réglée à la valeur juste nécessaire en fonction de l'épaisseur et du poids de la pièce d'étoffe P à saisir. Le contact progressif de la barre de poussée 11 avec la pièce d'étoffe P est obtenu plus facilement quand on apporte au dispositif le perfectionnement que l'on décrira maintenant. L'arbre central 17 de la barrette de poussée 11 traverse librement la partie extrême de deux leviers supplémentaires 22 qui sont placés extérieurement aux leviers 10 et qui font un angle aigu avec ceux-ci. La vis 20 qui sert au réglage de l'orientation de la barrette de poussée 11 se visse à travers la fente incurvée 19 sur un levier supplémentaire 22 ; cependant, comme on l'a dit, elle pourrait se monter sur un levier 10. La caractéristique importante du perfectionnement décrit maintenant est que les extrémités des leviers 10 et 22 opposées à la barrette de poussée 11 sont articulées respectivement autour de deux pivots espacés 23, 24 qui sont fixés sur une branche latérale correspondante 25 d'un étrier 26. Ce dernier contient le corps 1 entre ses branches latérales et il est monté oscillant par rapport à ce corps 1 autourd'un axe transversal 27 qui est situé dans un plan vertical intermédiaire entre les plans verticaux passant par les pivots espacés 23, 24 en position d'utilisation du dispositif. A travers une ouverture 28 ménagée dans le corps creux 1, une broche 29 relie les deux branches latérales de l'étrier 26.Cette broche 29 est attelée à une tige de piston d'un vérin à simple effet 30 logé dans le corps creux 1 et alimenté en fluide sous pression par une tubulure arrière 31. Un ressort 32 entoure la tige de piston et pousse la broche 29 pour faire pivoter l'étrier 26 autour de l'axe transversal 27 jusqu a une position visible sur la figure 1 qui correspond à la position d'ouverture décrite plus haut du dispositif et de la barrette de poussée 11. Le vérin 30, agissant contre le ressort 32 a l'effet inverse. I1 remet le dispositif et la barrette de poussée 11 à la position de fermeture déjà décrite visible sur la figure 2.Pour que ces mouvements s'exécutent ainsi, les leviers 10 sont articulés par les pivots 23 sur la partie de chaque branche latérale 25 qui se rapproche du pied presseur 2 de l'étrier 26 quand celui-ci oscille autour de l'axe transversal 27 sous la poussée du ressort 32, tandis que les leviers 22 sont articulés par les pivots 24 sur la partie située de l'autre côté de l'axe transversal 27, qui s'éloigne du pied presseur 2 sous la poussée du ressort 32. De cette façon, les leviers 10 ont toujours une position inclinée sensiblement à 450 grâce à laquelle ils éloignent ou ils rapprochent la barrette de poussée 11 du pied presseur 2 ; ce sont les leviers de manoeuvre de cette dernière. Les leviers 22 ont toujours une position voisine de la verticale ; en outre ils sont articulés autour de leurs pivots 24 au moyen d'une fente 33 allongée dans le sens longitudinal qui laisse une possibilité de coulissement longitudinal relatif par rapport à leurs pivots 24 de sens sensiblement vertical. Ces leviers 22 servent à réaliser une suspens ion libre dans une certaine mesure de la barrette de poussée 11.Celle-ci est portée à ses deux extrémités par un triangle déformable dont les sommets sont l'arbre central 17 et les pivots 23, 24, la déformation consistant en ce que le pivot 24 change de position le long du levier 22, à l'intérieur de la fente 33. Quand le dispositif passe de sa position d'ouverture (figure 1) à sa position de fermeture (figure 2), le vérin 30 tire vers le haut sur l'étrier 26 qui pivote en sens antihoraire quand on regarde les figures ; les leviers de manoeuvre 10 rapprochent la barre de poussée 11 du bord arrondi 6 ; les leviers de suspension 22 ne sont pas poussés vers le bas par les pivots 24 ; ceux-ci se déplacent librement dans la rainure 33 correspondante. Ainsi, la barrette de poussée 11 repose uniquement par l'effet de la gravité sur la pièce en étoffe sur laquelle elle est tirée en direction du bord arrondi 6 par les leviers de manoeuvre 10. Ces conditions sont les plus favorables à la formation d'un pli 21 (figure 6) n'intéressant que la pièce supérieure P d'une pile de pièces d'étoffe sans concerner la pièce immédiatement inférieure. I1 est possible dans certaines circonstances, par exemple à cause des frottements ou quand les pièces d'étoffe P sont plutôt épaisses et lisses en surface, que l'action de la gravité ne soit pas suffisante. Dans ce cas il est prévu que des moyens de poussée élastiques réglables poussent vers la pièce P à saisir les leviers de suspension 22. Autour de l'axe transversal 27 sont articulés respectivement sur chaque branche latérale 25 de l'étrier 26 des bras 34 qui s'étendent au-dessus des leviers 22, en avant de cet étrier 26, où ils sont reliés par une tige de liaison 35. Cette dernière est traversée librement en son milieu par une tige filetée 36 qui est fixée à son extrémité opposée à une équerre 37 elle-même attachée au corps creux 1 à un niveau plus élevé. Un écrou 38 est réglable en position le long de la tige filetée 36 ; un ressort de compression 39 interposé entre cet écrou 38 et la tige de liaison 35 pousse les bras 34 vers le bas contre le sommet des leviers 22 avec une force réglable qui dépend de la position de l'écrou 38. De préférence, dans la face des bras 34 qui vient en contact avec le sommet des leviers 22, est découpée une rampe 40 inclinée en s'éloignant de ces leviers 22 à mesure qu'elle s'éloigne aussi de l'axe transversal 27. De cette façon il existe une course plus importante des bras 34 avant qu'ils rencontrent les leviers 22, dans la position d'ouverture du dispositif, comme on le voit sur la figure 1, de sorte que le ressort 39 est plus détendu. A mesure que le dispositif se referme, le ressort 39 est comprime davantage et il exerce une force progressivement croissante pour appuyer la barrette de poussée 11 sur la pièce d'étoffe P à saisir. On peut, aussi, avoir besoin de régler la course d'ouverture du dispositif. L'étrier oscillant 26 a une lèvre 41 pendante en avant du corps creux 1 ; une tige filetée 42 est fixée à ce dernier, parallèlement au pied presseur 2, pour porter un écrou solidaire d'une rondelle 43 contre laquelle vient buter la lèvre pendante 41, ce qui limite la course d'ouverture. Un ressort placé autour de la tige filetée 42 sert à freiner les mouvements de l'écrou. Le dispositif décrit ci-dessus est destiné à être monté à l'extrémité d'un bras (non représenté) qui le pose sur la pièce supérieure P d'une pile de pièces en étoffe quand il est en position ouverte ; lorsque le vérin 30 est alimenté en fluide sous pression, le dispositif passe à sa position fermée ; pendant ce mouvement le pli 21 se forme, comme expliqué plus haut, et il est serré positivement par la force du vérin 30 entre la barrette de poussée 11 et le bord arrondi 6 du pied presseur 2. Ensuite le dispositif est déplacé avec la pièce supérieure P. I1 est remarquable que le dispositif de l'invention est autonome, en ce sens qu'il ne nécessite pas, pour saisir uniquement la pièce supérieure P d'une pile, l'intervention de moyens supplémentaires de retenue, comme des doigts de retenue par exemple, qui viennent s'appuyer sur la pile pour retenir la deuxième pièce située sous la première pièce. Dans le brevet déjà cité US-A-3.940.125, un tel moyen de retenue est nécessaire pour que la deuxième pièce ne soit pas saisie et entraînée avec la première pièce. I1 en résulte que le dispositif de l'invention peut fonctionner aussi bien avec une pile qui reste fixe en position qu'avec une pile mobile verticalement dont la pièce supérieure est toujours tenue au même niveau. REVENDICATIONS 10/ Dispositif de préhension et de déplacement d'une pièce en étoffe au sommet d'une pile de pièces, comprenant un corps (1) ayant un moyen d'appui (2), un moyen de formation de pli (10, 11) articulé sur le corps (1) et déplaçable entre une position supérieure où il est éloigné du moyen d'appui (2) et une position inférieure où il est rapproché de ce dernier, caractérisé en ce que le moyen d'appui (2) est fixé rigidement au corps (1) et le moyen de formation de pli (10, 11) est appliqué contre ce moyen d'appui (2) quand il est parvenu à sa position inférieure. 20/ Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen de formation de pli (10, 11) est appliqué à sa position inférieure contre le moyen d'appui (2) par la force fournie par un vérin (30). 30/ Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen de formation de pli (10, 11) est articulé sur le corps (1) à l'aide d'un axe de pivotement (27) et de moyens de manoeuvre (10, 26) auxquels est attelé un vérin (30) agissant pour rapprocher ce moyen de formation de pli (10, 11) du moyen d'appui (2) et pour l'appliquer contre ce dernier. 40/ Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que le moyen d'appui (2) présente un bord arrondi (6) tandis que le moyen de formation de pli (10) comprend une barrette de poussée (11) montée à une extré- mité de deux leviers de manoeuvre (10) et disposée parallèlement au bord arrondi (6). 50/ Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que la barrette de poussée (11) est garnie de moyens de friction (12) et munie de moyens d'accrochage (13) saillants auxquels correspondent dans le bord arrondi (6) du moyen d'appui (2) des encoches (9) destinées à recevoir partiellement les moyens d'accrochage saillants (13) quand le moyen de formation de pli (10, 11) est appliqué contre le moyen d'appui (2). 60/ Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que la barrette de poussée (11) est montée avec une possibilité d'orientation entre les deux leviers de manoeuvre (10) permettant de régler l'angle d'incidence (a) des moyens d'accrochage (13) par rapport au plan de la face inférieure du moyen d'appui (2). 70/ Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que les moyens de formation de pli (10, 26) comprennent d'une part deux leviers de manoeuvre espacés (10) disposés obliquement quand le moyen d'appui (2) repose sur un plan horizontal, ces leviers (10) contenant entre eux à une de leurs extrémités une barrette de poussée (11), d'autre part deux leviers de suspension (22) espacés disposés substantiellement verticalement quand le moyen d'appui (2) repose sur un plan horizontal, une extrémité de ces leviers de suspension (22) étant articulée avec les leviers de manoeuvre (10) aux extrémités opposées de la barrette de poussée (11), les leviers de suspension (22) ayant une liberté de déplacement dans leur sens longitudinal. 80/ Dispositif selon la revendication 7 caractérisé en ce que les moyens de formation de pli (10, 26) comprennent un étrier (26) ayant deux branches latérales (25) contenant entre elles le corps (1) et articulées ensemble autour de l'axe de pivotement (27), les leviers de manoeuvre (10) étant articulés sur ces branches latérales (25) autour d'un pivot (23) et les leviers de suspension (22) étant articulés sur ces mêmes branches latérales (25) autour d'un pivot (24) engagé dans une fente longitudinale (33), ces pivots (23, 24) étant situés sur deux côtés opposés du plan vertical passant par l'axe de pivotement (27) quand le moyen d'appui (2) repose sur un plan horizontal. 90/ Dispositif-selon la revendication 8 caractérisé en que des moyens de poussée élastique réglable sont montés pour agir sur les leviers de suspension (22) en direction d'une pièce d'étoffe (P) à saisir quand le moyen d'appui (2) repose sur cette pièce. 10 / Dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce que les moyens de poussée élastique réglable comprennent deux bras (34) montés chacun pivotant sur une branche latérale (25) correspondante au-dessus des leviers de suspension (22), ces bras s'étendant au-delà de l'étrier (26) et étant réunis par une tige de liaison (35) contre laquelle est appliqué un ressort (39) à compression réglable s'appuyant contre une équerre (37) fixée au corps (1) .