Brevet FR2580476A1 — publié le 19861024

La présente invention concerne une machine permettant de réaliser d'une façon automatique l'encollage des tiges de chaussures montées sur forme. Cette opération d'encollage s'effectue actuellement d'une façon manuelle, l'élément de chaussure étant tenu à la main, 1 'application de colle etant réalisée au pinceau d'une façon classique ; une autre technique consiste à utiliser un pinceau rotatif monté à poste fixe, sous lequel on fait effectuer manuellement les rotations nécessaires à la pièce à encoller pour assurer une dépose de colle sur l'in tégralité de la surface à enduire. Ce travail reste sale en raison des projections de colle, et insalubre par la toxicité des vapeurs de solvants contenus dans la colle.Le nombre de pointures différentes de chaussures à fabriquer, dans chaque catégorie homme, femme, fillette et garçonnet et la diversité des formes et la cambrure plus ou moins accentuée de semelles rendent difficilement envisageable l'utilisation de machines à reproduire, à partir de gabarits ou de machines program- mables, en raison du cot onéreux que cela entrainerait. La présente invention vise la mécanisation automatique des opérations d'encollage assurant, selon un débit régulier, la dépose d'un cordon de colle suivant rigoureusement le contour de la carre de forme de la chaussure au niveau de la marge de montage et éventuellement des remontées quelle que soit l'importance de la cambrure et de l'inclinaison des bouts, les informations nécessaires pour assurer le positionnement précis des moyens d'enduction étant fournis par la piece elle-même sur laquelle s'effectue l'intervention. La tête d'encollage, objet de l'invention, est équipée d'un pistolet d'injection de colle d'axe sensiblement vertical, soumis à quatre mouvements possibles de façon à ce que la buse de distribution équipant sa partie inférieure suive rigoureusement le contour de la pièce à encoller, ces quatre mouvements étant - un mouvement de translation verticale, - un mouvement de translation horizontale, - un mouvement-de pivotement autour d'un axe vertical, - un mouvement d'inclinaison autour d'un axe horizontal. L'inclinaison du pistolet, nécessaire à l'encolla- ge des bouts, sur forme cambrée est obtenue par un vérin pneumatique provoquant le basculement de l'ensemble de la tête autour d'un axe horizontal de façon à placer ledit pistolet perpendiculairement à la zone à encoller. Les déplacements en translation verticale ou horizontale, ainsi que le pivotement du pistolet sont obtenus par des mécanismes commandés par des dispositifs d'asservissement.La tette est équipée à cet effet de moyens de palpage. L'un,de ces moyens consiste dans un jeu de deux galets montés libres en rotation autour d'axes verticaux implantés aux extrémités d'une traverse fixée par son milieu à l'extremite irérieure d'un arbre d'axe vertical tourillonnant librement dans un palier solidaire du bâti support de la tête. Ces galets sont maintenus en contact permanent avec la carre de forme de la tige de chaussure sous l'effort d'asservissement horizontal ; la succession des formes convexes et concaves au cours du déplacement du support de forme commande les mouvements de translation de la tête dans un plan horizontal selon un sens de recul ou d'avance.Ces galets jouant le rôle de palpeurs dans le plan horizontal constituent également un organe de commande du pivotement de la tête de façon à placer d'une façon constante la buse du pistolet d'injection dans le plan vertical passant par le rayon de courbure de la carre de forme au point d'encollage considéré. Sur l'arbre libre portant la traverse porte-galet est en effet monté un levier de commande dont le mouvement angulaire agit sur des contacteurs commandant l'inversion du sens de rotation d'un moteur électrique dont la sortie d'arbre est accouplée avec un arbre vertical tourillonnant dans un palier solidaire du bâti aligné avec l'arbre portant la traverse des galets.Sur cet arbre entrainé en rotation par le moteur est claveté un manchon supportant un vérin pneumatique à trois positions sur la tige duquel est monté un bloc support du pistolet d'injection de colle, cette disposition permettant de positionner la buse d'injection à volonté sur la largeur de la marge de la tige. Les galets circulant sur la carre de forme, à l'instar d'un boggie, et maintenus en contact permanent sur celle-ci par l'asservissement horizontal provoquent le pivotement de l'arbre les supportant dans un sens ou dans l'autre, selon l'alternance des formes concaves et convexes.Un autre moyen de palpage assurant l'asservissement du mécanisme de translation verticale du pistolet d'injection réside dans la buse de diffusion de colle équipant la partie inférieure de celui-ci, laquelle est maintenue en contact permanent avec la surfcace à encoller, s'apparentant ainsi a un palpeur d'action verticale.Cette buse précède dans le sens de l'encollage un balai qui lui est annexé, réalisé en un matériau souple, de déformation élastique lui permettant d'épouser parfaitement la surface sur laquelle elle prend appui et d'étaler sur celle-ci le cordon de colle déposé par la buse Ce balai comporte une cavité dans laquelle s'emmagasine l'excédent de colle, lequel excédent peut ainsi être redéposé en d'autres points pour suppléer à d'éventuelles irrégularités ou interruptions accidentelles de dépose ; cette disposition permet de plus, d'assurer l'encollage du tronçon terminal de la bande d'encollage separant le point d'interruption volontaire de l'injection de colle et le point de retrait de la buse de la zone d'encollage afin d'éviter tout risque de dispersion de colle en-dehors du plan de travail. Les dessins annexés illustrent, à titre d'exemple, non limitatif, un mode de réalisation du dispositif, conforme à la présente invention. Ceux-ci représentent - en figure 1, une vue de face de I'ensemble de la tête d'encollage, - en figure 2, une vue longitudinale de la tête d'encollage, - en figure 3, une vue de dessus schématique d'une forme de chaussure, - en figure 4, une vue de profil schématique d'une forme de chaussure cambrée. Tel que représenté sur ces différentes figures, la tête d'encollage est réalisée à partir d'un bâti support 1 composé de deux parties la et lb, s'articulant l'une sur l'autre autour d'un axe horizontal lc sous l'action d'un vérin pneumatique 2. La partie lb comporte deux paliers d'axes verticaux alignés ld et le. Dans le palier Id tourillonne librement un arbre 3 à l'extrémité inférieure duquel est montée une traverse horizontale 4 portant, implantés à ses extrémités, les axes verticaux de deux galets 5 montés fous sur ces axes.Dans le palier le tourillonne un arbre 6 sur lequel est claveté un manchon 7 supportant le corps d'un vérin pneumatique a trois positions 8 sur la tige duquel est monté le bloc support comportant les organes d'entrainement et de guidage en translation horizontale et verticale du pistolet d'injection de colle 9, disposé sensiblement vertical, lequel comporte a son extrémité inférieure une buse métallique de diffusion 10. En aval de cette buse est disposé un balai 11 en matériau souple déformable dans l'épaisseur duquel est prévue côté face frontale active une rainure 12 réalisant dans la zone jointive du balai avec l'carrière de la buse une cavité 13 recevant l'excédent de colle refoulé devant le balai au cours de l'étalement de celle-ci, de manière à constituer une réserve d'appoint. L'arbre 6 est entrainé en rotation par l'inter mediaire d'un moteur électrique 14 relié au bâti 1 par un support 15. Le sens de rotation du moteur est commandé par un jeu de contacteurs actionnés au moyen d'un levier de commande 16 fixé en tête de arbre 3. L'opération d'encollage s'effectue de la façon suivante. La forme montée sur un chariot annexé à la machine équipée de la tête d'encollage telle que décrite, effectue, par rapport à la buse d'injection une révolution complète dans un plan horizontal permettant a la buse d'intervenir sur l'intégralité du périmètre de la marge de la forme. Tel que représenté schématiquement en figure 3, cette révolution résulte d'une première rotation autour d'un axe XX' d'amplitude 180 suivie d-'une translation et d'une deuxieme rotation autour d'un axe YY' d'amplitude 1800, elle-même suivie d'une seconde translation, la longueur de la translation correspondant à l'intervalle séparant les deux axes de rotation.Le point de départ correspond au début de I'injec tion de la buse se situant en D, les deux galets 5 étant en appui sur la carre de forme et la buse 10 en appui sur la marge de celle-ci ; la forme effectue sa première rotation autour de l'axe XX', la buse procédant à l'enduction de la zone dite d'emboitage jusqu'à un point situé approximativement en E ; au cours de cette phase, les galets palpeurs commandent un mouvement de recul de la tête d'encollage. Cette première rotation est suivie d'une translation de E en F au cours de laquelle la tête occupe une position intermédiaire sensiblement stable, les translations dans l'un ou l'autre sens étant de faible longueur. Cette deuxième phase correspondant à l'enduction d'un des bords de la cambrure côté extérieur de la chaussure par exemple, est suivie d'une rotation de la forme autour de l'axe YY', permettant l'enduction des bouts de la forme de F en G ; au cours de cette troisième phase, les galets palpeurs commandent à nouveau un mouvement de recul de la tette. Enfin, le cycle s'acheve par une dernière translation nécessaire à l'enduction de l'autre bord de la cambrure correspondant au côté intérieur de la chaussure, de G en A. Au cours de cette dernière phase, les galets palpeurs commandent un mouvement d'avance de la tête d'encollage. L'arrivée de colle à la buse de diffusion 10 est interrompue suffisamment tôt avant d'atteindre le point d'arrivée A, lequel peut meme dépasser le point de départ D : cette précaution évite toute retombée de colle sur la machine au cours. du retrait de la forme venant d'être encollée et la mise en place d'une nouvelle forme. L'interruption volontaire de dépose de colle dans cette zone est compensée par une enduction à partir de la réserve de colle contenue à cet effet dans la cavité 13 du balai 11, évitant ainsi l'incon vénient d'une zone non encollée.En se réferant à la figure -4, illustrant une forme de cambrure accentuée, on peut constater, qu'au cours de la révolution de la forme la buse 10, en appui sur la forme, reste sensiblement stable dans la zone d'emboitage, puis aussitôt sortie de cette zone commande la remontée verticale de la tête assez rapide pour atteindre le point M, suivie d'une descente de celle-ci pour atteindre le niveau le plus bas en N correspondant à l'extrémité du bout de la forme ; la deuxième partie du contour de la forme étant sensiblement de même profil, la tête est soumise à des mouvements de translation verticale identiques.L'inclinaison assez prononcée des bouts par rapport à l'horizontale, impose dans la phase de rotation de la forme autour de l'axe YY', de procéder à l'inclinaison de la tête, par basculement autour de l'axe horizontal lc sous l'action du vérin 2, de façon à placer la buse perpendiculairement à la zone à enduire. Simultanément à tous ces mouvements horizontaux et verticaux de la tête le pistolet d'injection pivote autour de l'axe vertical du palier le sous l'action du moteur 14, le sens de rotation duquel est inversé à chaque passage d'une forme concave à une forme convexe et vice-versa du boggie constitué par les deux galets palpeurs 5. Dans chacun des mouvements, l'absence de décalage entre la détection de la forme å encoller et l'exécution du mouvement de la tête assure un suivi rigoureux du profil. De la description qui précède, il ressort que la machine équipée d'une telle tete d'encollage permet avec un minimum de réglages de traiter une gamme étendue de pointures pouvant aller, à titre d'exemple, sans que les chiffres indiqués soient limitatifs, du 35 au 46 en série homme, du 35 au 42 en série femme, du 28 au 40 en série fillette et du 28 au 42 en série garçonnet. Le dispositif, objet de l'invention, peut s'appliquer d'une façon générale à l'encollage de toutes pièces de quelque contour qu'elles soient et plus particulièrement a l'encollage des tiges de chaussures et aux différentes phases de préparation des semelles. - REVENDICATIONS 1.- Machine destinée à réaliser d'une façon automatique une enduction de colle sur une pièce au cours d'une révolution complète de celle-ci dans un plan horizontal selon une trajectoire curviligne comportant une pluralité de parties concaves ou convexes se succédant dans des plans horizontaux ou obliques, caractérisée en ce que le dispositif d'enduction est animé des mouvements nécessaires pour assurer la depose et la répartition régulière d'un cordon de colle suivant rigou- reusement le contour de la pièce, lesdits mouvements étant commandés par des mécanismes asservis à partir dtinforma- tions fournies par la pièce elle-même. 2.- Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif d'enduction du type pistolet d'injection (9) muni d'une buse de diffusion (10) est monté sur un bâti support (1) de façon telle qu'il puisse réaliser un mouvement d'inclinaison autour d'un axe horizontal, un mouvement de translation horizontale, un mouvement de translation verticale et un mouvement de pivotement autour d'un axe vertical. 3.- Machine selon les revendications 1 et 2, prises ensemble, caractérisée en ce que le pistolet d'injection (9) est monté en position sensiblement verticale sur un bâti support (1) composé de deux parties (la) (lb) s'articulant l'une sur l'autre autour d'un axe horizontal (lc) sous l'action d'un vérin (2) commandant l'inclinaison du pistolet 4.- Maline selon les revendications 1, 2 et 3, prises ensemble, !caractérisée en ce que le pistolet d'injection (9) est monté sur un bloc comportant les organes de commande et de; guidage en translation horizontale et verticale du pistolet, lequel bloc est fixé sur la tige d'un vérin pneumatique à trois positions (8) permettant le positionnement de la buse de diffusion (10) du pistolet à la distance désirée;du contour de la pièce. 5.- Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que le vérin (8) portant-le bloc support du pistolet d'injection (9) est monté solidaire d'un manchon (7) claveté sur un arbre (6) tourillonnant dans un palier d'axe vertical (le) de la partie basculante (lb) du bâti support (1), lequel arbre est entrainé en rotation par un moteur électrique (14) assurant le pivotement alterné du pistolet de manière à placer d'une façon constante la buse du pistolet dans le plan vertical passant par le rayon de courbure du contour de la pièce au point d'encollage considéré. 6.- Machine selon l'ensemble des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le sens de rotation du moteur d'entrainement (14) du bloc support du pistolet (9) est commandé par un jeu de palpeurs constitué de deux galets (5) montés libres en rotation sur des axes verticaux implantés aux extrémités d'une traverse (4) fixée en son milieu à l'extremite inferieure d'un arbre vertical (3) aligné avec l'arbre (6) d'entrainement et tourillonnant librement dans un palier (ld) de la partie basculante (lb) du bâti support (1), lequel arbre (3) pivotant dans un sens ou dans l'autre selon que les galets, en appui sur la pièce, passent d'une forme concave à une forme convexe et vice-versa, agit par l'intermédiaire d'un levier (16) sur un jeu de contacteurs commandant l'inversion de rotation du moteur (14). 7.- Machine selon l'ensemble des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le jeu de galets (5) jouant le rôle de palpeurs commandent les mécanismes d'entrainement en translation horizontale du pistolet d'injection (9). 8.- Machine selon l'ensemble des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la buse de diffusion (10) du pistolet d'injection (9) maintenue en contact permanent avec la surface à encoller joue le rôle de palpeur commandant les mécanismes d'entrainement en translation verticale du pistolet d'injection. 9.- Machine selon l'ensemble des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la buse métallique de diffusion (10) du pistolet d'injection de colle (9) comporte en aval un balai tll) réalisé en un matériau souple de déformation élastique dans ltépaisseur duquel est usinée côté face frontale active une rainure (12) réalisant dans la zone jointive du balai avec l'carrière de la buse une cavité (13) emmagasinant l'excédent de colle refoulé devant le balai au cours de l'étalement de celle-ci, lequel excédent est destiné à être redéposé en des zones comportant des irrégu larités ou interruptions accidentelles de dépose, ainsi que sur le tronçon terminal de la trajectoire d'encollage séparant le point d'interruption volontaire d'injection et le point de retrait de la buse de la zone d'encollage dans le but d'éviter toute dispersion de colle.