Brevet FR2596234A1 — publié le 19870925

Procédés et dispositifis pour fabriquer automatiquement des lots de bouts de fils conducteurs de différentes longueurs et lots de fils conducteurs ainsi obtenus. La présente invention a pour objet des procédés et des dispositifs pour fabriquer automatiquement des lots de bouts de fils conducteurs de différentes longueurs et les lots de fils conducteurs ainsi obtenus. Le secteur technique de l'invention est celui de la construction des robots ou ateliers flexibles de câblage. On connaît des robots ou ateliers flexibles de câblage qui permettent de découper automatiquement des bouts de fils selon des longueurs programmées, de dénuder les extrémités de ces fils, de les équiper de pièces de connexion serties et de manchons isolants qui recouvrent les sertissages. La publication FR. A. 2.513.478 (81/18.181) (AUTOMATISMES ET TECHNIQUES AVANCEES - A.T.A.) décrit une machine automatique comportant un plateau rotatif qui porte des paires de mâchoires pivotantes qui saisissent chaque bout de fil en deux points en formant entre eux une boucle de longueur variable. Les bouts de fils équipés sortant d'une telle machine peuvent être rassemblés en faisceau prêts à être monté tel quel pour équiper un véhicule ou un appareil ménager. Pour faciliter les travaux de connexion des fils équipés sortant d'un robot de câblage, il est avantageux dans certaines applications de regrouper les fils sur un support en conservant l'ordre dans lequel les fils sortent du robot et des distances déterminées entre chaque fil, lesquelles distances peuvent être égales à un pas de base ou un multiple simple de celui-ci. Les distances entre fils sont choisies égales aux distances qui séparent les bornes conductrices sur lesquelles les pièces de connexion fixées aux extrémités de fils doivent être connectées. En livrant aux câbleurs des lots de fils dans un ordre déterminé et avec des espacements entre fils déterminés, on facilite le travail manuel des opérateurs chargés de connecter les fils sur des bornes qui se présentent toujours dans le même ordre et avec des distances entre bornes déterminées. Les lots de fils regroupés dans un ordre déterminé et avec des pas entre fils déterminés permettent, dans certains cas, d'automatiser les opérations de connexion des fils sur des borniers ou sur des connecteurs. L'objectif de la présente invention est de procurer des moyens permettant de regrouper les fils équipés de pièces de connexion sortant d'un robot, notamment d'un robot selon la publication FR. A. 2.513.478, pour former des lots de fils qui se présentent dans un ordre déterminé, avec des distances entre fils déterminées. Dans certaines applications, il est nécessaire que certains fils d'un même lot comportent une plus grande longueur de fil libre entre la pièce de connexion et le support du lot de fils afin de permettre de brancher la pièce de connexion sur une borne déportée. Un autre objectif de la présente invention est de procurer des moyens qui permettent de présenter des lots de fils dont les extrémités sont équipées de pièces de connexion en disposant la majorité des pièces de connexion à une même distance du support commun et en disposant certaines pièces de connexion à une plus grande distance du support commun. Les objectifs de l'invention sont atteints par un procédé pour fabriquer automatiquement des lots de bouts de fils conducteurs de différentes longueurs à la sortie d'un robot qui a découpé lesdits fils et qui a équipé leurs extrémités de pièces de connexion, lequel procédé comporte les opérations suivantes - on entraîne les bouts de fils sortant dudit robot par des moyens qui les déplacent perpendiculairement à la direction des fils et qui maintiennent chaque fil en deux points, de telle sorte que les pièces de connexion sont alignées et que chaque fil forme entre ces deux points, une boucle dont la longueur varie en fonction de la longueur dudit bout de fil;; - et on colle les fils sortant desdits moyens d'entranement sur une ou deux paires de bandes adhésives qui sont déroulées pas à pas et qui passent entre une ou deux paires de rouleaux superposés, de telle sorte que l'on conserve 11 ordre de sortie des bouts de fils et des distances déterminées entre lesdits fils. Un dispositif selon l'invention comporte - des moyens pour entraîneur lesdits bouts de fils conducteurs dans une direction perpendiculaire à la direction desdits bouts de fils en maintenant chaque fil en deux points, de telle sorte que les pièces de connexion sont alignées et que chaque bout de fil forme entre ces deux points une boucle dont la longueur varie en fonction de la longueur dudit bout de fil; - une ou deux paires de rouleaux superposés dont les axes sont situés à la sortie desdits moyens d'entralnement; - et des moyens pour entraîner pas à pas une ou deux paires de bandes adhésives en faisant passer chaque paire de bandes adhésives entre une desdites paires de rouleaux et en mettant en contact l'une avec l'autre les faces adhésives des deux bandes de chaque paire. Avant geusement, les moyens d'entraînement des bouts de fils sont constitués par deux paires de courroies sans fin superposées, chaque paire comportant deux brins juxtaposés qui se dépla centra la même vitesse et dans le même sens en s'éloignant dudit robot. L'invention a pour résultats de nouveaux produits qui sont constitués par des lots de bouts de fil conducteurs de différentes longueurs dont les extrémités sont équipées de pièces de connexion, lesquels bouts de fils sont fixés dans un ordre déterminé sur une ou deux paires de bandes adhésives. Avantageusement, les bouts de fils sont espacés de distances déterminées égales à celles qui séparent les bornes sur lesquelles les pièces de connexion doivent être connectées. Un dispositif selon l'invention permet d'obtenir des lots de fils équipés dans lequel les pièces de connexion sont sensiblement alignées, c'est-à-dire qu'elles sont toutes situées sensiblement à la même distance des bandes adhésives qui les supportent, ce qui facilite les opérations de connexion sur des bornes fixes et peut permettre, dans certains cas répétitifs, d'automatiser ces opérations de connexion. Toutefois, un dispositif selon l'invention permet, grâce à la pince de traction latérale qui l'équipe et aux boucles formées par les fils, de tirer latéralement un fil pendant qu'il est déplacé par les courroies sans fin qui permettent ce déplacement latéral. Ainsi, il est possible d'obtenir des lots de fils équipés dans lesquels certaines pièces de connexion sont reliées aux bandes adhésives par des longueurs de fils plus grandes afin d'accéder à certaines bornes fixes qui peuvent être déportées. La description suivante se réfère aux dessins annexés qui représentent, sans aucun caractère limitatif, un exemple de réalisation d'un dispositif selon l'invention. La figure 1 représente schématiquement une vue d'ensemble en perspective d'un robot de câblage équipé d'un dispositif selon l'invention. Les figures 2 et 3 sont des vexes en élévation et de dessus d'un dispositif selon l'invention. La figure 4 est une vue d'un lot de bouts de fils conducteurs en cours de branchement sur un bornier. La figure 1 représente un robot ou atelier flexible de câblage d'un type connu, par exemple un robot du type décrit dans la publication FR. A. 2.513.478. Ce robot est destiné à fabriquer automatiquement des ensembles de bouts de fils conducteurs dont les extrémités sont équipées de pièces de connexion. il comporte, pour l'essentiel, un convoyeur sans fin qui est constitué par un plateau 1, qui est entraîné en rotation pas à pas par un motoréducteur 2. Le plateau 1 porte des paires de mâchoires 3a, 3b placées à la périphérie du plateau, lesquelles sont actionnées par des électro-aimants ou par des vérins non représentés et peuvent pivoter d'un quart de tour en sens inverse l'une de l'autre. Les postes de travail sont disposés à la périphérie du plateau tournant 1. Ces postes comportent, par exemple, un poste 4 de dévidement du fil avec formation de boucles; un poste 5 de sectionnement des fils successifs selon des longueurs déterminées; des postes 6, 7 etc.... pour dénuder les extrémités des fils, pour y enfiler des manchons isolants, pour poser et sertir sur les extrémités dénudées des pièces de connexion mâles ou femelles etc.... En fin de circuit se trouve un poste 8 de sortie des fils équipés qui fait l'objet de la présente invention. Le robot comporte une unité centrale 39 du type microordinateur équipée d'un clavier 40 qui permet d'inscrire dans la mémoire de l'ordinateur, une série de longueurs suivant lesquelles un lot de fils doit être préparé dans un ordre déterminé. L'unité centrale 39 est reliée au moteur pas à pas 2 et aux divers postes de travail 4 à 8 et elle commande les pas d'avancement du plateau tournant 1 et les suites d'opérations qui sont effectuées automatiquement par chaque poste de travail. Les mâchoires -3a, 3b pivotent sous l'action de cames. Lorsqu'elles passent devant le poste 4 de dévidement, elles sont orientées de telle sorte qu'elles sont alignées tangentiellement à la direction de dévidement du fil. Après le poste de sectionnement 5, elles pivotent de 900 en sens inverse l'une de l'autre afin de présenter les extrémités des fils dans une direction radiale. En arrivant en regard du poste de sortie 8, les mâchoires 3a, 3b pivotent en sens inverse, de sorte que chaque bout de fil est présenté devant le poste de sortie dans unedirection tangentielle au plateau. Comme le représente la figure 1, chaque bout de fil forme entre les deux mâchoires 3a, 3b qui le maintiennent une boucle 9 de longueur variable. Le robot comportant un plateau tournant représenté sur la figure 1 est un exemple non limitatif.Le plateau tournant peut être remplacé par tout autre type de convoyeur de transfert par exemple par un convoyeur à courroies sans fin et un poste de sortie 8 selon l'invention peut équiper des robot comportant d'autres types de convoyeurs de transfert des fils. Le dispositif 8 comporte un chariot 10 qui se déplace suivant un axe radial x xl et qui est équipé de moyens, par exemple de pinces, permettant de saisir chaque bout de fil 11 entre les deux mâchoires 3a et 3b puis de le déplacer le long de l'axe x xl c'est-à-dire dans une direction perpendiculaire à la direction du fil. Le dispositif 8 comporte deux paires de courroies sans fin 12 et 13, parallèles à l'axe x xl. Chaque paire comporte deux courroies superposées respectivement 12a et 12blet 13a et 13b. Les deux brins juxtaposés de chaque paire, c'est-à-diré le brin inférieur des courroies supérieures 12a et 13a et le brin supérieur des courroies inférieures 12b et 13b se déplacent dans le même sens en s'éloignant du plateau 1. Avantageusement chaque paire de courroies est située sensiblement dans l'alignement de la position qu'occupe chacune des mâchoires 3a et 3b au moment ou le bout de fil est présenté devant le poste de sortie. Les paires de courroies 12a, 12b et 13a, 13b sont situées de part et d'autre du trajet du chariot 10 qui peut donc pénétrer entre les courroies pour introduire les bouts de fils entre les deux brins juxtaposés qui séloignent du plateau 1. La hauteur entre ces deux brins est très faible et inférieure au diamètre des plus petits fils, de sorte que ceux-ci sont en tramés par pincement entre les deux courroies et les pièces de connexion 14 qui équipent les extrémités des fils sont aligénes, les différences de longueur des divers fils étant absorbées par les boucles 9. Un dispositif selon l'inveniton comporte, en outre, deux paires de rouleaux superposés,respectivement les rouleaux 15a, 15b pour une paire et 16a, 16b pour l'autre paire. Les rouleaux de chaque paire sont disposés de part et d'autre du plan horizontal de symétrie PP', c'est-à-dire du plan qui est situé entre les deux courroies de chaque paire de courroies et dans lequel les bouts de fils se déplacent. Les rouleaux de chaque paire sont sensiblement tangents et ils comportent un revêtement en matériau élastomère. L'axe des rouleaux est perpendiculaire à la direction de déplacement des fils. Entre chaque paire de rouleaux circule une paire de bandes adhésives respectivement 17a et 17b et 18a et 18b, qui se dévident respectivement des bobines 19a, 19b et 20a, 20b. Les faces adhésives des deux bandes d'une même paire viennent au contas l'une de autre lors du passage entre- la paire de rouleaux correspondants. Les deux paires de rouleaux 15a, 15b et 16a, 16b sont disposées en amont de l'extrémité aval des bandes transporteuses 12a, 12b et 13a, 13b, de sorte que les bouts de fils 11, entraînés par les bandes transporteuses sont forcés à s'engager entre les deux paires de rouleaux et à se coller entre les deux bandes adhésives de chaque paire. Les paires de rouleaux 15a, 15b et 16a, 16b sont disposées, de préférence, entre les paires de bandes transporteuses comme on l'a représenté sur les figures 1 et 2. Les deux paires de bandes adhésives s'enroulent sur un tambour 11 qui est entraîné pas à pas par un moteur 23, dont les mouvements sont commandés par l'unité centrale 39 ou par un mini-orsina- teur qui commande uniquement le poste de travail 8. En variante, on peut entraîner les paires de rouleaux par un même moteur pas à pas ou par deux moteurs pas à pas indépendants. Le moteur 23 entraîne chaque fois le tambour 22 et donc les bandes adhésives d'une longueur déterminée, de sorte que l'on obtient, à la sortie un lot de bouts de fils équipés, parallèles et de différentes longueurs, qui sont fixés sur des bandes adhésives, qui sont disposés dans un ordre déterminé correspondant à l'ordre dans lequel ils sont sortis du plateau 1 et qui sont disposés suivant des distances déterminées. Le produit nouveau représenté par un tel lot de bouts de fils ainsi disposés facilite les opérations de connexion des fils sur des bornes fixes comme le montre la figure 4. La figure 4 représente un tableau 24 comportant des rangées de bornes fixes 25. La distance entre bornes dans chaque rangée est égale par exemple à un pas constant a. On a représenté sur cette figure un lot de bouts de fils 26 selon l'invention qui sont fixés sur des bandes adhésives 27. Le pas a entre les bouts de fils 26 est égal au pas a entre bornes ou à un multiple du pas a dans le cas où certaines bornes ne doivent pas recevoir de fil. Les longueurs des bouts de fils successifs ont été programmées dans l'ordre qui correspond aux longueurs des fils devant être connectés sur les bornes 25 successives, prises dans un ordre qui correspond à celui dans lequel on va les rencontrer en suivant un trajet sinueux passant d'une rangée à une autre. I1 suffit alors à l'opérateur chargé d'effectuer les connexions de disposer les bandes adhésives 27 portant les bouts de fils suivant le trajet sinueux représenté sur la figure 4 pour que chaque fil se présente exactement dans la position qui correspond à la borne 25 sur laquelle il doit être connecté,d'où un gain de temps très important et une réduction de la probabilité d'erreurs de connexions. Il plut arriver qu'un tableau tel que le tableau 24 comporte deportees des bornes/telle que la borne 28, qui soient placées en dehors de la face avant, par exemple sur une face latérale ou sur la face arrière. Dans ce cas, il faut que la longueur 29 de fil libre entre les bandes adhésives et la pièce de connexion 30, qui doit être connectée sur la borne 28, soit suffisante pour atteindre cette borne. A cet effet, un dispositif selon l'invetion comporte une pince 31 qui est déplacée par un vérin 32 dans une direction perpendiculaire à celle des courroies sans fin 12 et 13. La pince 31 permet de saisir une extrémité d'un bout de fil pincé entre les courroies et de le tirer latéralement en réduisant la longueur de la boucle 9 située entre les deux paires de bandes transporteuses. La figure 1 représente la pince 31 dans la position où elle saisit l'extrémité d'un fil. La figure 3 représente la pince 31 en position rétractée dans laquelle le fil a été tiré et la boucle 9 a été supprimée ou tout au moins la longueur de celle-ci a été réduite. Bien que les figures 1 à 3 représentent des lots de fils fixés entre deux paires de bandes adhésives, il est précisé que les bouts de fils pourraient être également fixés sur une seule paire de bandes adhésives. REVENDICATIONS 1. Procédé pour fabriquer automatiquement des lots de bouts de fils conducteurs (11) de différentes longueurs à la sortie d'un robot (1) qui a équipé automatiquement certaines extrémités desdits bouts de fils d'une pièce de connexion (14), caractérisé par la suite d'opérations suivantes - on entraîne les bouts de fils (11, 21) sortant dudit robot par des moyens qui les déplacent perpendiculairement à la direction des fils et qui maintiennent chaque fil en deux points, de telle sorte que les pièces de connexion (14) sont alignées et que chaque fil forme entre ces deux points, une boucle (9) dont la longueur varie en fonction de la longueur dudit bout de fil;; - et on colle les fils sortant desdits moyens d'entraîne une ou ment sur/deux paires de bandes adhésives (17a, 17b, 18a > 18a, 18b) qui sont déroulées pas à pas et qui passent entre une ou deux paires de rouleaux superposés (15a, 15b, 16a, 16b), de telle sorte que lton conserve l'ordre de sortie des bouts de fils et des distances déterminées entre lesdits fils. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on entraîne lesdits bouts de fils (21) en les engageant entre deux paires de courroies sans fin superposées (12a, 12b, 13a, 13b), chaque paire comportant deux brins juxtaposés qui se déplacent dans le même sens en s'éloignant dudit robot. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on saisit les extrémités de certains bouts de fil avec une pince (3) qui se déplace transversalement auxdites courroies sans fin (12a, 12b, 13a, 13b) et qui tire le bout de fil en réduisant la longueur de la boucle (9). 4. Dispositif pour fabriquer automatiquement des lots de bouts de fils conducteurs (11) de différentes longueurs à la sortie d'un robot (1) qui a équipé automatiquement certaines extrémités desdits bouts de fils d'une pièce de connexion (14) caractérisé en ce qu'il comporte - des moyens (12a, 12b, 13a, 13b) pour entraîner lesdits bouts de fils conducteurs (11) dans une direction perpendiculaire à la direction desdits bouts de fils en maintenant chaque fil en deux points, de telle sorte que les pièces de connexion (14) sont alignées et que chaque bout de fil (11) forme entre ces deux points une boucle (9) dont la longueur varie en fonction de la longueur dudit bout de fil;; - une ou deux paires de rouleaux superposés (15a, 15b, 16a, 16b), dont les axes sont parallèles aux directions desdits fils et qui sont situés à la sortie desdits moyens d'entraînement; - et des moyens pour entraîner pas à pas une ou deux paires de bandes adhésives (17a, 17b, 18a, 18b) en faisant passer chaque paire de bandes adhésives entre une desdites paires de rouleaux et en mettant en contact l'une avec l'autre les faces adhésives des deux bandes de chaque paire. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement sont constitués par deux paires de courroies sans fin superposées (12a, 12b, 13a, 13b), chaque paire comportant deux brins juxtaposés qui se déplacent à la même vitesse et dans le même sens en s'éloignant dudit robot (1). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits rouleaux (15a, 15b, 16a, 16b) sont situés en amont de l'extrémité aval desdites bandes transporteuses (12a, 12b, 13a, 13b). 7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits rouleaux (15a, 15b, 16a, 16b) sont situés entre lesdites bandes transporteuses (12a, 12b, 13a, 13b). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que lesdites paires de bandes adhésives s'enroulent sur un tambour (22) qui est entraîné par un moteur pas à pas (23). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte un chariot (10) qui se déplace perpendiculairement à la direction des bouts de fils (11) sortant dudit robot et qui s'engage entre les extrémités amont desdites paires de bandes transporteuses (12a, 12b, 13a, 13b). I 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte une pince (31) et des moyens (32) pour manoeuvrer ladite pince afin de saisir l'extrémité d'un bout de fil pincé entre lesdites bandes transporteuses et pour déplacer ladite pince transversalement auxdites bandes transporteuses. 11. Produit nouveau constitué par un lot de bouts de fils conducteurs (!1) de différentes longueurs dont certaines extrémités sont équipées de pièces de connexion, caractérisé en ce que lesdits bouts de fils (11) sont fixés, dans un ordre déterminé, entre une ou deux paires de bandes adhésives (17a, 17b, 18a, 18b). 12. Produit nouveau selon la revendication 11, caractérisé en ce que lesdits bouts de fils sont espacés de longueurs déterminées égales aux distances (a) qui szparent les bornes (25), sur lesquelles lesdites pièces de connexion (14) doivent être connectées.