Brevet FR2595028A1 — publié le 19870828

La présente invention a pour objet un procédé et des dispositifs pour poser automatiquement des manchons isolants sur les extrémités de fils conducteurs. Le secteur technique de l'invention est celui de la câblerie de la fabrication des robots utilisés pour fabriquer des faisceaux de fils conducteurs. Les fils conducteurs utilisés pour équiper des machines par exemple des voitures, des avions, des appareils ménagers etc... sont équipés à chacune de leurs extrémités de pièces de connexion ou de liaison qui sont généralement serties sur les extrémités dénudées du fil conducteur. Pour isoler la partie arrière de ces pièces de connexion, on utilise des manchons isolants, en matière plastique thermoré- tractable, que l'on enfile sur le fil avant de sertir la pièce de connexion et que l'on fait rétracter ensuite autour de la partie arrière de ladite pièce de connexion en les chauffant. Ces manchons isolants sont généralement enfilés sur le fil manuellement. L'objectif de la présente invention est de procurer un mécanisme permettant de poser automatiquement lesdits manchons isolants, lequel mécanisme pourra être utilisé soit avec une présentation manuelle des fils dans l'alignement du mécanisme, soit avec des fils qui sont déplacés par une machine transfert qui les présente dans l'alignement du mécanisme. La demande de brevet FR. A. 2.513.478 (A.T.A.) décrit un robot destiné à découper des fils conducteurs et à équiper les extrémités de ceux-ci. Les procédés et dispositifs selon la présente invention peuvent être utilisés avec un robot de ce type. La demande de brevet FR. A. 2.525.402 (A.T.A.) décrit des dispositifs pour poser automatiquement des manchons isolants sur des pièces de connexion équipant les extrémités de fils conducteurs. La présente invention a pour objet un autre mode de réalisation d'un mécanisme aboutissant au même résultat par des moyens différents. Les objectifs de la présente invention sont atteints au moyen d'un procédé qui comporte la suite d'opérations suivantes - on introduit lesdits manchons isolants dans un embout qui comporte un canal longitudinal dont le diamètre intérieur est légèrement supérieur au diamètre extérieur desdits manchons; - on présente successivement dans l'alignement dudit canal les extrémités dénudées desdits fils conducteurs; - et on envoie un gaz comprimé à l'extrémité arrière dudit canal, de sorte que lesdits manchons sont expulsés un par un hors dudit canal et chacun d'eux s'enfile sur 11 extrémité dénudée d'un fil conducteur qui est présenté dans l'alignement dudit canal. Selon un mode de réalisation préférentiel, on déverse les manchons en vrac dans un récipient vertical fermé comportant une arrivée de gaz comprimé à sa partie inférieure, on connecte le sommet dudit récipient à l'extrémité arrière dudit embout par un petit tube flexible et on envoie un gaz comprimé à la partie inférieure dudit récipient, lequel gaz met lesdits manchons en suspension et les entraîne dans ledit tube flexible et dans ledit canal. Un dispositif selon l'invention comporte un embout traversé par un canal longitudinal dont le diamètre interne est légèrement supérieur au diamètre externe desdits manchons et des moyens pour introduire dans ledit canal des manchons isolants et un gaz comprimé qui éjecte lesdits manchons hors dudit canal. L'invention a pour résultat des moyens permettant d'enfiler automatiquement des manchons isolants sur les extrémités dénudées de fils conducteurs, sur lesquelles on vient ensuite sertir une pièce de connexion, puis on engage le manchon isolant sur le sertissage et on le fait rétracter en le chauffant. Dans le casoù les extrémités des fils sont présentées manuellement devant un dispositif selon l'invention, celui-ci permet d'obtenir une cadence plus rapide que dans le cas où les manchons sont engagés manuellement sur les fils. Un dispositif selon l'invention est particulièrement bien adapté pour constituer un des postes de travail d'un robot destiné à effectuer automatiquement toutes les opérations de sectionnement de fils conducteurs suivant des longueurs déterminées et de sertissage sur les extrémités de ces fils de pièces de connexion qui sont ensuite recouvertes de manchons isolant thermorétractables. Les moyens utilisés, à savoir un récipient dans lequel on déverse les manchons isolants en vrac et un embout qui fait fonction de sarbacane pour éjecter les manchons un par un et pour les enfiler sur les fils dénudés sont des moyens simples et peu onéreux qui permettent de construire, à peu de frais, un poste de travail automatique dont le fonctionnement s'est avéré très fiable. La détection par cellule photo-électrique des anomalies de fonctionnement dues à un manchon qui ne s'est pas bien engagé sur l'extrémité d'un fil,associée à un vérin, qui déplace légèrement l'embout distributeur permet l'éjection instantanée du manchon pertubateur et le passage à un nouveau cycle, sans avoir à arrêter la machine et sans perte de temps notable. 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 est une vue d'ensemble du dispositif. La figure 2 est une coupe transversale des mâchoires de centrage du fil conducteur dans l'alignement du distributeur de manchons. La figure 3 représente les étapes successives du fonctionnement. La figure 4 est une coupe axiale partielle d'un deuxième dispositif selon l'invention. La figure 1 représente un dispositif destiné à distribuer automatiquement des manchons isolants en matière plastique thermodurcessable et à enfiler chacun de ceux-ci sur une extrémité 1 d'un fil conducteur qui a été préalablement dénudée. Les fils conducteurs 1 peuvent être présentés manuellement dans l'alignement de la machine. Ils peuvent être présentés automatiquement par une machine transfert comportant des mâchoires 2 qui tiennent les bouts de fils. Par exemple, la machine transfert peut être du type décrit dans la demande antérieure FR. A. 2.513.478 et comporter un plateau rotatif, sur lesquelles mâchoires 2 sont montées et une unité de calcul qui est programmée pour commander la rotation pas à pas du plateau et pour commander également les opérations successives des postes de travail disposés à la périphérie du plateau. Dans ce cas, un dispositif selon l'invention constitue un de ces postes de travail. Un dispositif selon l'invention comporte un récipient 3 qui est de préférence, un récipient cylindrique vertical, qui est fermé par un couvercle 4. Ce récipient comporte une arrivée de gaz comprimé 5, par exemple d'air comprimé, située à la partie inférieure du récipient. Avantageusement, le fond 6 du récipient est conique et l'arrivée d'air 5 est située au sommet dudit cône qui se trouve à la partie inférieure. Le récipient 3 comporte, à sa partie supérieure, une sortie d'air 7 qui est équipée d'un robinet 8 permettant de créer une fuite d'air permanente pour maintenir les manchons en suspension. Les manchons isolants sont déversés en vrac dans le récipient 3 puis le couvercle 4 est placé sur celui-ci. Tant que l'air comprimé n'est pas envoyé sur l'arrivée d'air 5, les manchons reposent immobiles sur le fond du récipient. Dès qu'on envoie de l'air comprimé dans le récipient et que l'on crée une fuite d'air permanente en haut du récipient les manchons sont entraînés par l'air dans des mouvements tourbillonnaires aléatoires et sont maintenus en suspension dans l'air. Un dispositif selon l'invention comporte un caisson 9 qui contient les organes de la machine. Seuls les composants essentiels sont représentés sur la figure 1. Le dispositif comporte, notamment un embout rigide 10 qui est traversé de part en part par un petit canal cylindrique 11 dont le diamètre intérieur est légèrement supérieur au diamètre extérieur des manchons. L'embout rigide 10 est relié à la partie supérieure du récipient 3 par un petit tube souple 12 dont le diamètre intérieur est supérieur au diamètre externe des manchons. Avantageusement le tube 12 est horizontal au départ du récipient 3 et il pénètre de quelques centimètres à l'intérieur de celui-ci. L'embout 10 comporte deux butées escamotables 13 et 14 qui débouchent à l'intérieur du canal 11 sans empêcher le passage de l'air. Ces butées sont actionnées par des petits vérins ou des électrò-aimants 13a et 14a. La distance longitudinale entre les deux butées 13 et 14 est comprise entre une fois et deux fois la longueur d'un manchon isolant. La butée avant i3 arrête la progression de la file de manchons lorsqutelle est engagée dans le canal 11. La butée arrière 14 appuie sur le deuxième manchon de la file lorsqu'elle est engagée dans le canal 11. Un dispositif selon l'invention comporte avantageusement un organe 15 de maintien et de centrage de l'extrémité du fil. Cet organe est composé de deux mâchoires 15a et 15b et de moyens 16a, 16b pour rapprocher ou pour écarter les deux mâchoires en les dépla çant verticalement, ces moyens 16 étant par exemple des vérins ou des électro-aimants. La figure 2 est une coupe transversale des mâchoires 15a et 15b refermées sur un fil 1. La figure 2 représente un mode de réalisation préférentiel dans lequel les deux mâchoires 15a et 15b ont la forme de deux Vé qui s'interpénètrent pour centrer le fil. Par construction, lorsque les mâchoires 15a et 15b sont fermées, l'extrémité libre du fil 1 se trouve placée exactement dans l'alignement du canal 11, coaxialement à celui-ci. Les mâchoires 15a et 15b sont disposées un peu en retrait de l'extrémité libre du fil 1, de sorte qu'un manchon peut s'enfiler sur cette extrémité lorsque les mâchoires sont fermées, comme on peut le voir sur l'étape III de la figure 2. Avantageusement, un dispositif selon l'invention comporte une barrière optique constituée par un emetteur lumineux 17e associé à un récepteur photo-électrique 17r, disposés légèrement en avant et de part et d'autre de ltextrémité avant du canal 11, afin de détecter le cas où un manchon ne s'est pas enfilé sur le fil 1 et est resté bloqué à la sortie du canal 11. Avantageusement, l'extrémité arrière de l'embout 10 est articulée autour d'un axe 18 et l'extrémité avant est articulée à la tige d'un vérin 19 qui permet de soulever légèrement l'extré- mité avant de l'embout pour éjecter un manchon qui serait bloqué dans le canal 11. Le caisson 9 contient tous les organes nécessaires au fonctionnement,notamment une source d'air comprimé 20 qui est connectée par une canalisation 21 sur l'entrée d'air 5 du récipient 3 et qui est connectée sur les vérins à air comprimé 13a, 14a, 16a, 16b et 19. Lescanalisations d'air comprimé sont équipées d'électrovannes dont les manoeuvres sont commandées séquentiellement par une unité logique centrale 22 qui peut faire partie du caisson 9 ou bien qui peut être l'unité centrale faisant partie de la machine transfert portant les mâchoires 2. La figure 3 représente un cycle de fonctionnement d'une machine selon l'invention pendant la pose d'un manchon isolant sur l'extrémité dénudée d'un fil 1. Ce même cycle se répère pour chaque manchon. Les étapes du cycle sont désignées par les repères I à V portés sur la droite de la figure 1. Sur cette figure, on a représenté schématiquement l'extré- mité dénudée 1 d'un fil conducteur maintenue par deux mâchoires 2 ou par une pince. On a représenté également l'embout 10 traversé par le canal 11 et les deux butées escamotables 13 et 14. On a également représenté le détecteur photo-électrique 17e, 17r et les mâchoires 15a et 15b de centrage de l'extrémité du fil. La partie supérieure de la figure 3 repérée 0 montre les positions des différents organes au repos et le fil 1 qui est présenté dans l'alignement du canal 11. L'étape suivante portant le repère 1 correspond à l'ouverture de la vanne motorisée 21a qui est située sur la canalisation 21. L'air comprimé arrivant dans le récipient 3 soulève les manchons et les entraîne en file dans le tube 12 grâce à la fuite d'air permanente qui se produit par ce tube. Le premier manchon est arrêté par la butée 13 qui est engagée dans le canal 11. L'étape suivante repérée II correspond à la fermeture des mâchoires 15a et 15b qui se referment sur le fil 1 et le maintiennent aligné avec l'axe du canal 11. En même temps, la butée 14 est poussée vers le bas et elle vient bloquer le deuxième manchon 23. L'étape suivante repérée III est l'étape d'éjection du premier manchon. La butée 13 est relevée et le premier manchon est expulsé par la pression d'air.L'embout 10 fait fonction de sarbacane. Si le fonctionnement est normal, le premier embout 23 vient s'enfiler sur le bout de tube 1 jusqu a ce qu'il soit en butée contre les mâchoires 15a et 15b. Le faisceau lumineux provenant de l'émetteur 17e est interrompu par le manchon et le récepteur 17r émet un signal qui indique la présence d'un manchon. Au cours de l'étape suivante repérée IVA, la butée 13 est engagée à nouveau dans le canal 11 et les mâchoires 15a et 15b sont ouvertes. Normalement, le manchon 23 continue à s'enfiler sur le fil 1. Dans ce cas, le récepteur photo-électrique 17r revoit à nouveau le faisceau lumineux et il autorise le début d'un deuxième cycle qui reprend à l'étape I, après l'enlèvement du premier fil 1 et la présentation d'un nouveau fil à équiper d'un manchon. Si le manchon est venu buter sur l'extrémité du fil 1 et ne s'est pas enfilé sur celui-ci comme le représente l'étape repérée IVB le récepteur photo-électrique 17r émet un signal de présence anormale du manchon. Ce signal commande l'ouverture d'une vanne motorisée 19a qui se trouve sur la canalisation d'air comprimé alimentant le vérin 19. Celui-ci repousse l'embout 10 vers le haut comme le montre l'étape V. Le manchon 23, qui était bloqué à l'extrémité du canal 11 est éjecté automatiquement par la poussée de l'air comprimé et un nouveau cycle recommenceàltétåpe I. Bien que les figures représentent à titre d'exemple une machine comportant un seul embout 10, une même machine peut comporter plusieurs embouts 10 juxtaposés qui peuvent être reliés chacun par un tube 12 à un même récipient distributeur 3 ou bien chacun à un récipient distributeur séparé. Les étapes de chaque cycle peuvent être commandées par une unité logique centrale 22, par exemple par un microprocesseur comportant une horloge qui commande les opérations séquentiellement. La figure 4 représente une coupe axiale partielle d'un deuxième dispositif selon l'invention qui est utilisé dans le cas où les manchons isolants 23 sont livrés collés sur une bande 24. Dans ce cas, l'embout 10 comporte deux découpes diamé tralement opposées 10a et 10b à travers lesquelles la bande 24 portant les manchons est entraînée dans un sens perpendiculaire à l'axe de l'embout 10. Par exemple, la bande 24 s'enroule sur une bobine motorisée 25 qui l'entraîne pas à pas, de sorte que chaque pas correspond à l'écartement uniforme entre deux manchons. Les manchons 23 portés par la bande viennent se placer un par un à l'intérieur du canal 11. L'extrémité arrière du canal 11 est connectée par tout moyen, par exemple par un tube 26 sur une source de gaz comprimé qui permet d'envoyer dans le canal 11 des impulsions de pression en synchronisme avec les déplacements de la bande 24. Chaque impulsion de gaz comprimé arrache de la bande 24 le manchon qui se trouve dans le canal de sorte qu'il s'engage sur l'extrémité dénudée d'un fil 1 qui a été placée dans l'alignement du canal 11. REVENDICATIONS 1. Procédé pour poser automatiquement des manchons isolants (23) sur les extrémités (1) de fils conducteurs, caractérisé par la suite d'opérations suivantes - on introduit lesdits manchons isolants dans un embout (10) qui comporte un canal longitudinal (11) dont le diamètre intérieur est légèrement supérieur au diamètre extérieur desdits manchons; - on présente successivement dans l'alignement dudit canal les extrémités dénudées desdits fils conducteurs; - et on envoie un gaz comprimé à l'extrémité arrière dudit canal,de sorte que lesdits manchons sont expulsés un par un hors dudit canal (11) et chacun d'eux s'enfile sur l'extrémité dénudée d'un fil conducteur (1) qui est présenté dans l'alignement dudit canal. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit embout (10) comporte deux butées mobiles (13, 14) qui débouchent dans ledit canal et qui sont distantes d'une longueur comprise entre une fois et deux fois la longueur desdits manchons et on manoeuvre alternativement lesdites butées (13, 14). 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on déverse lesdits manchons (23) en vrac dans un récipient vertical fermé (3) comportant une arrivée de gaz comprimé (5) à sa partie inférieure, on connecte le sommet dudit récipient à l'extrémité arrière dudit embout (10) par un petit tube flexible (12) et on envoie un gaz comprimé à la partie inférieure dudit récipient, lequel gaz met lesdits manchons en suspension et les entraîne dans ledit tube flexible (12) et dans ledit canal (11). 4. Dispositif pour poser automatiquement des manchons isolants (23) sur les extrémités de fils conducteurs (1), caractérisé en ce qu'il comporte un embout (10) traversé par un canal longitudinal (11) dont le diamètre interne est légèrement supérieur au diamètre externe desdits manchons et des moyens pour introduire dans ledit canal des manchons isolants (23) et un gaz comprimé qui éjec-te lesdits manchons hors dudit canal. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit embout comporte, en outre, deux butées mobiles (13, 14) qui débouchent dans ledit canal (11) et dont l'espacement est compris entre une fois et deux fois la longueur desdits manchons et des moyens (13a, 14a) pour manoeuvrer lesdites butées séparément et alternativement. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendicaitons 4 et 5, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un récipient clos vertical (3) dans lequel lesdits manchons sont déversés en vrac, lequel récipient comporte, à sa partie inférieure, une arrivée de gaz comprimé et à sa partie supérieure, un orifice de sortie qui est relié audit embout (10) par un petit tube flexible (12). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendicaitons 4 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, deux mâchoires (15a, 15b) qui sont situées en avant de l'extrémité avant dudit canal (11) et des moyens (16a, 16b) pour commander la fermeture desdites mâchoires sur un fil (1) afin de placer l'extrémité dudit- fil dans l'alignement dudit canal (11). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdites mâchoires (15a, 15b) ont la forme de deux Vé qui s terpénètrent. 9. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'extrémité arrière dudit embout (10) est articulée autour d'un axe (18) et l'extrémité avant dudit embout est fixée à la tige d'un vérin (19) qui permet de faire pivoter ledit embout autour dudit axe (18). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un détercteur photo-électrique composé d'un émetteur de lumière (17e) et d'un récepteur photo-électrique (17r) qui sont disposés en avant et de part et d'autre de l'extrémité avant dudit canal (11), et ledit récepteur émet un signal qui commande automatiquement ledit vérin (19) lorsqu'il détecte la présence d'un manchon (23) après l'ouverture desdites mâchoires (15a, 15b). 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit embout (10) comporte deux découpes diamétralement opposées (10a, lOb) et des moyens (25) pour entraîner une bande (24) portant lesdits manchons isolants (23) dans une direction perpendiculaire à l'axe dudit embout (10) en passant à travers lesdites découpes (10a, lOb).