Brevet FR2598859A1 — publié le 19871120

Procédé et dispositifs pour sertir automatiquement sur des fils conducteurs des pièces de connexion fixées latéralement sur une bande. La présente invention a pour objet un procédé et des dispositifs pour sertir automatiquement sur des fils conducteurs des piè5 ces de connexion fixées latéralement sur une bande. Le secteur technique de l'invention est celui de la construction des machines de câblage. On connaît des machines automatiques de câblage qui dévident un fil conducteur, qui sectionnent celui-ci suivant des tronçons 10 de longueur programmée, qui dénudent les extrémités des fils et qui présentent ces extrémités à divers postes de travail parmi lesquels un poste destiné à sertir automatiquement, sur chaque extrémité dénudée, une pièce de connexion de tout type connu, par exemple une pièce à bords roulés, une fiche, un oeillet etc.... La demande de brevet FR. A. 2.513.478 (81/18.181) (AUTOMATISMES ET TECHNIQUES AVANCEES - A.T.A.) décrit une machine automatique de ce type comportant un convoyeur de transfert des bouts de fils constitué par un plateau tournant qui est entraîné par un moteur pas à pas commandé par un microprocesseur et qui porte des paires de mâchoi20 res pivotantes qui saisissent chaque bout de fil en deux points en formant entre eux une boucle de longueur variable. Les dispositifs selon l'invention sont destinés à équiper, sur une machine de ce type, le poste de travail destiné à sertir les pièces de connexion sur les bouts de fils dénudés. Certaines pièces de connexion sont fabriquées en série par découpage à l'emporte-pièce d'un feuillard métallique et, dans ce cas, elles sont livrées en bobine dans lesquelles les pièces de connexion sont fixées latéralement sur une mince bande métallique qui constitue la partie restante du feuillard après le découpage des pièces de 30 connexion. Les pièces de connexion qui sont livrées sous cette forme posent des problèmes pour être serties l'une après l'autre sur les bouts de fils présentés par le convoyeur de transfert d'une machine de câblege automatique. Sur les postes de sertissage connus, la bobine sur laquelle est enroulée la bande portant les pièces de connexion, qui est très encombrante, est disposée sur le côté du poste de sertissage, l'axe de la bobine étant parallèle à l'axe longitudinal du poste de travail, de sorte que les pièces de connexion se présentent parallèlement aux extrémités des fils. Cette solution n'est pas bonne à cause de l'encombrement de la bobine. Les outils de sertissage comportant des jeux de matrices et de poinçons pour effectuer le pliage des ailettes de sertissage sur l'extrémité dénudée d'un fil conducteur et sur la gaine isolante de celui-ci sont connus ainsi que l'ensemble matrice-poinçon permettant de séparer chaque pièce de connexion de la bande qui les porte, que l'on désigne généralement du nom de lame plongeuse. L'objectif de la présente invention est de procurer des mo10 yens permettant de disposer la bobine portant les pièces de connexion dans le prolongement du poste de sertissage, l'axe de la bobine étant perpendiculaire à l'axe du poste de sertissage, de sorte que la largeur du poste de sertissage n'est pas augmentée de l'encombrement de la bobine. Cet objectif est atteint par un procédé qui comporte les opérations suivantes: - on dispose la bobine,portant les pièces de connexion fixées latéralement sur une bande,dans le prolongement d'un poste de sertissage, l'axe de la bobine étant perpendiculaire à l'axe longitu20 nal du poste; on fixe sur les plateaux d'une presse de sertissage un dispositif manipulateur qui comporte des poinçons et des matrices de sertissage des pièces de connexion et un chariot qui pivote autour d'un axe vertical; on introduit ladite bande dans un couloir de guidage à l'extrémité avant duquel vient se placer ledit chariot; -on fait pénétrer l'extrémité avant de ladite bande dans ledit chariot d'une longueur égale au pas entre deux pièces de connexion; - on découpe ladite bande entre la première et la deuxième 30 pièce de connexion pour libérer la première pièce de connexion; - on fait pivoter ledit chariot de 90 pour présenter ladite première pièce de connexion dans l'alignement du fil; - on engage l'extrémité d'un fil dénudé au-dessus des ailettes de sertissage de ladite première pièce de connexion; - on déplace le plateau mobile de la presse qui porte des poinçons de sertissage qui coopèrent avec des matrices de sertissage pour sertir sur le fil les ailettes de sertissage et on sectionne en même temps le tronçon de bande restant attaché à la pièce de connexion; - on relève le plateau mobile de presse, on évacue le fil équipé, on ramène ledit chariot mobile contre l'extrémité avant dudit couloir et un nouveau cycle recommence par l'introduction de l'extrémité avant de ladite bande dans ledit chariot. Un dispositif selon l'invention, pour sertir automatiquement sur des fils conducteurs des pièces de connexion qui sont fixées latéralement sur une bande métallique qui est livrée enroulée sur une bobine, est fixé sur les plateaux d'une presse de sertissage et il 10 comporte: - une plaque qui est fixée sur un des plateaux de ladite presse et qui comporte un couloir de guidage et des moyens pour faire avancer pas à pas ladite bande dans ledit couloir; - un chariot pivotant et des moyens pour faire pivoter ledit 15 chariot de 90 autour d'un axe vertical entre une première position o ledit chariot est placé à l'extrémité dudit couloir et une deuxième position o il est disposé dans l'alignement de la position occupée par lesdits fils pendant le sertissage, lequel chariot porte une lame presseuse qui est munie d'un poinçon qui sectionne ladite bande entre 20 la première et la deuxième pièce de connexion; - un support de poinçons qui est fixé à l'autre plateau de la presse et qui porte deux poinçons de sertissage des pièces de connexion sur les fils et un doigt qui s'appuie sur ladite lame plongeuse pour faire cisailler par celle-ci le tronçon de bande métallique 25 restant fixé à chaque pièce de connexion. L'invention a pour résultat la possibilité d'alimenter un poste de sertissage automatique de pièces de connexion électrique faisant partie d'un robot au moyen de pièces de connexion qui sont fixées latéralement sur une bande métallique qui est livrée enroulée sur une 30 bobine et ceci en disposant la bobine dans l'alignement du poste de sertissage, de sorte que l'encombrement en largeur de ce poste n'est pas accru par la présence d'une bobine disposée sur le côté du poste de sertissage. La description suivante se réfère aux dessins annexés qui représentent, sans aucun caractère limitatif, des exemples de réalisation de dispositifs selon l'invention. La figure I est une vue en plan schématique d'une portion d'une machine automatique de câblage. La figure 2 est une vue de dessus d'une portion de bande portant des pièces de connexion latérales. Les figures 3 et 4 sont des vues en coupe verticale et en plan d'un dispositif selon l'invention. La figure 5 est une coupe partielle selon V-V de la figure 4. La figure 6 est une coupe partielle selon VI-VI de la figure 4. La figure 7 est une coupe verticale partielle du chariot 10 en position II-II. La figure 8 est une vue suivant VIII-VIII de la figure 7. La figure 1 est une vue de dessus partielle et schématique d'une machine automatique de câblage. Cette machine comporte un convoyeur de transfert des bouts de fils qui est par exemple un plateau 15 circulaire 1 entraîné en rotation pas à pas autour d'un axe vertical 2. Le plateau 1 comporte, à sa périphérie, des paires de mâchoires pivotantes 3a, 3b. Chaque paire de mâchoires saisit un bout de fil 4 entre deux points et présente les extrémités du fil 4 20 successivement devant divers postes de travail qui sont répartis à la périphérie du plateau 1. La figure 1 représente un des postes de travail 5 qui est le poste de sertissage des pièces de connexion sur les extrémités dénudées des fils 4. Les autres postes de travail ne sont pas repré25 sentés pour la clarté du dessin. Le poste de travail 5 reçoit des pièces de connexion 6 qui sont livrées en bande enroulée sur une bobine 7. La figure 2 représente une vue d'un tronçon de la bande portant les pièces de connexion. Celle-ci est composée d'une mince 30 bande métallique 8, sur lesquelles les pièces de connexion 6 sont fixées latéralement, l'axe des pièces 6 étant perpendiculaire à la direction de la bande 8. La distance entre les pièces 6 est égale à un pas constant a. La figure 2 représente des pièces de connexion femelles 35 à bords roulés mais cet exemple n'est pas limitatif et les pièces peuvent être des fiches males, des oeillets ou toute autre pièce de connexion équivalente. Chaque pièce de connexion 6 comporte deux paires d'ailettes rabattables, respectivement la paire 10a, lob qui est destinée à être sertie sur le fil conducteur dénudé et la paire la, lIb qui est destinée à être sertie sur la gaine isolante du fil. La bobine 7 sur laquelle la bande de pièces de connexion 6 est enroulée est placée dans le prolongement du poste de travail 5, l'axe x xl de la bobine étant perpendiculaire à l'axe longitudinal du poste de travail, de sorte que la bande 8 se dévide dans une direction sensiblement radiale par rapport au plateau 1. Le poste de travail 5 comporte un couloir de guidage 12 dans lequel la bande 8 portant les pièces de connexion pénètre et ce 10 couloir est équipé d'un doigt de poussée pneumatique qui fait avancer la bande 8 pas à pasà l'intérieur du couloir, chaque pas étant égal à l'écartement a entre deux pièces de connexion. Le poste de travail 5 comporte des moyens pour séparer chaque pièce de connexion 6 de la bande 8, pour l'amener à la périphérie du plateau 1 en la faisant pivoter de 90 , de sorte que la pièce de connexion se présente parallèlement à l'extrémité d'un fil 4, les ailettes de sertissage O10a, 10b et 11a, 11b étant situées du c8té du plateau et des moyens pour sertir ces ailettes. Les figures 3 et 4 représentent respectivement une vue de 20 dessus et une vue en élévation d'un premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Ce dispositif est monté sur les deux plateaux d'une presse de sertissage qui comporte par exemple un plateau inférieur fixe 13 et un plateau supérieur 14 qui est déplaçable verticalement par 25 rapport au plateau 13. Le plateau fixe 13 porte une plaque 15 à la surface de laquelle est découpé le couloir de guidage 12 dans lequel circule la bande 8 portant les pièces de connexion 6. Le dispositif comporte un chariot rotatif 16 qui pivote 30 autour d'un axe vertical 17 et qui peut occuper deux positions, une position I d'axe y yl, représentée sur la figure 4 et une position II décalée de 90 en tournant dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Le chariot 16 porte une lame plongeuse et presseuse 18 35 que l'on voit en détail sur les figures 5 et 6. Cette lame est maintenue appuyée par un ressort 18a contre la jonction entre la bande métallique 8 et la première pièce de connexion 6 qui se trouve alors parallèle à l'axe y yl. La lame presseuse 18 est prolongée par un poinçon séparateur 19 visible sur la figure 6 qui s'étend transversalement à la bande 8. Ce poinçon vient se positionner audessus d'un espace libre 20 délimité par deux lames 21a, 21b qui constituent une matrice de séparation. ! - 5 Lorsqu'on appuie sur le poinçon 19, celui-ci cisaille la bande 8 qui relie la première pièce de connexion aux autres, de sorte que la première pièce de connexion attachée à un tronçon de bande se trouve libérée et maintenue par pincement solidaire du chariot 16 par la lame presseuse 18, sous l'action du ressort 18a. 10 Le poinçon séparateur 19 peut être actionné par un vérin 22 qui appuie sur la lame presseuse 18 comme le montre la figure 6. En variante, le poinçon séparateur peut être actionné par un poussoir fixé au plateau mobile 14 de la presse qui est déplacé légèrement vers le bas pour sectionner la bande 8. Une fois la bande 8 sectionnée, un vérin pneumatique agissant sur le chariot 16, fait pivoter celui-ci de 90 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre pour l'amener en position II-II. La pièce de connexion 6 transportée par le chariot pivotant vient se placer en position de sertissage II-II au-dessus de 20 deux matrices fixes, une matrice 23 qui sert au sertissage des ailettes ila et 11b, sur la gaine isolante du fil et une matrice 24 qui sert au sertissage des ailettes 10a et 10b sur le fil dénudé. La figure 7 représente une coupe verticale partielle passant par la position de sertissage II-II. On voit sur cette coupe une 25 partie de la lame presseuse 18 qui fait partie du chariot pivotant 16 et une pièce de connexion 6 qui est placée au-dessus des matrices 23 et 24. La figure 8 représente une coupe selon VIII-VIII de la figure 7. Une fois que le chariot mobile a amené une pièce de connexion dans la position Il-II, une extrémité de fil 4 est amenée par le plateau tournant au-dessus de la pièce de connexion, de telle sorte que cette extrémité de fil se trouve placée au-dessus des ailettes de sertissage 10a, 10b et 11a, 11b de la pièce 6. Pour la clarté 35 du dessin, on a représenté le fil 4 sur les figures 7 et 8 audessus de la pièce de connexion. Le plateau mobile 14 de la presse porte un support de poincons 25 qui porte un poinçon 26 qui se situe au-dessus de la matrice 23 et qui sert à sertir les ailettes 11a et 11b sur la gaine isolante et un poinçon 27 qui se situe au-dessus de la matrice 24 et qui sert à sertir les ailettes 10a et 10b sur le fil conducteur dénudé. Il porte également un doigt d'appui 28. Après que le fil 4 a été placé au-dessus des ailettes de sertissage, on fait descendre le plateau mobile 14, de sorte que les poinçons 26 et 27, coopérant avec les matrices 23 et 24, sertissent la pièce de connexion sur l'extrémité du fil 4. En même temps, le doigt d'appui 28 vient s'appuyer sur la 10 lame presseuse 18 et celle-ci comporte un poincon qui vient cisailler la jonction entre la pièce de connexion 6 et le tronçon de bande 8 qui était fixé à celle-ci. On relève ensuite le plateau mobile 14, le suppoirt de poincon 25 remonte. en libérant la lame presseuse 18, le déchet de bande 15 8 est évacué par exemple par un jet d'air et le chariot mobile 16 est ramené en position y yl pour prendre une nouvelle pièce de connexion et un nouveau cycle recommence. La colonne 17 permet que le porte poinçon 25 et le chariot mobile soient parfaitement alignés. Un pion de centrage permet de 20 positionner exactement le chariot en position II-II, de sorte que les poinçons et les matrices soient placés exactement en face les uns des auters. Les figures 3 à 6 représentent un dispositif dans lequel les matrices de sertissage 23 et 24 sont fixes. En variante, les ma25 trices de sertissage peuvent être portées par le chariot mobile 16. Les dispositifs selon l'invention permettent d'utiliser sur une machine de câblage automatique des pièces de connexion fixées latéralement sur une bande sans augmenter l'encombrement en largeur du poste de sertissage automatique de l'encombrement de la bobine. L'ensemble de sertissage s'inscrit dans une largeur de l'ordre de 80 à 100 mm du fait que la bobine 7 se situe dans le prolongement du poste de sertissage. La largeur du poste de sertissage reste sensiblement la même que dans le cas o l'on utilise des pièces de connexion livrées alignées les unes avec les autres. REVENDICATIONS R E V E N D I C A T I O N S 1. Procédé pour sertir automatiquement sur des fils conducteurs des pièces de connexion (6) fixées latéralement sur une bande (8) qui est enroulée sur une bobine (7), caractérisé par la suite d'opérations suivantes: - on dispose ladite bobine dans le prolongement d'un poste de sertissage, l'axe (x xl) de la bobine étant perpendiculaire à l'axe longitudinal du poste; on fixe sur les plateaux (13, 14) d'une presse de sertissage un dispositif manipulateur qui comporte des poinçons (26, 27) et des matrices (23, 24) de sertissage des pièces de connexion et un chariot (16) qui pivote autour d'un axe vertical (17). - on introduit ladite bande dans un couloir de guidage (12) à l'extrémité avant duquel vient se placer ledit chariot (16); - on fait pénétrer l'extrémité avant de ladite bande dans le15 dit chariot (16) d'une longueur égale au pas entre deux pièces de connexion; - on découpe ladite bande (8) entre la première et la deuxième pièce de connexion pour libérer la première pièce de connexion; - on fait pivoter ledit chariot (16) de 90 pour présenter 20 première pièce de connexion dans l'alignement du fil; - on engage l'extrémité d'un fil dénudé entre les ailes de sertissage (10a, 10b, lia, llb) de ladite première pièce de connexion; - on déplace le plateau mobile (14) de la presse qui porte des poinçons de sertissage (26, 27) qui coopèrent avec des matrices de. 25 sertissage (23, 24) pour sertir sur le fil les ailettes de sertissage (10a, 10b, lia, llb) et on sectionne en m me temps le tronçon de bande (8) restant détaché à la pièce de connexion; - on relève le plateau mobile de presse (14), on évacue le fil équipé (4), on ramène ledit chariot mobile (16) contre l'extrémité 30 avant dudit couloir et un nouveau cycle recommance par l'introduction de l'extrémité avant de ladite bande dans ledit chariot. 2. Dispositif pour sertir automatiquement sur des fils conducteurs (4) des pièces de connexion (6) qui sont fixées latéralement sur une bande métallique (8) qui est livrée enroulée sur une bo35 bine (7), caractérisé en ce qu'il est fixé sur les plateaux (13, 14) d'une presse de sertissage et il comporte: - une plaque (15) qui est fixée sur un des plateaux (!3) de ladite presse et qui comporte un couloir de guidage (12) et des moyens pour faire avancer pas à pas ladite bande dans ledit couloir; - un chariot pivotant (16) et des moyens pour faire pivo5 ter ledit chariot de 90 autour d'un axe vertical (17) entre une première position o ledit chariot est placé à l'extrémité dudit couloir et une deuxième position o il est disposé dans l'alignement de la position occupée par lesdits fils (4) pendant le sertissage, lequel chariot porte une lame presseuse (18) qui est munie d'un 10 poincon (19) qui sectionne ladite bande entre la première et la deuxième pièce de connexion; - un support de poinçons (25) qui est fixé à l'autre-plateau de la presse et qui porte deux poinçons (26, 27) de sertissage des pièces de connexion sur les fils et un doigt (28) qui s'appuie 15 sur ladite lame plongeuse (18) pour faire cisailler par celle-ci le tronçon de bande métallique (8) restant fixé à chaque pièce de connexion. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit chariot pivotant (16) porte, en outre, deux matrices 20 (23, 24) de sertissage des pièces de connexion. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit chariot pivotant (16) positionne les pièces de connexion, lorsqu'il occupe la deuxième position, au-dessus de deux matrices de sertissage fixes (23, 24).