Brevet FR2650147A1 — publié le 19910125

Il est connu, notamment dans l'industrie automobile de réaliser des connexions à l'aide d'un ou plusieurs faisceaux électriques composés de conducteurs disposés en nappes et dont l'ensemble a sensiblement la forme d'une pieuvre, des bras rayonnant dans différentes directions à partir d'un noeud et étant chacun terminé par un connecteur. Pour réaliser un tel faisceau disposé en pieuvre, on coupe les conducteurs à la longueur voulue et on les enroule autour de leurs connecteurs respectifs. Lors de la pose un premier robot prend la pieuvre, l'amène dans la zone de montage et la maintient de sorte que le noeud soit au voisinage de sa position finale. Puis un deuxième robot vient saisir la pieuvre, déroule ses bras, et agrafe chacun des connecteurs dans son logement définitif. La présente invention a pour objet un outil de robot propre â assurer automatiquement la pose d'une pieuvre. Cet outil est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de préhension des connecteurs, des moyens de déroulement des conducteurs et des moyens pour arrêter le déroulement quand le connecteur atteint la position appropriée à son agrafage. On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un outil de robot selon l'invention, avec référence aux dessins annexés dans lesquels: La Figure 1 est une vue en élévation d'un connecteur; La Figure 2 en est une vue en bout; La Figure 3 est une vue en plan du connecteur; La Figure 4 est une vue en plan du poignet; La Figure 5 est une vue en coupe suivant V-V de la Figure 4; La Figure 6 en est une vue en élévation suivant la flèche F2 de la Figure 5; Ba Figure 7 en est une vue en élévation suivant la flèche Fi de la Figure 5; La Figure 8 est une vue en plan de l'un des doigts de centrage; La Figure 9 en est une vue en coupe suivant IX-IX de la Figure 8; La Figure 10 est une vue en plan de la galette de détection et de blocage. Tel qu'il est représenté au dessin, l'outil de robot selon l'invention est destiné à assurer la pose automatique de faisceaux électriques disposés en pieuvre, c'est-à-dire constitués d'un noeud d'où rayonnent des groupes de conducteurs, chacun de ces groupes étant terminé par un connecteur dont l'un est visible en 1 et sur lequel est enroulé le groupe de conducteurs. Le connecteur 1 est solidaire d'un doigt d'encliquetage ou d'agrafage 2 et est prolongé latéralement par deux oreilles 3a et 3b dont chacune est munie d'une rainure 4 et présente un trou Sa ou 5b. L'outil comporte un corps 6 pouvant être fixé au robot par l'intermédiaire d'une entretoise 7. Un mors 8 est solidaire de deux axes 9 montés coulissants dans des douilles à billes 10 emmanchées dans le corps. Un vérin double effet il est fixé au corps par l'intermédiaire des embouts 12 et 40; en bout de la tige 13 du piston 14 de ce vérin est vissée une rondelle 15 gui est montée flottante dans le mors 8 et un clapet 16. La tige 13 est ainsi fixée de manière semi-souple au mors et le vérin Il permet de déplacer le mors 8 en translation. Un doigt de centrage 17 est monté pivotant dans le mors 8 par l'intermédiaire d'un roulement 18. De même, le corps 6 porte un deuxième doigt de centrage 19 qui est monté pivotant par l'intermédiaire d'un roulement 20. Lorsque le mors 8 est déplacé en translation par rapport au corps par le vérin 11, les doigts 17 et 19 peuvent s'engager dans les trous Sa et 5b des oreilles 3a et 3b d'un connecteur et assurer ainsi l'assemblage du connecteur à l'outil. Deux flasques 21 et 22 sont fixés sur les faces internes du corps 6 et du mors 8 pour assurer le maintien et le guidage des conducteurs enroulés sur le connecteur. Le doigt de centrage 19 est solidaire d'un doigt d'entraînement 23 (voir Figures 8 et 9) qui s'engage dans la rainure 4 du connecteur lorsque celui-ci est serré entre le corps 6 et le mors 8. Le doigt 19 est solidaire d'une roue cannelée 24 qui est reliée par une courroie crantée 25 à une roue 26 de même diamètre clavetée sur l'arbre de sortie d'un moteur réversible 27. La courroie 25 est maintenue tendue par un galet 28 (voir Figure 7) dont l'axe est monté dans une lumière d'une glissière 29 fixée au corps 6. le moteur 27 permet ainsi de faire pivoter le connecteur serré entre le mors 8 et le corps 6, autour de l'axe des doigts de centrage 17 et 19. Une galette 30 est clavetée sur l'arbre de sortie du moteur 27. Cette galette présente des trous de détection 31 qui sont ici au nombre de quatre (voir Figure 10) et sur le trajet desquels se trouve un capteur 32; le capteur permet ainsi de connaître le nombre de quarts de tour dont le connecteur 1 a pivoté. La galette 30 présente également des trous de blocage 33 qui sont ici au nombre de quatre et dans lesquels peut s'introduire un doigt d'arrêt 34 qui est monté coulissant dans la douille à billes 35 et commandé par le vérin à simple effet 36 à l'aide de l'accouplement élastique 41. Ce doigt permet ainsi de bloquer le connecteur dans une position orientée au quart de tour près. La pose d'un connecteur se fait de la manière suivante. L'outil est initialisé avec la pince ouverte. Il saisit tout d'abord un connecteur 1 par les doigts 17 et 19 qui s'engagent dans les trous du connecteur par actionnement du vérin 11. Puis le robot se déplace vers le trou d'agrafage du connecteur en même temps que le moteur 27 fait tourner le connecteur, ce qui assure le déroulage des conducteurs. Pendant le déplacement, le capteur 32 détecte le passage des trous 31 de la galette 30. En fin de déplacement, le vérin 36 est actionné de sorte que le doigt d'arrêt 34 pénètre dans l'un des trous de blocage 33 de la galette 30, ce qui bloque le connecteur dans sa position. Le robot assure l'agrafage du connecteur et l'outil libbère enfin le connecteur par déplacement du mors 8 à l'aide du vérin 11. Il n'y a plus qu' à réinitialiser le poignet pour lui permettre de poser un autre connecteur. Revendications 1. Outil de robot pour la pose automatique de faisceaux électriques qui sont disposés en pieuvre et dans lesquels les conducteurs sont enroulés autour de leurs connecteurs, ceux-ci étant munis d'oreilles de préhension et d'un doigt d'agrafage, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de préhension des connecteurs, des moyens de déroulement des conducteurs et des moyens pour arrêter le déroulement quand le connecteur atteint la position appropriée à son agrafage. 2. Outil de robot selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de préhension des connecteurs comprennent une pince (6-8) dont le mors (8) est relié à un vérin de commande (ll) à double effet et dont les éléments (6 et 8) portent des doigts coaxiaux (17 et 19) propres à s'engager dans des alésages (5a et Sb) des oreilles de préhension (3a et 3b) d'un connecteur (1). 3. Outil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la tige (9) du vérin (11) est reliée avec jeu au mors (8). 4. Outil selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de déroulement des conducteurs sont constitués par des moyens pour faire tourner le connecteur autour de l'axe des doigts (17 et 19). 5. Outil selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens pour faire tourner le connecteur comprennent un moteur réversible 27 deux deuxsens de rotation dont l'arbre de sortie est relié å un doigt d'entraînement (23) propre à s'engager dans une rainure (4) prévue sur les oreilles (3b et 3a) des connecteurs. 6q Outil selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens pour arrêter le déroulement des conducteurs comprennent un doigt d'arrêt (34) mobile relié å un vérin de commande (36) et pouvant s'engager dans un trou de blocage (33) d'une galette (30) solidaire de l'arbre du moteur (27). 7. Outil selon la revendication 6, caractérisé en ce que le doigt d'arrêt (34) est relié semi-souple par l'accouplement élastique (41) au vérin de commande (36). 8. Outil selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la galette (30) présente des trous de détection (31) mobiles devant un capteur (32).