Brevet FR2729055A1 — publié le 19960712

La présente invention concerne les machines à poser les boutons de mercerie et les dispositifs de fixation tels qu'attaches,oeillets,rivets et analogues,sur un matériau textile ou autre :cuir,bache etc qui sera appelé tissu dans le texte qui suit quelle que soit sa nature. Les dispositifs,objet de l'invention,sont utilisés plus particulièrement d'une façon avantageuse mais non limitative zonent pour les machines assurant la fixation des boutons en matière plastique constitués en au moins deux parties,l'une femelle,l'autre mâle. La présente invention peut servir par exemple,à perfectionner les machines telles que décrites dans les brevets français 82 11869 et 86 08618. Dans le cours de la description qui suit on envisagera le cas de l'approvisionnement,le positionnement et la pose des deux parties d'un élément de fixation (dénommées bouton pour la partie femelle et pic pour la partie ma'e. Dans les machines connues de ce genre la force motrice est réalisée par l'emploi de cames ou l'utilisation de flui- de sous pression,air ou huile,pour actionner des vérins.Des moteurs électriques avec système bielle manivelle sont aussi utilisés , ou des électroaimants munis de système de renvoi. La présence des systèmes de renvoi,ainsi que les transformations des mouvements circulaires et linéaires augmen tent l'encombrement et le prix de revient des machines. L'emploi de fluides nécessite la présence d'un compresseur ou l'accès à un réseau d'alimentation. Les distances pour amener les éléments de fixation sont importantes ce qui nuit aux performances de rapidité et provoque des pannes par coincement dans les guidages.Les pannes sont difficilement détectables car les éléments de fixation ne sont pas visibles sur l'ensemble de leur parcours. Les éléments de fixation ont tendance à revenit en arrière par rebondissement Lors des changements de diretfion des éléments de fixation leur maintien n'est pas assuré en permanence par le guidage ils ont donc tendance à s'incliner. La présente invention remédie à ces inconvénients. En effet elle a pour objet un système d'approvisionnement et de positionnement où chaque élément de fixation reste visible et accessible sur l'ensemble de son parcours. L'emploi d'électroaimants pour assurer les mouvements avec leurs axes parallèles au déplacement élimine les systèmes de renvoi et l'utilisation de fluide sous pression. Les pics doivent être amenés un à un dans un système de guidage pour être ensuite poussés par la broche. Les boutons doivent être amenés un à un dans un logement en regard de la broche. Dans le cas où l'on utilise un dispositif de fixation où lapartle mâle du pic dépasse le bouton un dispositif de coupe est adjoint. Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres,le système objet de l'invention comprend deux bols vibrants qui sont, selon un mode préférentiel et non limitatif de réalisation de l'invention,superposés,placés sur un seul excitateur et insérés partiellement l'un dans l'autre,pour réduire le prix de revient et l'encombrement. Un bol contient les pics tandis que l'autrc contieht les boutons. Des goulottes de guidage permettent par leur profil d'amener les pics et les boutons respectivement à des dispositifs qui les distribuent un à un.Ces dispositifs seront respectivement dénommés sélecteur de pics et sélecteur de boutons Dans un mode de réalisation préférentiel le profil des goulottes de guidage est réalisé de manière à laisser visibles et accessibles les éléments de fixation. La goulotte des boutons sur toute sa longueur possède une ouverture supérieure. La goulotte des pics en plus de son ouverture supérieure laisse visibles et accessibles les jambes des pics qui,suspendus par la tête,progressent dans la goulotte. Le sélecteur de pics comporte un conduit constitué par un fente placé obliquement par rapport à la direction de la fente qui amène le pic. Ainsi la jambe du pic ne peut pas s'incliner par rapport à la verticale,alors que si la fente d'amenée est perpendiculaire par exemple,la jambe du pic peut s'incliner à l'intérieur de celle-ci. Une pièce guidée en translation,appelée séparateur, comporte une face de poussée débordante appropriée de manière à appuyer sur le côté de la tête du pic pour le déplacer dans la fente oblique,puis poursuivre la poussée dans la fente qui mène le pic sous la broche. Le sélecteur des boutons,pour éviter leur rebondissement sous l'impulsion de la poussée,comporte un dispositif élastique composé de façon préférentielle et non limitative par un ressort et une pièce ayant des parties symétriques: une bille ou un cône par exemple,qui vient s'insérer temporairement dans leur trou servant au passage de l'élément mâle du dispositif de fixation.Ce dispositif élastique est sensiblement placé à une distance de l'axe de la broche correspondante à un multiple de la dimension du diamètre du bouton. Le système de guidage du pic,chargé de maintenir le pic vertical lors de son enfoncement,est muni d'un système de libération de la tête du pic constitué par deux pièces articulées dont les axes sont positionnés de manière à augmenter la distance du contact des parties obliques de poussée de la broche par rapport à l'axe.Cette disposition permettant d'augmenter le moment de la force d'ouverture produite et diminuer ainsi la force latérale nécessaire à produire par la broche. Le sélecteur de pics est appuyé contre les deux parties du système de quidage du pic et il ne gène pas leur écartement,ces deux parties sont découpées au profil du pic et du séparateur sortant du seiecteur.La paroi au dessus de la te te du pic måintient ce dernier-en position verticale Pour actionner les sélecteurs de façon progressive,dans un mode de réalisation de la présente invention,la force nécessaire est produite par la détente d'un dispositif élastique armé ,de façon préférentielle et non limitative,par un électroaimant. Dans un mode de réalisation,un dispositif de freinage est ajouté pour modérer la poussée,il est de préférence unidirectionnel tel que amortisseur hydraulique à retour rapide ou pneumatique ou dispositif de frottement à trajectoire dégageante. Dans un autre mode de réalisation,le mouvement est obtenu en utilisant le retour d'un des éléments moteurs d'un sélecteur pour actionner l'autre. la transmission de la for ce étant assurée de manière préférentielle et non limitative par un lien souple sur une poulie. Dans une autre forme de réalisation non limitative les sélecteurs sont actionnés par des électroaimants dont l'axe de déplacement est disposé dans un même plan contenant l'axe du dispositif de fixation à poser. De ce fait l'encombrement latéral par rapport à ce plan est minimal,ceci permet notamment de pouvoir juxtaposer plusieurs machines objet de la présente invention. La juxtaposition de machines est utilisée pour la pose simultanée en différents endroits d'un tissu.Un dispositif composé d'un barre munie de repères sur laquelle coulissent les machines comportant un dispositif d'immobilisation par vis de pression par exemple permet un réglage rapide des entraxes de pose des éléments de fixation. Le corps des électroaimants est réalisé dans un matériau isolant et possédant un bon coefficient de frottement ,en matière plastique,par exemple,telle que le polyamide,le polycarbonate,le polyformaldéhyde. De ce fait,la tige supportant et guidant le noyau peut coulisser directement dans un palier percé dans la masse de la joue d'enroulement de la bobine et la fixation de cette joue avec le corps de la machine est isolante. La commande des différentes fonctions:alimentation, enfoncement par la broche est effectuée par un programmateur alimentant les effecteurs en temps et durées nécessaires. Dans un autre mode de réalisation,la mise en action alternative de l'effecteur de la broche d'enfoncement et des effecteurs des sélecteurs est réalisée par l'action sur un organe de commande agissant à l'action et au rel=chement,un bouton poussoir inverseur par exemple. Dans un mode de réalisation,les électroaimants sont alimentés par un générateur d'impulsion pour limiter la durée de leur phase travail.D'une façon préférentielle le générateur d'impulsion est réalisé par la décharge d'un condensateur. La force des électroaimants est réglable à l'aide de résistances ou d'un potentiomètre. La machine,objet de la présente invention,peut comporter un dispositif de coupe de la partie mâle du dispositif de fixation.Pour obtenir le maintien de la pression de la broche sur le pic pendant la coupe, la broche est maintenue en bas en utilisant un noyau à forte rémanence. Un bobinage en sens inverse provoquant la désaimantation. Dans une autre forme de réalisation,un aimant assure le maintien en bas de la broche malgré l'action du ressort de rappel,un bobinage lorsqu'il est mis sous tension neutralise le champ de l'aimant et libère la broche. Dans une autre forme de réalisation,la broche est maintenue en bas par l'alimentation prolongée de l'electroaimant pour résister à l'effort du ressort de rappel. Une résistance additionnelle peut être adjointe au circuit de l'électroaimant pour réduire l'effet Joule lors du maintien. Pour accroitre la sécurité,un transformateur peut être adjoint pour baisser la tension du réseau. Dans une autre forme de réalisation de l'invention,pour l'autonomie et la sécurité du système électrique,celui-ci est alimenté par pile ou accumulateur;un dispositif de charge peut être alors joint à la machine. Dans une autre forme de réalisation de l'invention,afin d'augmenter la productivité,celle-ci comporte un support de tissu venant coulisser dans la machine de manière à présenter le tissu aux différents endroits choisis pour la pose d'élements de fixation. La machine comporte des détecteurs de position de type connu Des repères réglables portés sur le support du tissu acti vent des détecteurs pour commander le déclanchement de la pose de l'élément de fixation. Un dispositif élastique,tel que bille et ressort,venant s'insérer dans un logement permet un positionnement précis. Pour permettre le déplacement latéral du tissu sous la potence après la pose de l'-ensemble pic et bouton,dans un mode de réalisation,le dispositif de positionnement du bouton sous la broche constitué de deux plaquettes articulées venant se joindre pour constituer un support au tissu, seulement muni d'un trou de passage pour l'élément mâle du dispositif de fixation,est disposé avec sa ligne de jonction formant un angle avec l'axe de la potence,de préférence perpendiculairement à cet axe. Pour faciliter le positionnement du tissu des repères gradués sont portés sur la machine. Pour accroître la sécurité de l'opérateur la machine est construite dans un mode de réalisation,dans la masse de deux blocs parallélépipédiques séparés par un espace inférieur à celui d'un doigt. Des parties transparentes et amovibles permettent de voir et d'accéder aux éléments des dispositifs de fixation. des parties transparentes sont constituées,par exemple, axe matière plastique telle que le polyzarbonate ou le poly- métacrylate. Les dispositifs objets de la présente invention sont décrits plus en détail à l'aide des dessins annexés donnés à titre d'exemple. La figure 1 est une vue d'ensemble de la machine La figure 2 est une vue de dessus de l'ensemble du système applicant le procédé de pose. La figure 3 est un schéma de principe de maintien momentané de la broche,qui est représenté en coupe figure 4. La figure 5 est une autre vue en coupe d'une autre forme de réalisation du maintien en bas de la broche quand le système est équipé d'un dispositif de coupe des parties dépassantes des pics,représentée en demi-vue de dessus figure 6 La figure 7 représente un sélecteur de pic vu en perspective La figure 8 représente en perspective le poussoir de ce sélecteur La figure 9 est une vue en coupe d'un mode de réalisation de la mise en action des sélecteurs. La figure 10 est une vue en coupe d'un autre mode de réalisation de la mise en action de sélecteur muni d' un ralentisseur. La figure 11 est une vue en coupe du dispositif d'alimentation des boutons. La figure 12 est un schéma d'un mode de réalisation du dispositif de commande. La figure 13 est une vue en perspective de la machine équipée d'un dispositif de placement du tissu. La figure 14 est une vue de la face arrière du système de guidage des pics découpée pour leur introduction. Tel qu'il est représenté figure 1 et 2 le système comprend un socle (1) muni d'une rainure (2) pour son positionnement.Le socle (1) porte le dispositif de positionnement (3) du bouton qui est alimenté en boutons par un sélecteur action né par un électroaimant (4) La potence (5) supporte la broche (6) actionnée par 1 'é- lectroaimant (7) .Les pics sont amenés par le sélecteur (8) actionné par l'électroaimant (9) grâce à la tige (10) dans le guide (11). Les pics arrivent par le rail (12),relié au bol vibrant (13). Les boutons arrivent par le rail (14),relié au bol vibrant (15). Les bols (12 et 14) sont disposés sur une base vibrante (16) sur le support (17). Lorsque le système est muni d'un dispositif de coupe pour sectionner l'extrémité du pic dépassant du bouton le maintien,en bas, de la broche (6),pour assurer une pression, pendant la coupe,sur le dispositif de fixation posé sur le tissu,est assuré par un noyau à forte rémanence (18) qui est attiré par le bobinage (19) alimenté par le contact (20) Le noyau conserve son aimantation après la disparition du courant d'alimentation et reste collé sur la pièce métallique (21) malgré l'action du ressort (22).L'action sur le contact (23) alimente le bobinage (24) qui est en sens inverse du bobinage (19) ce qui provoque la désaimantation et la remontée de la broche (6).Les bobinages (19 et 24) sont sur la même bobine (25).Le flash (26) permet la fixation sur la potence (5) Dans un autre mode de réalisation,la broche (6) est actionnée par l'attirance du noyau (27) par le bobinage (28) porté par la bobine (29) solidarisée à la potence (5). L'aimant permanent (30) maintient la broche (6) en bas malgré l'action du ressort (31) en attirant la plaque métallique (32) fixée à la broche (6) par le rivet (33). Le bobinage (34) enroulé sur la bobine (35) supprime l'effet de maintien de l'aimant permanent(30). Le sélecteur de pic (8) comporte un corps (36) dans lequel est taillé un trou (37) et une rainure (38) qui permettent à la tige (39),portant une pièce faisant poussoir (40), de coulisser. Les pics parviennent dans la rainure oblique (41) Le premier pic s'appuie sur l'obstacle élastique (42) L'avancée du poussoir (40),portant une face d'appui (43),fait pénétrer le pic dans la fente (38) qui l'amène dans son dispositif de guidage (11) situé sous la broche (6),en avançant le poussoir (40) ferme la sortie de la rainure (41); Les formes du poussoir (40) et de l'obstacle (42) permettent le guidage du pic en assurant sa verticalité grâce à des empreintes correspondantes aux formes de la tête du pic.La face (44) de la rainure oblique (41) empêche la tige du pic de se pencher latéralement par rapport à la verticale Selon le dispositif d'action des sélecteurs des pics et des boutons (8 et 46) représenté figure 9,le noyau (45) est fixé sur la tige (46) par la goupille (47).IL est attiré contre la pièce (48) par la force électromagnétique du bobinage (49) porté par la bobine (50).La bobine (50) est fixée au montant (51) au niveau du socle (1) en emprisonnant l'entretoise (52). Le support (53) porte un axe (54) guidant en rotation la poulie (55).Un lien (56) solidarisé à la tige (46) par la vis (57) et à la tige (58) de l'autre sélecteur (8) par la vis de préssiÔn(59),permet de transmettre le mouvement d'uS ne tige à l'autre.La tige (58) traverse le montant (51) de la potence (5).Dans le mouvement retour du noyau (45) sous la force du ressort (60) la tige (58) se déplace sous la force du ressort (61) qui était également comprimé. Une pièce permet le réglage de la tension du ressort (60). Dans un autre mode de réalisation du dispositif d'action d'un sélecteur de pic (8) le noyau (62) est attiré contre la pièce (63) par la force électromagnétique produite par le bobinage (64) porté par la bobine (65) . Le couvercle (66) sert au guidage de la tige du noyau (62). Au retour,sous la force du ressort (67),la tige (68) est freinée par la pièce (69) articulée sur l'axe (70) et plaquée contre la tige (68) par le ressort (71). Dans le sens contraire de déplacement de la tige (68),la pièce (69) ,grâce à sa trajectoire dégageante,n'oppose qu'un effort très faible. La pièce (69) est disposée dans une rainure (72) du montant de la potence (5) Selon le dispositif d'alimentation des boutons,représenté figure ll,le poussoir (73) pousse les boutons (74) dans une rainure (75) du socle (l).Le couvercle (76) couvre la rainure ((75) dans laquelle vient faire saillie une bille (77)disposée dans un trou conique dans lequel elle est pressée par la lame élastique (78) tenue par le rivet (79). Les boutons progressent dans la rainure (80),usinée dans chacune des demi-parties (81)du dispositif de positionnement (3) sous la broche (6) Chaque demi-partie (81),par deux faces (82) en forme de V positionne le bouton (74).Une lame (83) vient sectionner la partie dépassante du pic quand cela est nécessaire. Dans le dispositif de commande du système de pose l'action sur un bouton poussoir (104) permet la décharge du condensateur (84) qui s'est chargé au travers de la diode (85) dans la bobine (86) de la broche (6) au travers du potentiomètre de réglage (87) grâce au contact (88). Au relachement du bouton poussoir (104) les condensateurs (89 et 90) qui se sont chargés au travers des diodes (91 et 92) se déchargent dans les bobines (93 et 94) de mise en action des sélecteurs des boutons et pics au travers des potentiomètres de réglage(95 et 96) grâce à l'action des contacts (97 et 98). Le système de pose,représenté figure 13 a un dispositif de guidage du tissu qui comporte une barre coulissante (99) munie de repères gradués (100) pour mesurer le déplacement produit à l'aide de la poignée (101) placée sur son support (102) Une rainure (103) permet la fixation de taquets réglables à l'écartement de pose choisi pour les boutons. Des détecteurs dans le socle (1) de la machine permettent le positionnement par une bille venant se mettre dans une empreinte portée par les taquets,par exemple,et la commande du cycle de pose par action d'un contact,par exemple, Des supports (105 et 106) à écartement réglable portent des lamelles (107 et 108) élastiques pour le maintien du tissu.Les supports (105 et 106) sont munis également de graduations (109) pour positionner le tissu Des graduations (llO)sont également disposées sur le dessus du socle (1) de la machine et sur les plaquettes (81) du dispositif de positionnement (3) des boutons. L'éjection des dispositifs de fixation,assemblés sur le tissu se fait parallèlement à la barre (99),suivant le sens de déplassement du tissu sous la potence (5),par la fente 1111).Le déplacement des boutons est actionné par l'étectroaimant (4) ,celui des pics par l'électroaimant (9).La broche (6) est mue par l'électroaimant (7). Les deux parties du système de guidage (11) des pics comportent un trou (112) dans lequel le pic (11-6) est amené par l'ouverture (114) qui couvre la tête du pic empèchant son basculement. Elles sont articulées sur les axes (113) et s'écartent sous la pression de la broche (6).Un dispositif élastique non représenté,tel un ressort, relie les deux goupilles (115) il assure le rapprochement des deux parties (11) quand la broche (6) est remontée. Le tissu étant placé sur le dispositif de positionnement (3) du bouton,il suffit d'appuyer une fois sur le bouton poussoir (104) alimentant les électroaimants,pour mettre successivement en action les éléments du système objet de la présente invention,fixation du bouton sur le tissu,sélection et positionnement du nouveau bouton chassant le précédent ,sélection et positionnement du pic. Le cycle est terminé et prêt à recommencer sans attente. On ne sortira pas du domaine de 1 invention en changeant le mode d'entrainement,par vérins hydrauliques,pneumatiques ou électriques ou moteurs,des différentes fonctions. Le système de pose de la présente invention est particulièrement destiné à l'industrie de la confection,pour la pose des boutons de mercerie,oeillets attaches et analogues. I1 peut servir également pour la pose de rivets et d'éléments de fixation de petite dimension. REVENDICATIONS 1) Système de pose de dispositifs de fixation tels que boutons de mercerie ou analogues composés d'au moins deux parties â assembler entre elles,dont l'une est dite bouton ou partie femelle (74) et l'autre dite pic ou partie mâle (116),comprenant un dispositif de positionnement (3,11) des parties à assembler- un dispositif d'alimentation (12 à 15) - un dispositif de sélection (8) et de pose (6) des parties mâles (116) - un dispositif de sélection (75 à 82) des parties femelles (74),caractérisé par la combinaison de ces dispositifs dont les moyens d'entraînement (4,7,9) coordonnés par un dispositif de commande sont mus par des motorisations électromagnétiques. 2) Dispositif d'alimentation (12 à 15) selon la revendication l,caractérisé en ce qu'il comporte deux bols vibrants superposés (13,15) partiellement insérés l'un dans l'autre autre et mus par une source commune de vibrations (16). 3) Dispositif de sélection (8) des parties mâles (116) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un conduit oblique (41) par rapport à l'axe dé déplacement d'un poussoir (40). 4) Dispositif de sélection (8) selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il est actionné par la détente d'un moyen élastique (61 ou 67). 5) Dispositif de sélection (8) selon les revendications 3 et 4,caractérisé en ce que son déplacement actif est muni d'un moyen de ralentissement (69). 6) Dispositif de sélection (8) selon les revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'il est actionné par le mouvement de retour du dispositif (73 d'alimentation de la partie femelle (74). 7) Dispositif de sélection (73 et 75 à 82) des parties femelles (74) pour système de pose selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif anti-retour (77) composé d'une pièce de centrage telle qu'une bille ou un cône qui vient s'insérer momentanément dans l'orifice de la partie femelle (74) servant de passage à la partie mâle (116). 8) Dispositif de positionnement (11) de la partie mâle (116) pour système de pose selon la revendication l,caractérisé en ce qu'il comporte une ouverture (114) assurant le maintien vertical de la dite partie mâle (116) lors de son introduction dans le conduit (112) 9) Système de pose selon la revendication l,caractérisé en ce que les motorisations électromagnétiques sont constituées par des électro-aimants (4,7,9) disposés de façon coplanaire dans un plan contenant l'axe du mouvement d'assemblage des parties (74,116) 1O) Dispositif de commande pour système de pose selon la revendication l,caractérisé en ce qu'il est muni d'un organe (104) agissant à l'action et au relachement de l'action de l'utilisateur. 11) Dispositif de commande selon les revendications (1 ou lO),caractérisé en ce qu'il comporte au moins un générateur d'impulsion constitué de préférence par un condensateur (84,89,90) se déchargeant dans une résistance de réglage (87,95,96). 12) Système de pose selon la revendication l,caractéri- sé en ce que le maintien en position de la broche (6) est assuré par un champ magnétique annulé par l'activation d'une bobine (24 ou 34). 13) Système de pose selon les revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de fixation (2) sur un guide apte à être pourvu de repères. 14) Système de poste selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de mise en place du tissu muni de repères gradués (100 109,110). 15) Système de pose selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de déplacement automatisé du tissu équipé d'un moyen de guidage en translation (99) muni de repères réglables.