Brevet FR2725563A1 — publié le 19960412

DISPOSITIF D'INSERTION DE BORNES ET PROCEDE D'INSERTION DE CELLES-CI La présente invention concerne un dispositif d'insertion de bornes câblées destiné à insérer une borne câblée serrée par des pinces de maintien dans un boîtier de connecteur, à travers un espace entre les bras de guidage et concerne également un procédé d'insertion de celles-ci, dans lequel les pinces de maintien et les bras de guidage sont décalés ensemble de manière à éviter que la borne n'interfère avec les bras de guidage lorsqu'ils sont tirés vers l'arrière lors de la procédure de vérification de l'état d'insertion de la borne après son insertion et également pour éviter que les bras de guidage n'endommagent les conducteurs électriques sortant du boîtier de connecteur lorsque les bras de guidage sont relevés. Les Fig. 12 et 13 montrent un procédé d'insertion de bornes classique, dans lequel une paire de bras de guidage 2 est abaissée afin d'être insérée au milieu d'une pluralité de conducteurs électriques 6b sortant d'un boîtier de connexion 32, après quoi les bras de guidage 2 sont ouverts d'une largeur à peine supérieure à la largeur L d'une borne 6a d'une borne câblée 6 juste en face d'une chambre de logement de borne 32a choisie, de manière à glisser la borne câblée 6 entre et à l'insérer dans la chambre de logement de borne 32a. La borne câblée 6 est serrée par une pince de maintien de borne 3 qui maintient une partie de la partie fil directement derrière la partie borne de celle-ci et une pince de maintien de fil 4 qui maintient une autre partie arrière de la partie fil, et une fois que la face avant de la borne 6a est insérée dans la chambre de logement de borne 32a par la pince de maintien de borne 3 (insertion préliminaire) , la pince de maintien de borne 3 est ouverte pour libérer la borne 6a et la borne câblée 6 est alors complètement insérée par pince de maintien de fil 4 (insertion secondaire). Ensuite, une fois la borne câblée 6 complètement insérée, la pince de maintien de fil 4 serrant le fil 6b de la borne câblée 6 est tirée vers l'arrière par un cylindre horizontal (non illustré) pour vérifier si la borne 6a est solidement insérée et verrouillée ou non par une tige de verrouillage (non illustrée) du boîtier de connecteur 32, et s'il s'avère que l'insertion a été correctement faite, les deux pinces de maintien 3, 4 et le bras de guidage 2 sont respectivement relevés pour préparer l'insertion de la borne suivante. Dans le procédé décrit ci-dessus, toutefois, dans le cas où la borne 6a s'enlève du boîtier de connecteur 32a en raison d'une insertion incomplète de la borne détectée pendant l'opération de vérification de l'insertion, la partie arrière de la borne 6a risque de buter contre la partie avant des bras de guidage 2 provoquant de ce fait une fonction erronée. De plus, lorsque les bras de guidage 2 sont relevés après que l'insertion complète est vérifiée, une saillie de guidage 2b formée sur l'un des bras de guidage 2 est susceptible de s'accrocher dans les conducteurs électriques 6b situés juste au-dessus et de les endommager. La présente invention a été réalisée pour résoudre les problèmes susmentionnés, et en conséquence, un objet de la présente invention est de fournir un dispositif d'insertion de bornes, dans lequel une borne 6a d'une borne câblée 6 peut être enlevée en toute sécurité sans buter contre les bras de guidage 2 dans le cas où l'insertion est imparfaite, et dans lequel également les bras de guidage 2 peuvent être décalés vers le haut sans accrocher les autres conducteurs électriques 6b après qu'une insertion parfaite est détectée. Afin de réaliser l'objet susmentionné, la présente invention fournit un dispositif d'insertion de bornes comprenant des pinces de maintien de borne câblée et une paire de bras de guidage pour insérer une borne câblée serrée par les pinces de maintien dans un boîtier de connecteur à travers un espace entre la paire de bras de guidage, dans lequel les pinces de maintien et les bras de guidage sont intégrés sur une plaque monolithique qui peut être décalée dans les directions arrière et avant ainsi que dans les directions haut et bas par un moyen d'entraînement. Le dispositif d'insertion de bornes ci-dessus peut en plus être adapté pour que la plaque monolithique soit composée d'une paroi avant et d'une paroi latérale formant substantiellement une forme en T, dans lequel la paroi avant est en plus équipée d'un cylindre d'ouverture-fermeture pour activer l'ouverture et la fermeture des bras de guidage, alors que la paroi latérale est équipée d'une plaque de jonction en prise avec la paroi d'une manière coulissante verticalement, laquelle plaque de jonction étant formée avec des cylindres d'ouverture-fermeture pour activer les pinces de maintien respectives situées dessus, et étant également connectée avec un cylindre vertical monté sur la paroi latérale, dans lequel la paroi verticale est en plus en prise avec une carte châssis qui est formée à l'extérieur de la paroi latérale de manière à pouvoir être mobile vers l'avant et l'arrière, et également connectée avec un cylindre horizontal monté sur la carte châssis. Le dispositif d'insertion de bornes peut en plus être adapté pour que les cylindres d'ouverturefermeture permettant d'activer les pinces de maintien respectives soient connectés en prise avec la plaque de jonction de manière à être mobiles vers l'avant et l'arrière, et ces cylindres d'ouverture-fermeture pour les pinces de maintien sont en plus connectés avec une paire de cylindres horizontaux également montés sur la plaque de jonction. De plus, un procédé d'insertion de bornes selon la présente invention comprend les étapes de serrage d'une borne câblée avec les pinces de maintien, insertion d'une paire de bras de guidage au milieu d'une pluralité de conducteurs électriques sortant du boîtier de connecteur, ouverture de la paire de bras de guidage, insertion de la borne câblée dans le boîtier de connecteur à travers un espace entre les bras de guidage ouverts, vérification de l'état d'insertion de la borne câblée par traction de la partie fil de la borne câblée vers l'arrière avec les pinces de maintien, caractérisé en ce que pour vérifier l'état d'insertion, les pinces de maintien sont poussées vers l'arrière en même temps que les bras de guidage et décalées jusqu'à une position située derrière les conducteurs électriques, après quoi elles sont en plus décalées vers le haut en même temps que les bras de guidage pour être mises de côté. Le mouvement global du dispositif est tel que la plaque monolithique est d'abord abaissée par un moyen d'entraînement avec la borne câblée serrée par les pinces de maintien, et la borne câblée est placée derrière le boîtier de connecteur. Ensuite, les cylindres d'ouverture-fermeture qui activent les pinces de maintien sont déplacés vers l'avant le long de la plaque de jonction, pour que la borne soit insérée dans le boîtier de connecteur à travers un espace entre les bras de guidage. Après quoi, la plaque monolithique est poussée vers l'arrière par un cylindre horizontal fourni comme moyen d'activation de celle-ci, pour que la borne câblée soit tirée vers l'arrière, la partie fil étant toujours serrée par la pince de maintien pour vérifier l'état d'insertion de la borne. A la suite de la vérification, si une insertion imparfaite est détectée, les pinces de maintien et les bras de guidage sont déplacés en même temps vers l'arrière. La borne étant ici placée devant les bras de guidage, elle n'interfère jamais avec les bras de guidage. Les bras de guidage se trouvent derrière les conducteurs électriques, et à partir de cet état, la plaque monolithique est remontée par le moyen d'entraînement, les bras de guidage et les pinces de maintien étant par la même occasion également remontés à travers un espace au milieu des conducteurs électriques. Ici, les bras de guidage sont remontés sans à-coups à travers un large espace derrière les conducteurs électriques sans interférer avec les fils. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à partir de la description qui suit en référence aux dessins annexés. La Fig. 1 est une vue latérale d'un dispositif d'insertion de bornes selon l'un des modes de réalisation de la présente invention La Fig. 2 est une vue de face du dispositif de la Fig. 1 La Fig. 3 est une vue en plan du dispositif de la Fig. 1 La Fig. 4 est une vue latérale montrant un état dans lequel une borne câblée est placée dans une position adjacente aux bras de guidage La Fig. 5 est une vue latérale montrant un état dans lequel les bras de guidage sont insérés dans un espace au milieu des conducteurs électriques La Fig. 6 est une vue latérale montrant un état dans lequel la borne est insérée à titre préliminaire La Fig. 7 est une vue latérale montrant un état dans lequel la borne est insérée à titre secondaire La Fig. 8 est une vue latérale de la partie importante du dispositif montrant un état dans lequel la condition de parfaite insertion de la borne est vérifiée La Fig. 9 est une vue latérale de la partie importante du dispositif montrant un état dans lequel la partie arrière de la borne s'est défaite La Fig. 10 est une vue latérale de la partie importante du dispositif montrant un état dans lequel les bras de guidage et les pinces de maintien sont tirés vers l'arrière La Fig. 11 est une vue latérale de la partie importante du dispositif montrant un état dans lequel les bras de guidage et les pinces de maintien sont remontés La Fig. 12 est une vue latérale de la partie importante d'un dispositif classique montrant un état dans lequel la condition d'insertion complète de la borne est vérifiée et dans lequel les bras de guidage vont être remontés, et La Fig. 13 est une vue en plan de la Fig. 12. Sur les Fig. 1 à 3, un mode de réalisation d'un dispositif d'insertion de bornes selon la présente invention est illustré. Sur les Figures, le chiffre de référence 1 désigne un dispositif d'insertion de bornes (tête d'insertion), dans lequel une paire de bras de guidage 2, une pince de maintien de borne 3 et une pince de maintien de fil 4 sont intégrés sur une plaque monolithique 5 en métal ou similaire, et construit de façon que les pinces de maintien 3, 4 et les bras de guidage 2 puissent être décalés dans les directions avant et arrière, en d'autres termes dans le sens d'insertion et/ou de retrait d'une borne câblée 6, et dans les directions haut et bas, en d'autres termes dans le sens de déplacement vertical des bras de guidage 2, respectivement. Comme le montre la Fig. 3, la plaque monolithique 5 est construite selon une forme substantiellement en T en formant une paroi latérale 8 sur la surface arrière de la paroi avant 7, dans laquelle les bras de guidage 2 sont montés sur la paroi avant 7 et les deux pinces de maintien 3, 4 sont montées sur la paroi latérale 8 par le biais d'une plaque de jonction 9.Comme le montre les Fig. 1 et 3, un cylindre d'ouverture-fermeture 10 pour ouvrir et/ou fermer les bras de guidage 2 est solidement fixé sur la paroi avant 7, deux rails verticaux 11, 11, mutuellement parallèles dans le sens vertical sont fournis dans la moitié inférieure de la paroi latérale 8, la plaque de jonction 9 est en prise avec les rails verticaux 11, 11 de manière à être mobile verticalement, et fournis sur la plaque de jonction 9 se trouvent les cylindres d'ouverture-fermeture 13 et 14 pour ouvrir et/ou fermer la pince de maintien de borne 3 et la pince de maintien de fil 4, respectivement. Ces cylindres 13 et 14 sont respectivement en prise avec les rails horizontaux mutuellement parallèles 15 et 16 d'une manière coulissante. De plus, au niveau de la partie arrière de la plaque de jonction 9, deux cylindres horizontaux 17 et 18 sont fixés à des niveaux verticaux différents, le premier cylindre horizontal supérieur 17 étant connecté avec le cylindre d'ouverture-fermeture 13 actionnant la pince de maintien de borne 3, le second cylindre horizontal inférieur 18, et la pince de maintien de fil 4, alors que le second cylindre horizontal 18 est en plus connecté avec le cylindre d'ouverturefermeture 14 actionnant la pince de maintien de fil 4. Ces premier et second cylindres horizontaux 17 et 18 peuvent être déplacés selon deux - un premier et un second - modes de course, respectivement. De plus, monté fixement sur la surface supérieure de la paroi latérale 8 de la plaque monolithique 5 se trouve un cylindre vertical 19 dont la biellette 19a est connectée avec la plaque de jonction 9 au moyen d'un joint à flotteur 20. Comme le montre la Fig. 3, une carte châssis 21 est fournie à l'extérieur de la paroi latérale 8 dans une relation parallèle à celleci, et la glissière 23 de la paroi latérale 8 est en prise avec le rail horizontal 22 monté sur la carte châssis 21. Fixé sur la partie arrière de la carte châssis 21, il y a un troisième cylindre horizontal 24 fourni à titre d'organe d'entraînement pour la plaque monolithique 5, et une biellette 24a de ce cylindre 24 est connectée avec la partie arrière de la paroi latérale 8 par le biais d'un joint à flotteur 25.La carte châssis 21 est fixée sur une unité de vis à billes 26 dans le sens haut du corps principal de la plaque (non illustré), et peut être déplacée dans le sens vertical en même temps que la plaque monolithique 5. L'unité de vis à billes 26 sert de moyen d'entraînement de la plaque monolithique 5, et la plaque monolithique 5 peut être déplacée dans les directions avant et arrière par le troisième cylindre horizontal 24. Sur la paroi avant 7 de la plaque monolithique 5, il y a, comme illustré sur les Fig. 2 et 3, un butoir 27 pour ajuster la largeur d'ouverture et/ou de fermeture du cylindre d'ouverture-fermeture 10 actionnant les bras de guidage 2 et un arbre d'hélice 28 pour activer le butoir 27, alors que du côté supérieur de la paroi avant 7, il y a un moteur 30 pour activer l'arbre d'hélice 28 par le biais d'une courroie 29. Les Fig. 4 à 7 montrent un état dans lequel le dispositif d'insertion de bornes ci-dessus (tête d'insertion) 1 est en marche. La plaque de jonction 9 est abaissée à partir de l'état illustré sur la Fig. 1 par un mouvement de retrait ou d'extension de la biellette 19a du cylindre vertical 19, et les pinces de maintien 3 et 4 qui ont pris la borne câblée 6 tenue par un serre-joint 31 sont déplacées vers l'avant en même temps que les cylindres d'ouverture-fermeture 13 et 14 par une première course de la biellette 17a du premier cylindre horizontal 17, comme illustré sur la Fig. 4, pour positionner la borne 6a au-dessus de la plaque en saillie 2a des bras de guidage 2. Ensuite, comme le montre la Fig. 5, la plaque monolithique 5 est abaissée par une opération de l'unité de vis à billes 26 dans le sens vertical, et les bras de guidage 2 et les deux pinces de maintien 3 et 4 sont abaissés en même temps que la plaque monolithique 5. La paire de bras de guidage 2 est glissée au milieu d'une pluralité de conducteurs électriques 6b sortant du boîtier de connecteur 32 (même état que celui du dispositif classique illustré sur la Fig. 12), et les bras de guidage sont ouverts d'une quantité à peine plus large que la largeur de la borne elle-même pour écarter les conducteurs électriques 6b. A ce stade, la borne 6a est protégée par la plaque en saillie horizontale 2a qui l'empêche d'interférer avec les conducteurs électriques 6b. Après quoi, comme montré sur la Fig. 6, les cylindres d'ouverture-fermeture 13 et 14 sont tous deux simultanément déplacés vers l'avant par une seconde course de la biellette 17a du premier cylindre horizontal 17 pour forcer les pinces de maintien 3 et 4 à insérer la borne 6a dans le boîtier de connecteur 32 à titre d'insertion provisoire après quoi, la pince de maintien de borne 3 étant ouverte, seul le cylindre 14 actionnant la pince de maintien de fil 4 est déplacé vers l'avant par une seconde course de la biellette 18a du second cylindre horizontal 18, comme le montre la Fig. 7, pour forcer la pince de maintien de fil 4 à continuer d'insérer la borne 6a dans le boîtier à titre d'insertion secondaire. Dans cet état, la borne 6a est entièrement insérée dans la chambre de logement de borne 32a du boîtier de connecteur 32, comme illustré dans la Fig. 8. Puis, comme le montre la Fig. 7, en tirant la plaque monolithique 5 vers l'arrière avec le troisième cylindre horizontal 24, la pince de maintien de fil 4, la pince de maintien de borne 3 et les bras de guidage 2 sont tous poussés ensemble vers l'arrière, la pince de maintien de fil 4 serrant toujours le fil 6b de la borne câblée 6, pour tirer ainsi le fil 6b et s'assurer que la borne 6a est complètement et solidement verrouillée. Si, à cette occasion, il s'avère que l'insertion de la borne est incomplète, les bras de guidage 2 et les pinces de maintien 3 et 4 sont simultanément tirés vers l'arrière sous l'effet du mouvement vers l'arrière de la plaque monolithique 5, comme illustré sur la Fig. 9, la borne câblée 6 étant ainsi retirée en toute sécurité du boîtier de connecteur 32. En d'autres termes, les bras de guidage 2 n'étant pas à proximité immédiate du boîtier de connecteur 32, même si la borne 6a est tirée vers l'arrière, elle n'interfère pas avec les bras de guidage 2, et par conséquent, la borne 6a est retirée du boîtier de connecteur 32 sans problème et en toute sécurité. Comme le montre la Fig. 10, en faisant remonter la plaque monolithique 5 avec l'unité de vis à billes 26 alors que la pince de maintien de fil 4 est ouverte pour libérer le fil 6b, les bras de guidage 2 et les pinces de maintien 3 et 4 sont déplacés en même temps vers le haut comme illustré sur la Fig. 11, de sorte que les bras de guidage 2 sont éloignés des conducteurs électriques 6b. En d'autres termes, puisque les bras de guidage 2 sont décalés vers l'arrière pour être positionnés derrière les conducteurs électriques 6b sur la Fig. 10, les bras de guidage 2 peuvent être déplacés vers le haut à travers un large espace au milieu des conducteurs électriques 6b, de sorte que la saillie de guidage 2b du bras de guidage 2 n'interfère pas avec les conducteurs électriques 6b. De plus, puisque le mouvement vers l'arrière des bras de guidage 2 et des pinces de maintien 3 et 4 vérifie l'état d'insertion de la borne 6a et empêche également les bras de guidage d'interférer avec les conducteurs électriques 6b, il n'y aura pas de perte de temps générée dans un cycle d'insertion de borne. Ces effets sont obtenus par un retrait simultané des bras de guidage 2 et des pinces de maintien 3 et 4 intégrés, à la fois dans les direction haut et arrière, provoqué par la plaque monolithique 5. [Effet de l'invention] Comme expliqué précédemment, dans le dispositif d'insertion de bornes de la présente invention, puisque les bras de guidage et les pinces de maintien servant à insérer une borne câblée sont décalés en même temps par une plaque monolithique 5 sur laquelle ils sont intégrés, même après détection d'une insertion incomplète de la borne par la procédure de vérification d'insertion, les bras de guidage sont renvoyés vers l'arrière en même temps que les pinces de maintien, grâce à quoi la borne n'interfère pas avec les bras de guidage, permettant ainsi une opération de vérification d'insertion sans à-coups et toute sécurité pour éviter toute vérification erronée ou mouvement erronée du dispositif. En plus, puisque les bras de guidage peuvent être remontés à partir de leur état de retrait dans le sens arrière, ils n'interfèrent jamais avec les conducteurs électriques sortant du boîtier de connecteur, de sorte qu'ils ne sont jamais endommagés. Ici, puisque le mouvement vers l'arrière des bras de guidage et des pinces de maintien vérifie l'état d'insertion de la borne, il n'y aura aucune perte de temps générée dans un cycle d'insertion de borne. De plus, puisque les bras de guidage n'ont jamais l'occasion d'interférer avec les conducteurs électriques lorsqu'ils remontés, aucun problème ne se posera jamais, même si les conducteurs électriques sont placés juste au-dessus d'une chambre de logement de borne destinée à recevoir la borne qui doit être insérée, et par conséquent une borne quelconque peut être choisie et insérée au hasard. Bien que la présente invention ait été décrite en référence à des modes de réalisation spécifiques, la description est fournie à titre d'illustration et ne doit pas être interprétée comme limitative de la portée de l'invention. Diverses modifications et changements peuvent apparaître aux spécialistes de l'art sans dénaturer l'esprit et la portée de la présente invention tels qu'ils sont définis dans les revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'insertion de bornes destiné à insérer une borne câblée dans un boîtier de connecteur, ladite borne câblée étant formée d'une partie borne et d'une ou de plus d'une partie(s) fil(s), comprenant une paire de bras de guidage (2, 2), une première pince de maintien (3) pour serrer une partie de la partie fil directement derrière la partie borne de la borne câblée, une seconde pince de maintien (4) pour serrer une autre partie arrière de la partie fil de la borne câblée, et une plaque monolithique (5) sur laquelle lesdites première et seconde pinces de maintien (3, 4) et ladite paire de bras de guidage (2, 2) sont intégrées, dans lequel ladite plaque monolithique (5) peut être décalée dans les directions avant et arrière ainsi que dans les directions haut et bas. 2. Dispositif d'insertion de bornes selon la revendication 1, dans lequel ladite plaque monolithique (5) est composée d'une paroi avant et d'une paroi latérale formant substantiellement une forme en T, ladite paroi avant étant en plus équipée avec un premier cylindre d'ouverture-fermeture (10) pour ouvrir et/ou fermer lesdits bras de guidage (2, 2), et ladite paroi latérale étant équipée avec un cylindre vertical monté dessus, une plaque de jonction (9) en prise avec la paroi sur un des côtés de celle-ci d'une manière coulissante verticalement, et une carte châssis (21) en prise avec l'autre côté de la paroi de manière à être mobile vers l'avant et l'arrière, dans lequel ladite plaque de jonction (9) est formée avec un second et un troisième cylindres d'ouverturefermeture (13, 14) pour activer respectivement lesdites première et seconde pinces de maintien (3, 4) situées sur celle-ci, et également connectée avec un cylindre horizontal (24) monté sur ladite carte châssis (21). 3. Dispositif d'insertion de bornes selon la revendication 2, dans lequel lesdits second et troisième cylindres d'ouverture-fermeture (13, 14) formés sur ladite plaque de jonction (9) sont montés en prise de manière à être mobiles vers l'avant et l'arrière, et lesdits cylindres horizontaux (24) montés sur ladite plaque de jonction (9) sont connectés avec lesdits second et troisième cylindres d'ouverturefermeture (13, 14). 4. Procédé d'insertion d'une borne câblée dans un boîtier de connecteur, ledit procédé comprenant les étapes de serrage d'une borne câblée avec une première pince de maintien (3) et une seconde pince de maintien (4), abaissement d'une paire de bras de guidage (2, 2) et desdites première et seconde pinces de maintien (3, 4) en activant avec un moyen d'entraînement une plaque monolithique (5) sur laquelle elles sont intégrées positionnement d'une paire de bras de guidage (2, 2) au milieu d'une pluralité de conducteurs électriques sortant du boîtier de connecteur, ouverture de la paire de bras de guidage (2, 2) avec un premier cylindre monté sur une paroi avant de ladite plaque monolithique (5), insertion d'une partie borne de la borne câblée dans le boîtier de connecteur à titre d'insertion préliminaire à travers un espace entre les bras de guidage ouverts (2, 2), ouverture de ladite première pince de maintien (3), et poursuite de l'insertion de la borne câblée par ladite seconde pince de maintien (4) à titre d'insertion secondaire, vérification de l'état d'insertion de la borne câblée par traction de la partie fil de la borne câblée vers l'arrière avec ladite seconde pince de maintien (4), caractérisé en ce que ladite opération de vérification de l'état d'insertion est effectuée en poussant ladite seconde pince de maintien (4) vers l'arrière en même temps que les bras de guidage (2, 2) pour les décaler vers une position située derrière les conducteurs électriques, et décalage des bras de guidage (2, 2) et desdites première et seconde pince de maintien (3, 4) intégrés dans la direction haut. 5. Procédé d'insertion d'une borne câblée dans un boîtier de connecteur selon la revendication 4, dans lequel ladite opération d'ouverture de la paire de bras de guidage (2, 2) est effectuée par un premier cylindre d'ouverture-fermeture (10) monté sur une paroi avant de ladite plaque monolithique (5), et ladite opération de libération de la partie borne de la borne câblée après l'insertion préliminaire et ladite opération d'insertion secondaire sont effectuées respectivement par un second et un troisième cylindres d'ouverturefermeture (13, 14) montés sur une plaque de jonction (9) qui est montée en prise avec la plaque monolithique (5).