Brevet FR2736578A1 — publié le 19970117

Machine d'agrafage à tête d'agrafage mobile La présente invention concerne une machine d'agrafage, notamment pour l'assemblage d'éléments en bois ou en carton, du type comportant au moins une tête d'agrafage placée au-dessus d'un plan de soutien des éléments à agrafer, ces éléments étant déplacés en continu sur ce plan selon une direction de défilement généralement rectiligne, cette tête d'agrafage étant reliée au bâti de la machine de manière à pouvoir être animée d'un mouvement oscillant ou de va-et-vient dans la direction de défilement des éléments à agrafer sous la commande d'un organe mobile à déplacement alternatif, de préférence rotatif, tel qu'un vilebrequin, qui, au cours de son déplacement alternatif, agit sur ladite tête d'agrafage pour la déplacer d'une amplitude déterminée fonction du pas d'agrafage choisi. Des dispositifs d'agrafage du type mentionnés à l'introduction sont connus. Ces dispositifs permettent d'agrafer des éléments sans interruption de leur mouvement de défilement continu sous la tête d'agrafage, c'est à dire sans réduction de la cadence de travail de la chaine de fabrication. Dans ces dispositifs, la tête d'agrafage est reliée au bâti de la machine au moyen d'une bielle articulée en un point fixe sur ledit bâti. Cette tête est animée d'un mouvement pendulaire grâce à une bielle qui accouple l'extrémité libre active de la tête d'agrafage à un plateau-manivelle ou à un vilebrequin. Ce dernier, animé d'un mouvement de rotation, imprime par l'intermédiaire de ladite bielle d'accouplement à la tête d'agrafage un mouvement pendulaire d'amplitude égale au double du rayon du mouvement circulaire qu'il décrit.Il s'avère toutefois nécessaire, de temps à autre, de modifier l'amplitude de la plage de pivotement de la tête d'agrafage en fonction de différents paramètres et notamment de la vitesse de défilement des éléments à agrafer ou du pas d'agrafage choisi qui correspond à la distance séparant deux agrafes posées successivement. Pour pouvoir faire varier l'amplitude de la plage de pivotement de la tête d'agrafage, il est nécessaire d'interrompre les opérations d'agrafage et d'agir sur le rayon du mouvement décrit par le plateau-manivelle, soit en démontant ce dernier pour le remplacer par un autre, soit en procédant à des réglages directement sur ce plateau pour modifier l'excentricité du maneton de la manivelle d'entraînement. Ces opérations réalisées manuellement sont longues et fastidieuses.Elles nécessitent un arrêt prolongé de la machine à agrafer et de ce fait de l'ensemble de la chaîne de production. Une solution pour pallier ces inconvénients a déjà été décrite par les présents inventeurs dans le brevet FR-B-2.624.431. Cette solution consiste en la mise au point d'un dispositif de réglage de la distance de l'axe principal de pivotement de la tête d'agrafage par rapport au plan d'appui des éléments à agrafer. Cette solution demeure toutefois complexe à mettre en oeuvre. Le but de l'invention est de pallier les inconvénients précités en proposant une machine d'agrafage de conception simple qui permet un agrafage avec un pas d'agrafage réglable sur des éléments à agrafer défilant en continu sans que le mouvement d'avance de ces derniers ne soit réduit ou interrompu. L'invention, à cet effet, a pour objet une machine d'agrafage, notamment pour l'assemblage d'éléments en bois ou en carton, du type comportant au moins une tête d'agrafage placée au-dessus d'un plan de soutien des éléments à agrafer, ces éléments étant déplacés en continu sur ce plan selon une direction de défilement généralement rectiligne, cette tête d'agrafage étant reliée au bâti de la machine de manière à pouvoir être animée d'un mouvement oscillant ou de va-et-vient dans la direction de défilement des éléments à agrafer sous la commande d'un organe mobile à déplacement alternatif, de préférence rotatif, tel qu'un vilebrequin, qui, au cours de son déplacement alternatif, agit sur ladite tête d'agrafage pour la déplacer d'une amplitude déterminée fonction du pas d'agrafage choisi, caractérisée en ce que la liaison entre la tête d'agrafage et l'organe à déplacement alternatif est constituée de deux bielles, une première bielle ayant une extrémité articulée à l'organe de commande à déplacement alternatif, une seconde bielle ayant une extrémité articulée à la tête d'agrafage, ces deux bielles étant par ailleurs accouplées l'une à l'autre autour d'un axe commun guidé selon une trajectoire délimitée par au moins un chemin de guidage ménagé dans au moins un plateau d'orientation de manière à obtenir, par modification de l'orientation de ce plateau, un réglage immédiat de l'amplitude du mouvement de la tête d'agrafage. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, le plateau d'orientation pour le réglage de l'amplitude de la tête d'agrafage est monté pivotant autour d'un axe parallèle à l'axe commun aux bielles. L'axe d'articulation commun aux bielles porte à au moins l'une de ses extrémités un organe mécanique, tel qu'un patin ou un galet, apte à se déplacer sans jeu dans le chemin de guidage ménagé dans le plateau d'orientation. Le plateau d'orientation, pour le réglage de l'amplitude du mouvement de la tête d'agrafage, y compris au cours du fonctionnement de la machine d'agrafage, est relié par un axe à un secteur denté en prise avec une vis sans fin, un curseur indiquant sur une échelle le pas d'agrafage choisi, la vis sans fin agissant sur la position angulaire du plateau d'orientation pour modifier à volonté ledit pas. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 représente une vue en position éclatée des éléments constitutifs du mécanisme de commande et de réglage du déplacement de la tête d'agrafage; la figure 2 représente une vue en perspective d'une autre forme de réalisation du plateau d'orientation représenté à la figure 1 la figure 3 représente en perspective une vue d'un mode d'accrochage de la tête d'agrafage sur le bâti de la machine la figure 4 représente une variante de la figure 3 les figures 5 et 6 représentent des schémas du mécanisme de commande du mouvement de la tête d'agrafage dans deux positions différentes du plateau d'orientation. La machine d'agrafage conforme à l'invention comporte un bâti (non représenté), équipé de manière connue en soi d'au moins une tête d'agrafage 13 disposée au-dessus d'un plan, généralement horizontal, de soutien des éléments à agrafer. Ce plan est défini par des chaînes à taquets ou des courroies souples classiques. Les éléments à assembler ensemble par agrafage parviennent sur ce plan de soutien et défilent en continu suivant une direction D sous la tête d'agrafage 13 sous l'effet d'entraînement des chaînes ou des courroies. La direction D est généralement une direction rectiligne. La tête d'agrafage agit cycliquement pour poser à chaque fois au moins une agrafe sur les éléments à assembler sous la commande d'un organe mobile 1 à déplacement alternatif, de préférence rotatif. Dans l'exemple représenté à la figure 1, cet organe mobile 1 est constitué par un vilebrequin. Tout autre mécanisme d'actionnement à excentrique calé sur un arbre rotatif monté sur le bâti pourrait également convenir. Tel serait le cas d'une manivelle d'entraînement équipée d'un maneton excentré. Pour pouvoir exercer son action tout en suivant le mouvement de défilement continu des éléments à agrafer, la tête d'agrafage 13 peut, de manière également connue en soi, osciller ou être animée d'un mouvement de va-et-vient dans la direction de défilement D. Pour permettre ce mouvement oscillant de la tête d'agrafage 13, la tête d'agrafage est reliée au bâti de la machine au moyen d'une bielle 16 articulée en un point fixe sur ledit bâti comme le montre la figure 3. Dans ce cas, la tête 13 pivote dans un sens et dans l'autre autour d'un axe horizontal 17 sensiblement perpendiculaire à la direction d'avance D des éléments à agrafer. Un autre mode de réalisation équivalent est représenté à la figure 4. Dans ce cas, la tête d'agrafage 13 est reliée au bâti de la machine au moyen d'un parallélogramme déformable oscillant dans la direction de défilement des éléments à agrafer. Dans l'exemple de réalisation représenté, la tête d'agrafage 13 est fixée à un support 20 dont chaque extrémité est articulée respectivement sur un bras de suspension 21, 22, ces bras étant articulés à leur autre extrémité sur un second support 25 fixé au bâti de la machine. Le support 20 et les bras 21 et 22 sont articulés respectivement autour d'axes 18, 19, 23, 24, ces axes étant perpendiculaires à la direction de défilement D. Dans une autre forme de réalisation représentée à la figure 1, la tête d'agrafage 13 est mobile le long d'un rail 15 disposé parallèle au plan de soutien des éléments à agrafer, ce rail 15 étant fixé au bâti de la machine. Tous les modes de réalisation décrits ci-dessus sont des équivalents permettant tous la mise en oeuvre de l'invention. La liaison entre la tête d'agrafage 13 et l'organe de commande à déplacement alternatif 1 est constituée de deux bielles, une première bielle 2 ayant une extrémité articulée à l'organe de commande à déplacement alternatif 1, une seconde bielle 3 ayant une extrémité articulée à la tête d'agrafage 13, ces deux bielles 2, 3 étant par ailleurs accouplées l'une à l'autre autour d'un axe commun 11 guidé selon une trajectoire délimitée par au moins un chemin de guidage 26 ménagé dans au moins un plateau d'orientation 4. Dans les exemples représentés aux figures 1, 5 et 6, le plateau d'orientation 4 pour le réglage d'amplitude de la tête d'agrafage 13 est monté pivotant autour d'un axe D1 parallèle à l'axe 11 commun aux bielles 2, 3.L'axe d'articulation 11 commun aux bielles 2, 3 porte à au moins l'une de ses extrémités un organe mécanique 5, tel qu'un patin (figure 2) ou un galet (figure 1), apte à se déplacer sans jeu dans le chemin de guidage 26 ménagé dans le plateau d'orientation 4. Dans un autre mode de réalisation (non représenté) de l'invention limitant le porte-à-faux de l'axe 11, la machine d'agrafage est équipée, pour chaque tête d'agrafage, de deux plateaux d'orientation équipés chacun d'un chemin de guidage et agencés pour être disposés en regard, les extrémités de l'axe d'articulation 11 commun aux bielles 2, 3 portant chacune un organe mécanique 5 se déplaçant sans jeu à l'intérieur du chemin de guidage du plateau d'orientation. Le chemin de guidage 26 du plateau d'orientation 4 peut affecter un grand nombre de formes. Ainsi, dans l'exemple représenté à la figure 2, il est constitué par une rainure rectiligne ménagée dans le plateau 4. Dans une variante représentée à la figure 5, le chemin de guidage 26 du plateau d'orientation 4 affecte une trajectoire courbe, inscrite dans un cercle C1 de centre 12 correspondant au point d'articulation de la seconde bielle 3 sur la tête d'agrafage 13 lorsque celle-ci est en position perpendiculaire au plan de soutien et de défilement des éléments à agrafer, le rayon R du cercle C1 étant égal à l'entraxe de ladite seconde bielle 3.Ce chemin de guidage 26, de forme particulière, permet de définir une position "zéro" dans laquelle l'actionnement de l'organe de commande à déplacement alternatif 1 ne génère aucun déplacement de la tête d'agrafage 13. Dans la figure 6, l'orientation du plateau d'orientation 4 a été modifiée. De ce fait, la trajectoire définie par le chemin de guidage 26 de forme identique à celui représenté à la figure 5 permet un mouvement oscillant de la tête d'agrafage 13 lors de la rotation de l'organe de commande à déplacement alternatif 1. La seule modification de l'orientation du plateau 4 permet cette modification de l'amplitude A de la tête d'agrafage. Le mécanisme de réglage de l'orientation du plateau d'orientation 4 peut affecter un grand nombre de formes. Dans l'exemple représenté à la figure 1, le plateau d'orientation 4 pour le réglage d'amplitude du mouvement de la tête d'agrafage 13 est relié par un axe 9 à un secteur denté 6 en prise avec une vis sans fin 7, un curseur 14 indiquant, sur une échelle 8, le pas d'agrafage choisi ou tout autre paramètre, la vis sans fin 7 agissant sur la position angulaire du plateau d'orientation 4 pour modifier à volonté ledit pas ou la valeur du paramètre choisi. Un tel mécanisme de commande du déplacement du plateau d'orientation 4 permet une automatisation du réglage de l'amplitude de la tête d'agrafage 13. Ainsi, la machine d'agrafage peut être équipée d'un moteur de commande de la rotation de la vis sans fin 7, ce moteur étant commandé par au moins un capteur apte à détecter par exemple la vitesse de défilement des éléments à agrafer. De manière connue en soi, la tête d'agrafage 13 est pourvue d'organes de formation et de pose d'agrafes réalisées dans un fil métallique provenant d'un dévidoir, ces organes coopérant avec un mandrin escamotable de prise de fil porté par le bâti de la tête d'agrafage. REVENDICATIONS 1. Machine d'agrafage, notamment pour l'assemblage d'éléments en bois ou en carton, du type comportant au moins une tête d'agrafage (13) placée au-dessus d'un plan de soutien des éléments à agrafer, ces éléments étant déplacés en continu sur ce plan selon une direction de défilement (D) généralement rectiligne, cette tête d'agrafage (13) étant reliée au bâti de la machine de manière à pouvoir être animée d'un mouvement oscillant ou de va-et-vient dans la direction de défilement des éléments à agrafer sous la commande d'un organe mobile (1) à déplacement alternatif, de préférence rotatif, tel qu'un vilebrequin, qui, au cours de son déplacement alternatif, agit sur ladite tête d'agrafage (13) pour la déplacer d'une amplitude A déterminée fonction notamment du pas d'agrafage choisi, caractérisée en ce que la liaison entre la tête d'agrafage (13) et l'organe à déplacement alternatif (1) est constituée de deux bielles (2, 3), une première bielle (2) ayant une extrémité articulée à l'organe de commande à déplacement alternatif (1), une seconde bielle (3) ayant une extrémité articulée à la tête d'agrafage (13), ces deux bielles (2, 3) étant par ailleurs accouplées l'une à l'autre autour d'un axe commun (11) guidé selon une trajectoire délimitée par au moins un chemin de guidage (26) ménagé dans au moins un plateau d'orientation (4) de manière à obtenir, par modification de l'orientation de ce plateau (4), un réglage immédiat de l'amplitude A du mouvement de la tête d'agrafage (13). 2. Machine d'agrafage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le plateau d'orientation (4) pour le réglage d'amplitude de la tête d'agrafage (13) est monté pivotant autour d'un axe (D1) parallèle à l'axe (11) commun aux bielles (2,3). 3. Machine d'agrafage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le chemin de guidage (26) du plateau d'orientation (4) affecte une trajectoire courbe, inscrite dans un cercle (C1) de centre (12) correspondant au point d'articulation de la seconde bielle (3) sur la tete d'agrafage (13) lorsque celle-ci est en position perpendiculaire au plan de soutien et de défilement des éléments à agrafer, le rayon R du cercle (C1) étant égal à l'entraxe de ladite seconde bielle (3). 4. Machine d'agrafage selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'axe d'articulation (11) commun aux bielles (2,3) porte à au moins l'une de ses extrémités un organe mécanique (5), tel qu'un patin ou un galet, apte à se déplacer sans jeu dans le chemin de guidage (26) ménagé dans le plateau d'orientation (4). 5. Machine d'agrafage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comporte deux plateaux d'orientation équipés chacun d'un chemin de guidage et agencés pour être disposés en regard, les extrémités de l'axe d'articulation (11) commun aux bielles (2, 3) portant chacune un organe mécanique (5) se déplaçant sans jeu à l'intérieur du chemin de guidage du plateau d'orientation. 6. Machine d'agrafage selon l'une des revendications 1, 2 et 5, caractérisée en ce que le plateau d'orientation (4) pour le réglage d'amplitude du mouvement de la tête d'agrafage (13) est relié par un axe (9) à un secteur denté (6) en prise avec une vis sans fin (7), un curseur (14) indiquant sur une échelle le pas d'agrafage choisi, la vis sans fin (7) agissant sur la position angulaire du plateau d'orientation (4) pour modifier à volonté ledit pas. 7. Machine d'agrafage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la tête d'agrafage (13) est reliée au bâti de la machine au moyen d'un parallélogramme déformable oscillant dans la direction de défilement des éléments à agrafer. 8. Machine d'agrafage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la tête d'agrafage (13) est reliée au bâti de la machine au moyen d'une bielle (16) articulée en un point fixe sur ledit bâti de façon à pouvoir être animée d'un mouvement oscillant dans la direction de défilement des éléments à agrafer. 9. Machine d'agrafage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la tête d'agrafage (13) est mobile le long d'un rail (15) disposé parallèle au plan de soutien des éléments à agrafer, ce rail (15) étant fixé au bâti de la machine. 10. Machine d'agrafage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que la tête d'agrafage (13) est pourvue d'organes de formation et de pose d'agrafes réalisées dans un fil métallique provenant d'un dévidoir, ces organes coopérant avec un mandrin escamotable de prise de fil porté par le bâti de la tête d'agrafage. 11. Machine d'agrafage selon l'une des revendications 6 à 10, caractérisée en ce qu'elle est équipée d'un moteur de commande de la rotation de la vis sans fin (7), ce moteur étant commandé par au moins un capteur apte à détecter la vitesse de défilement des éléments à agrafer.