Brevet FR2823549A1 — publié le 20021018

ladite autre l'extrémité dans ledit deuxième palier. La présente invention concerne le domaine technique des robots industriels d'opération au sens général. L'objet de l'invention vise plus précisément les gaines équipant les robots d'opération afin de protéger les faisceaux de transport d'énergie utilisés par de tels robots. D'une manière classique, un robot d'opération comporte un bâti fixe supportant un bras mobile généralement selon divers axes, présentant à son extrémité libre une tête d'opération équipée de différents outillages adaptés chacun à exécuter une opération spécifique, telle que par exemple de soudage, de peinture, de découpage, de nettoyage, de déplacement, etc. Les divers outillages et équipements du bras sont alimentés en énergie électrique et/ou fluidique par l'intermédiaire de câbles ou de faisceaux de transport montés sur le bras mobile. Il doit être considéré que de tels faisceaux de transport doivent être montés de manière relativement so li de p our rési ster aux efforts dynamiques qu'ils subissent lors du déplacement du bras mobile. De plus, ces faisceaux de transport doivent également être montés sur le bras mobile de manière à pouvoir suivre l'évolution de la tête mobile sans toutefois se rompre en raison des mouvements répétés et de grande amplitude. Pour tenter d'apporter une solution à ces sujétions, il a été proposé de monter ces faisceaux de transport d' énergie à l' intérieur d'une gaine extrudée en polyuréthanne thermoplastique. Cette gaine permet de protéger les faisceaux de transport qui sont de préférence réunis sous la forme d'un toron avant leur montage à l'intérieur de la gaine. Cependant, une difficulté subsiste quant au montage de la gaine sur le bras mobile ou sur le bâti. En effet, il est utilisé notamment des colliers de serrage qui créent des zones privilégices de rupture de la gaine. Par ailleurs pour permettre à la gaine de suivre les mouvements de la tête mobile sans toutefois être détériorce, il a été proposé de rapporter sur la gaine, un manchon pourvu d'une rotule destinée à être montée dans un palier d' articulation et de support de la gaine. Or, il apparaît que la fixation du manchon sur la gaine constitue une opération de reprise délicate à mener à bien et ne s'avère pas durable dans le temps compte tenu des sollicitations mécaniques que subie la gaine. De plus, après le montage des manchons sur une telle gaine, il appara^t qu'une telle gaine ne se trouve pas adaptée pour modifier facilement l'écartement entre les manchons c'est-à-dire entre deux supports de montage. L'objet de l'invention vise donc à remédier aux inconvénients énoncés ci dessus en proposant une gaine pour la protection de faisceaux de transport d'énergie de stiné s à al imenter l a tête mob il e d'un rob ot d' op érati on, c ette gaine étant c onçue pour assurer un montage efficace et fiable dans le temps, même en considération des sollicitations mécaniques que subie la gaine. L'objet de l'invention vise également à proposer une gaine pour la protection de faisceaux de transport d'énergie, conçue pour présenter des fonctionnalités spécifques adaptées à chaque application à laquelle la gaine est destinée. Pour atteindre un tel objectif, la gaine selon l'invention est une pièce moulée en élastomère de polyuréthanne themodurcissable présentant au moins une zone moulée de section droite transversale différente du reste de la gaine pour constituer une zone 1 5 fonctionnelle. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite cidessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La Fig. 1 est une vue schématique montrant un exemple de montage d'une gaine conforme à l'invention sur un robot d'opération. La Fig. 2 est une vue d'un exemple de réalisation d'une gaine conforme à l'invention. La Fig. 3 est une vue en coupe longitudinale montrant différentes caractéristiques de la gaine illustrée à la Fig. 2. La Fig. 4 est une vue générale d'un autre exemple de réalisation d'une gaine selon l'invention. La Fig. 5 est une vue en coupe transversale montrant une autre forme de réalisation de la gaine selon l'invention. Tel que cela ressort plus précisément de la Fig. 1, l'objet de l'invention concerne une gaine 1 destinée à protéger un, et d'une manière générale une série de faisceaux ou de câbles 2 de transport d'énergie électrique et/ou fluidique d'alimentation pour un robot 3 exécutant des opérations. D'une manière simplifiée mais connue, un robot d'opération 3 comporte un bâti 4 supportant un bras mobile 5 présentant à son extrémité libre une tête 6 destinée à être équipée de divers outillages 7 assurant des opérations spécifiques telles que par exemple de soudage, de peinture, de découpage, de nettoyage, de déplacement, etc. Ces outillages 7 ainsi que les équipements du bras mobile 5 sont alimentés par les faisceaux de transport d'énergie 2 qui sont montés à l'intérieur de la gaine 1. Ainsi la gaine 1 est fixce sur le bras mobile 5 voire sur le bâti 4 à l'aide de moyens de montage 8 de différents types à articulation ou non. Conformément à l'invention, la gaine 1 est réalisée par une opération de moulage à l'aide d'un moule de conformation adaptée à la forme et aux dimensions souhaitées pour la gaine. Avantageusement, la gaine 1 est réalisée en élastomère de polyuréthanne thermodurcissable. Par exemple, la gaine 1 est réalisée en strathane par moulage par injection basse pression. Dans cet exemple, le strathane qui est obtenu par mélange de polyols et d'isocyanates est injecté dans un moule vertical pour obtenir le dégazage optimal du skathane. Après les opérations de chanffage et de démoulage, il est obtenu une gaine monobloc moulée de longueur souhaitée pouvant atteindre plusieurs mètres par exemple de l'ordre de 3 à 4 mètres. Selon une caractéristique de l'invention qui ressort plus précisément des Fig. 2 et 3, la gaine 1 comporte au moins une et d'une manière générale, une série de zones moulées 11, dont chacune des sections droites transversales est différente du reste de la gaine 1 de manière à constituer chacune une zone fonctionnelle. Dans l'exemple illustrée, la gaine 1 comporte un premier type de zone moulée 11 constituce par une partie saillante par rapport à la surface externe la de la gaine. Ainsi, la première zone moulée 11 présente une section droite transversale externe qui est différente du reste de la gaine 1. En effet, cette première zone moulée 11 présente une section droite transversale de dimensions supérieures à la section droite transversale du reste de la gaine. Dans cet exemple de réalisation, cette première zone moulée 11 constitue une partie saillante annulaire formant une rotule destinée à être montée dans un palier d'articulation et de support pour la gaine 1, constituant ainsi un moyen de montage 8. Selon une caractéristique prétérce de réalisation, la gaine 1 comporte un deuxième type de zone moulée 112 constituce par une partie tronconique qui s'étend en saillie par rapport à la surface externe la du reste de la gaine. Cette zone tronconique 112 forme un manchon ou un embout apte à coopérer avec un palier ou une bride de montage. Cette zone tronconique 112 est réalisée seule sur la gaine ou en combinaison avec une rotule 11 en s'étendant d'un côté (Fig. 3) ou de part et d'autre d'une rotule, tel que cela appara^t plus précisément à la Fig. 4. Selon une caractéristique préférée de l'invention, la gaine 1 peut être équipée d'un troisième type de zone moulée 113 constituée par une partie saillante formant une butée d'arrêt et réalisée par un épaulement annulaire d'appui par exemple pour un système à rappel 14. Selon une autre caractéristique préférée de réalisation, la gaine 1 comporte un quatrième type de zone moulée 114 constituée par une et de préférence, une série d'empreintes saillantes réalisées côte à côte sur un secteur limité de la circonférence pour constituer un crantage de repérage pour le positionnement de la gaine. Il est à noter que ces empreintes saillantes juxtaposées peuvent également être réalisées en vue de coopérer avec des empreintes en creux complémentaires aménagées sur un embout pour permettre de pouvoir régler la position d'un embout de montage et par suite l'écartement entre deux moyens de support 8. Ces empreintes saillantes constituent ainsi un crantage de positionnement de la gaine par rapport aux moyens de support. Bien entendu, il peut être prévu de réaliser les troisième et quatrième types de zones moulées 113, 114 décrites ci-dessus non pas par des parties saillantes mais par des parties moulées en creux. Dans le même sens, il peut être prévu de réaliser sur la gaine 1, un cinquième type de zone moulée 115 présentant une section droite transversale interne différente de celle du reste de la gaine. Cette cinquième zone moulée 115 est réalisée par une empreinte en creux par rapport à la surface interne lb de la gaine pour constituer par exemple une zone de flexion privilégiée de la gaine. Ainsi, tel que cela ressort de la description qui précède, la gaine 1 selon l'invention comporte au moins une, et d'une manière générale une série de zones moulées 11 adaptées chacune pour assurer une fonction spécifique permettant d'éliminer les opérations de reprise ou de montage de pièces pour son assemblage sur le bâti 4 ou le bras mobile 5. Ces zones moulées 11 présentent ainsi des sections droites transversales internes et/ou externes différentes de celles du reste de la gaine. Ces zones moulées 11 présentent des sections droites transversales de formes et/ou de dimensions différentes du reste de la gaine en constituant une partie saillante ou en creux par rapport à la surface interne lb et/ou externe la de la gaine. Il est à noter qu'il peut être prévu de réaliser comme illustré à la Fig. 5, la gaine 1 de manière à délimiter intérieurement au moins deux conduits tubulaires moulés 15. Chaque conduit tubulaire 15 peut être utilisée pour acheminer une énergie de nature différente. A cet égard, il peut être prévu qu'un conduit 15 assure par lui-même le transport d'une énergie par exemple fluidique dans la mesure o il présente un caractère d'étanchéité. Tel que cela ressort clairement de la description qui précède, la réalisation de la gaine 1 par une technique de moulage permet d'intogrer directement une ou plusieurs zones fonctionnelles assumant chacune une fonction spécifique en relation notamment de son montage sur un robot de manipulation. La gaine 1 selon l'invention en intogrant en particulier une partie des moyens 8 de montage sur le bras mobile 5 et/ou sur le bâti 4 présente une facilité et une sécurité de montage. REVENDICATIONS 1- Gaine pour la protection de faisceaux de transport d'énergie (2) destinés à alimenter la tête mobile (5) d'un robot d'opération (4), la gaine étant destinée à être montée entre le bâti et la tête mobile du robot d'opération, caractérisée en ce que la gaine (1) est une pièce moulée en élastomère de polyuréthanne thermodurcissable présentant au moins une zone moulée (11) de section droite transversale différente du reste de la gaine pour constituer une zone fonctionnelle. 2 - Gaine de protection selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'au moins une zone moulée (11) présente une section droite transversale interne et/ou externe différente de celle du reste de la gaine. 3 - Gaine de protection selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'au moins une zone moulée (11) présente une section droite transversale de forme différente du reste de la gaine. 4 - Gaine de protection selon la revendication 1 ou 2, caractérisce en ce qu'au moins une zone moulée (11) présente une section droite transversale de dimensions différentes du reste de la gaine. - Gaine de protection selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'au moins une zone moulée (11) est constituée par une partie saillante ou en creux par rapport à la surface interne (lb) ou externe (la) de la gaine. 6 - Gaine de protection selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'au moins une zone moulée (11) est constituée par une partie saillante annulaire par rapport à la surface externe de la gaine, pour former une rotule (111) destinée à être montée dans un palier d'articulation et de support pour la gaine. 7 - Gaine de protection selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'au moins une zone moulée (11) est constituée par une partie saillante tronconique (112) par rapport au reste de la gaine pour former un manchon. 8 - Gaine de protection selon les revendications 6 et 7, caractérisée en ce qu'une zone moulée (112) formant manchon s'étend d'un côté ou de part et d'autre d'une zone moulée formant une rotule (11). 9 - Gaine de protection selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'au moins une zone moulée (11) est constituée par au moins une partie saillante ou en creux pour former une butée d'arrêt (113), une zone de flexion privilégiée (115), un crantage de repérage ou de positionnement (114). -Gaine de protection scion la revendication 1, caractérisé en ce qu'elle