Brevet FR2837119A1 — publié le 20030919

mouvement de la griffe de serrage (58). 283711 9 La presente invention concerne un dispositif de bridage magnetique utilisable notamment pour le bridage de pieces en feuille, telle que des t81es de carrosserie automobile, par exemple dans un posse de soudage bord a bord de pieces en feuille. I1 existe de nombreux types de dispositifs de bridage magnetique. Parmi ccux-ci, on connalt un dispositif de bridage magnetique qui comprend un bati definissant une lo surface de support pour la piece et des elements magnetiques qui ont une face active au travers de laquelle ils emettent un champ magnetique vers la surface de support et qui vent montes sur le bati pour coulisser perpendiculairement a la surface de support entre une position de bridage dans laquelle la face active est rapprochee de la surface de support et une position de liberation dans laquelle la face active est eloignee de la surface de support. En position de bridage, le champ magnetique que produisent les elements magnetiques se referme dans la piece de sorte que la force d'attraction qui en resulte est importante et attire la piece a maintenir vers la face active. Le deplacement des elements magnetiques de leur position de bridage vers leur position de liberation produit une diminution du champ magnetique au niveau de la piece, et done de la force d'attraction, suffisante pour que la piece puisse etre degagee du dispositif de bridage magnetique. Dans une telle structure, les elements magnetiques vent a l' air libre et il existe done un risque que des poussieres ou des copeaux viennent s'introduire entre le bati et les elements magnetiques et provoquent une usure par abrasion. De plus, lorsque ces particules vent ferromagnetiques, elles risquent de rester plaquees contre la face active des elements magnetiques. 283711 9 L' invention a pour objet un dispositif de bridage magnetique d'une piece, comprenant un bati definissant un plan de support pour la piece et sur lequel vent montes au moins un element magnetique qui a une face active au travers de laquelle ['element magnetique emet un champ magnetique vers le plan de support et des moyens de deplacement relatif de l' clement magnetique et de la piece selon une direction sensiblement perpendiculaire a la face active entre une position de bridage dans laquelle la face active et la piece vent rapprochees et une position de liberation dans laquelle la face active et la piece vent eloignees. L' element magnetique comprend au moins deux plaquettes ferromagnetiques qui vent maintenues espacees l'une de l'autre par un aimant 1S permanent et qui presentent un chant en saillie de l'aimant permanent pour definir la face active et le plan de support comprend une partie amagnetique en regard de l'aimant et une partie ferromagnetique en regard de chaque chant des plaquettes en saillie. La piece a maintenir, en materiau ferromagnetique, constitue un element ferromagnetique realisant la fermeture du circuit magnetique entre les plaquettes adjacentes. Cette structure de l 'clement magnetique est particulierement interessante loreque les pieces a maintenir vent des feuilles de faible epaisseur car il peut etre choisi un entrefer entre les plaquettes etroit tel qu'une ligne de champ sortant des chants des plaques forme un arc suffisamment petit pour ne pas sortir de la piece en la traversant, de telle maniere que la force d' attraction exercee sur la piece soit maximale. Le plan de support en recouvrant les elements magnetiques permet d'eviter que des poussieres ou des copeaux puissent s'introduire entre le bati et les elements magnetiques. Les parties ferromagnetiques assurent quant a elles la continuite du circuit magnetique entre les 283711 9 elements magnetiques et la piece a maintenir de sorte qu'elles n'attenuent que peu ou pas le champ magnetique fourni par les elements magnetiques. Avantageusement, le plan de support comprend une plaque en materiau amagnetique qui presente des lumieres en regard desdits chants et des elements en materiau ferromagnetique obturant les lumieres. Cette structure est particulierement performante. Selon une variante, le plan de support comprend une plaque en materiau ferromagnetique qui presente une lumiere en regard de l'aimant et un element en materisu amagnetique obturant la lumiere. Cette structure est particulierement economique. Selon un mode de real isation part icul ier, les moyens de deplacement comprennent une came montee sur le bati pour coulisser selon une direction sensiblement parallele a la face active entre des premiere et deuxieme positions correspondent respectivement aux positions de bridage et de liberation. La came permet la realisation d'un dispositif de bridage ayant une structure resistante, gable et particulierement compacte. Selon un mode de realisation particulier, ['element magnetique est monte sur le bati pour coulisser perpendiculairement au plan de support entre la position de bridage dans laquelle la face active est rapprochee du plan de support et la position de liberation dans laquelle la face active est eloignee du plan de support, la came etant montee sur le bati pour cooperer avec l' clement magnetique. Cette structure est particulierement simple et robuste; et le nombre diorganes en mouvement pour la commande de l' clement magnetique est limite. De preference, l' clement magnetique est relic a l' oppose de la face active a une platine, et la came est 283711 9 disposee entre une surface du bati et la platine pour former une entretoise d'epaisseur variable, les moyens de deplacement comprenant un element elastique de rappel de la platine contre la came et la came dans sa premiere position maintenant ['element magnetique dans sa position de liberation et la came dans sa deuxieme position permettant a ltelement magnetique de retourner dans sa position de bridage. La came reprend ainsi une grande partie des efforts mis en jeu lors des operations de bridage et de liberation. Avantageusement, la came comprend un coulisseau ayant au moins une rampe formant un chemin de roulement pour un gales monte sur la platine pour pivoter autour d'un axe parallele a la surface de support et perpendiculaire a la direction de coulissement et, de preference, le coulisseau a une face sensiblement parallele a la surface de support et en regard du bati pour former un chemin de roulement pour au moins un gales monte sur le bati pour pivoter autour d'un axe parallele a la surface de support et perpendiculaire a la direction de coulissement. Ceci permet de limiter les efforts de frottement et l'usure des constituents du dispositif. D'autres caracteristiques et avantages de l 'invention ressortiront a la lecture de la description qui suit d'un mode de realisation particulier non limitatif de ['invention. Il sera fait reference aux dessins annexes, parmi lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective avec coupe transversale selon la ligne I-I de la figure 2 d'un dispositif de bridage magnetique conforme a l' invention, - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale du dispositif de bridage magnetique, les elements 283711 9 magnetiques etant en position de liberation, - la figure 3 est une vue analogue a la figure 2 du dispositif de bridage magnetique, les elements magnetiques etant en position de bridage, - la figure 4 est une vue agrandie d'un element magnetique de ce dispositif de bridage, - la figure 5 est une vue partielle en coupe du dispositif selon l' invention montrant plus particu lierement le plan de support et un element magnetique, - la figure 6 est une vue analogue a la figure 5 d'une variante de realisation. En reference aux figures 1 a 5, le dispositif de bridage magnetique conforme a l 'invention comprend un bati generalement designe en 1 qui est surmonte d'une plaque 2 ayant une face superieure 2.1 formant un plan de support sur loquel la piece a brider en materiau ferromagnetique est destinee a reposer. Le dispositif de bridage magnetique comprend egalement des elements magnetiques generalement designee en 3 (representes schematiquement aux figures 1 a 3 et plus en detail a la figure 4). Les elements magnetiques 3 comprennent des plaquettes ferromagnetiques 4 disposees en regard parallelement les unes aux autres et maintenues espacees les unes des autres par des aimants 5 ici permanents. Les plaques ferromagnetiques 4 ont un chant 6 en saillie par rapport aux aimants permanents 5 pour definir une face active 7 des elements magnetiques 3. Les plaquettes ferromagnetiques 4 et les aimants 5 vent disposes les uns par rapport aux autres de telle maniere que dans chaque padre de plaquettes ferromagnetiques 4 adjacentes, des champs magnetiques de polarites inverses soient crees si bien que les chants 6 de chaque padre de plaquettes ferromagnetiques 4 considerees constituent les poles inverses d'un aimant produisant un champ magnetique au 283711 9 travers de la face active 7. Les elements magnetiques 3 vent montes dans des logements 8 du bati 1 debouchant sous la plaque 2 pour coulisser entre une position inactive ou de liberation et une position active ou de bridage. En position inactive (representee a la figure 2), la face active 7 des elements magnetiques 3 est ecartee de la plaque 2 et, en position active (representee a la figure 3), la face active 7 des elements magnetiques 3 est attenante a la plaque 2. On notera en particulier a la figure 5 que la plaque 2 est en materiau amagnetique (par un exemple un acier inoxydable) et comprend une lumiere en regard de chaque chant 6. Des plaquettes 26 en materiau ferromagnetique (ici fixees par soudage) s'etendent dans les lumieres pour obturer celles-ci. On remarquera egalement les elements magnetiques 3 comportent une plaquette ferromagnetique 4 centrale qui est elargie pour permettre la fixation de ltelement magnetique 3 aux colonnes. Deux plaquettes 26 vent disposees en regard des cotes du chant 6 de cette plaquette centrale (ceci pour des raisons economiques, mais on peut egalement utiliser une plaquette 26 unique s'etendant sur toute la largeur du chant 6 de cette plaquette ferromagnetique 4 centrale). Ainsi, les plaquettes 26 assurent la continuite du circuit magnetique entre les elements magnetiques en position active et la piece a maintenir de sorte que la plaque 2 ntattenue pas ou peu le champ magnet ique fourni par les element s magnet iques 3 en position active. Selon une variante, representee a la figure 6, la plaque 2 est en materiau ferromagnetique (de l'acier doux par exemple) et comprend des lumieres en regard de chaque aimant 5. Des plaquettes 27 en materiau amagnetique s'etendent dans les lumieres pour obturer celles-ci. Au lieu d'utiliser des plaquettes 27, les 283711 9 lumieres peuvent etre obturees en les remplissant par une resine. La resine est avantageusement chargee avec des parties metalliques amagnetiques pour en augmenter la durete. Les elements magnetiques 3 vent associes a des moyens, generalement designee en 9, de leur deplacement entre leurs positions active et inactive. Les moyens de deplacement 9 comprennent des colonnes 10 perpendiculaires a la plaque 2 et rec. us a coulissement dans des perc,ages 11 du bati 1 qui debouchent dans le fond des logements 8. Chaque colonne a une extremite 10.1 en saillie dans le logement 8 correspondent et sur laquelle est fixe un element magnetique 3 et une extremite opposee 10.2 solidaire d'une platine 12 sensiblement parallele a la plaque 2. La platine 12 est montee dans un logement du bati 1 pour etre mobile perpendiculairement a la plaque 2 entre une position haute (representee a la figure 3) et une position basse (representee a la figure 2). Le guidage de la platine 12 entre ses deux positions est assure par les colonnes 10. La platine 12 comporte une rainure 13 dont ltouverture longitudinale est orientee vers le haut. Des galets 14 vent montes sur la platine 12 pour pivoter autour d' axes transversaux a la rainure 13 et pour sietendre legerement en saillie du fond de la rainure 13. La rainure 13 rec,oit a coulissement un coulisseau qui possede des faces inferieure 16 et superieure 17. Des rainures inclinees formant des rampes 18 vent menagees dans la face inferieure 16 du coulisseau 15 pour constituer des chemins de roulement pour les galets 14. La face superieure 17 du coulisseau 15 est divisee en deux parties par une languette longitudinale 19. Chacune des parties de la face superieure 17 forme un chemin de roulement pour des galets 20 montes sur le bati 283711 9 1 pour pivoter autour d' axes transversaux a la rainure 13 et pour s'etendre legerement en saillie de la paroi superieure du logement du bati 1 accueillant la platine 12 et le coulisseau 15. La languette longitudinale 19 possede deux faces laterales 21 qui forment des chemins de roulement pour des galets 22 montes sur la paroi superieure du logement accueillant la platine 12 pour pivoter autour d' axes perpendiculaires a la plaque 2. Ces galets assure le guidage du coulisseau entre ses deux positions. Les moyens de deplacement 9 comprennent egalement des ressorts 23 intercales entre le bati 1 et la platine 12 pour forcer celle-ci dans sa position haute et done maintenir les galets 14 de la platine 12 contre les rampes 18 de la platine 12 et les parties de la face superieure 17 du coulisseau 15 contre les galets 20. Les moyens de deplacement 9 comprennent aussi un : verin 24 (schematise sur la figure 1) fixe au bati 1 et dont la tige est parallele a la direction de coulissement du coulisseau 15 et est reliee a une extremite de celui ci par un organe de liaison 25 pour le deplacer entre une premiere position (visible a la figure 3) dans laquelle le coulisseau 15 permet aux ressorts 23 de repousser la platine 12 dans sa position haute et une deuxieme position (visible a la figure 2) dans laquelle le coulisseau 15 maintient la platine 12 dans sa position basse en stopposant a l' effort exerce par les ressorts 23. En fonctionnement, la piece a maintenir est amenee et positionnee sur la face superieure 2.1 de la plaque 2 alors que les elements magnetiques 3 vent en position inactive, c'est-a-dire que le coulisseau est dans sa deuxieme position (figures 1 et 2). Les galets 14 vent alors rec,us dans la partie la moins creuse des rampes 18 (c'est-a-dire situee a une faible profondeur 283711 9 par rapport a la face 16) de sorte que la platine 12 est dans sa position basset Le champ magnetique produit par les elements magnetiques se referme alors sous la piece de sorte que la piece n'est pas bridee. Le bridage est realise par la retraction de la tige du verin 24 qui provoque le deplacement du coulisseau 15 dans sa premiere position (figure 3). Les galets 14 vent alors recus dans la partie la plus creuse des rampes 18 (c'est-a-dire situee a une plus grande profondeur par rapport a la face 16) de sorte que la platine 12 est dans sa position haute. Les elements magnetiques 3 vent alors dans leur position active et la piece constitue un element de fermeture du circuit magnetique realise par chaque padre de plaquettes ferromagnetiques 4 adjacentes et l'aimant 6 assurant leur liaison. Le champ magnetique ainsi referme par l'intermediaire de la piece realise une attraction magnetique puissante de la piece contre la face superieure 2.1 de la plaque 2. Comme l'entrefer peut etre reduit a une dimension tres petite (en liespece, 1,5 mm), il est possible de realiser le plaquage d'une piece en feuille meme lorsque celle-ci est de faible epaisseur sans que le champ magnetique echappe, du fait de sa courbure, a la piece a immobiliser. Il n'est done pas necessaire d'utiliser une quelconque culasse de bridage a rapporter en supplement sur la surface de la piece P opposee a la surface de support. La liberation de la piece est obtenue par la sortie de la tige du verin 24 qui ramene le coulisseau dans sa deuxieme position. Lorsque la platine 12 est dans sa position basse, les elements magnetiques vent dans leur position inactive et le champ magnetique produit par les elements magnetiques 3 se referme sous la piece de sorte que la force d' attraction ainsi engendree n'est pas suffisante pour empecher de deplacer la piece par rapport 283711 9 a la face superieure 2.1. La piece est ainsi liberee et peut etre otee du dispositif de bridage. Le coulisseau 15 constitue done une came intercalee entre le bati 1 et la platine 12 pour agir a la maniere d'une entretoise ayant une epaisseur qui varie selon la position dans laquelle elle se trouve. Bien entendu, l' invention nest pas limitee au mode de realisation decrit et on peut y apporter des variantes de real isation sans sort ir du cadre de l 'invention tel que defini par les revendications. En particulier, le verin peut etre pneumatique ou hydraulique, ou bien encore etre remplace par tout organe moteur adapte a l' effort a fournir. De plus, il est possible de realiser des dispositifs conformes a l' invention en operant une inversion cinematique du mode de realisation decrit. Il est en outre possible de prevoir que les elements magnetiques soient rigidement fixes au bati et que des poussoirs soient montes sur le bati entre les elements magnetiques pour etre mobiles entre une position en saillie du plan de support de la piece et une position escamotee par rapport au plan de support, la came cooperant alors avec ces poussoirs pour les deplacer entre leurs deux positions. Par ailleurs, les elements magnetiques peuvent avoir une structure differente. Les moyens de deplacement peuvent avoir une structure differente et ne pas utiliser une came. Par exemple, la came peut etre remplacee par des genouilleres articulees au bati et a la platine, la tige du verin etant alors reliee a l' articulation centrale des genouilleres. Plusieurs dispositifs de bridage peuvent etre accoies les uns aux autres. De preference alors, un seul verin est utilise pour deplacer les coulisseaux des 283711 9 dispositifs de bridage. Dans ce cas, le verin est monte sur un des dispositifs de bridage et la piece de liaison de ce dispositif de bridage est reliee aux pieces de liaison 25 des autres dispositifs de bridage par une tringlerie. 283711 9 REVENDICATIONS 1. Dispositif de bridage magnetique d'une piece, comprenant un bati (1) definissant un plan de support pour la piece et sur loquel vent montes au moins un element magnetique (3) qui a une face active (7) au travers de laquelle lielement magnetique (3) emet un champ magnetique vers le plan de support et des moyens (9) de deplacement relatif de ['element magnetique et de la piece selon une direction sensiblement perpendiculaire a la face active entre une position de bridage dans laquelle la face active (7) et la piece vent rapprochees et une position de liberation dans laquelle la face active (7) et la piece vent eloignees, caracterise en ce que ['element magnetique (3) comprend au moins deux plaquettes ferromagnetiques (4) qui vent maintenues espacees l'une de l'autre par un aimant permanent (5) et : qui presentent un chant (6) en saillie de l'aimant permanent (5) pour definir la face active (7), et en ce que le plan de support comprend une partie amagnetique en regard de l'aimant et une partie ferromagnetique en regard de chaque chant des plaquettes en saillie. 2. Dispositif de bridage magnetique selon la revendication 1, caracterise en ce que le plan de support comprend une plaque (2) en materiau amagnetique qui presente des lumieres en regard desdits chants et des elements (26) en materiau ferromagnetique obturant ces lumieres. 3. Dispositif de bridage magnetique selon la revendication 1, caracterise en ce que le plan de support comprend une plaque en materiau ferromagnetique qui presente une lumiere en regard de l'aimant et un element en materiau amagnetique obturant la lumiere. 4. Dispositif de bridage magnetique selon l'une quelconque des revendications 1 a 3, caracterise en ce i 283711 9 que les moyens de deplacement (9) comprennent une came (15) montee sur le bati pour coulisser selon une direction sensiblement parallele a la face active entre des premiere et deuxieme positions correspondent respectivement aux positions de bridage et de liberation. 5. Dispositif de bridage magnetique selon la revendication 4, caracterise en ce que ['element magnetique (3) est monte sur le bati (1) pour coulisser perpendiculairement au plan de support entre la position de bridage dans laquelle la face active (7) est rapprochee du plan de support (2) et la position de liberation dans laquelle la face active (7) est eloignee du plan de support (2), la came (15) etant montee sur le bati pour cooperer avec l' clement magnetique. 6. Dispositif de bridage magnetique selon la revendication 5, caracterise en ce que l' clement magnetique (3) est relic a lt oppose de la face active a une platine (12), et en ce que la came (15) est disposee entre une surface du bati et la platine pour former une entretoise d'epaisseur variable, les moyens de deplacement (9) comprenant au moins un element elastique (23) de rappel de la platine contre la came et la came dans sa premiere position maintenant l' clement magnetique dans sa position de liberation et la came dans sa deuxieme position permettant a ['element magnetique de retourner dans sa position de bridage. 7. Dispositif de bridage magnetique selon la revendication 6, caracterise en ce que la platine (12) comporte une rainure (13) recevant a coulissement la came (15). 8. Dispositif de bridage magnetique selon la revendications 6 ou la revendication 7, caracterise en ce que la came comprend un coulisseau (15) ayant au moins une rampe (18) formant un chemin de roulement pour un gales (14) monte sur la platine (12) pour pivoter autour 283711 9 d'un axe parallele au plan de support (2) et perpendiculaire a la direction de coulissement. 9. Dispositif de bridage magnetique selon l'une quelconque des revendications 6 a 8, caracterise en ce que le coulisseau (15) a une face (17) sensiblement parallele au plan de support (2) et en regard du bati (1) pour former un chemin de roulement pour au moins un gales (20) monte sur le bati pour pivoter autour d'un axe parallele au plan de support et perpendiculaire a la direction de coulissement. 10. Dispositif de bridage magnetique selon l'une quelconque des revendications precedentes, caracterise en ce que le bati (1) est pourvu de galets (22) de guidage disposes pour cooperer avec une surface laterale (21) de la came (15). 11. Dispositif de bridage magnetique selon l'une quelconque des revendications precedentes, caracterise en : ce que les moyens de deplacement (9) comprennent un verin (24) fixe au bati (1) et pourvu d'une tige reliee a la came (15) pour deplacer celleci entre ses deux