Brevet FR2865670A1 — publié le 20050805

La présente invention concerne un dispositif de stockage et d'alimentation automatique destiné à être utilisé pour l'installation d'éléments de fixation, notamment des rivets, permettant l'assemblage de pièces. Il est en particulier adapté dans le domaine de l'assemblage de pièces usinées ou de tôles par rivetage. Le rivetage de pièces consiste à introduire un élément de fixation dans un trou préalablement percé dans chacune des pièces et mis en coïncidence au moment de l'opération, puis dans une seconde opération à verrouiller cet élément, soit par déformation de celui-ci, soit par adjonction d'un élément de verrouillage de type écrou ou bague déformable. Pour réaliser cette opération, il est nécessaire d'alimenter l'élément de fixation sur l'outil de rivetage. Il existe un nombre important de techniques de stockage des éléments de fixation et d'alimentation des outils de rivetage. Le plus couramment utilisé est un stockage en vrac dans un récipient, une saisie manuelle de chaque fixation et un chargement manuel de l'élément de fixation sur l'outil de rivetage. Cette technique présente l'inconvénient majeur d'être peu aisé dès lors que l'opérateur porte des gants. De plus, l'opérateur peut se saisir d'un élément de fixation inadapté pour le travail en cours. D'autre part, il n'a aucune possibilité de gérer la traçabilité des éléments de fixation. II existe également des dispositifs automatiques permettant de sélectionner un élément de fixation et de l'alimenter sur l'outil de rivetage. Le dispositif le plus courant est l'alimentation par bol vibrant. Dans ce système, les éléments de fixation sont déposés en vrac dans le bol vibrant. Celui-ci organise le vrac pour sélectionner un élément de fixation à la fois et le transférer vers l'outil par soufflage dans un tube. Ce dispositif permet à l'opérateur de ne pas avoir à saisir l'élément de fixation. Par contre, il ne solutionne pas les problèmes de traçabilité. De plus, du fait des vibrations générées par le système, cette technique présente des défauts de fiabilité. Un autre dispositif commun utilise une alimentation par cassettes. Les éléments de fixation d'un même type sont stockés à la queue leu leu à l'intérieur d'un tube rainuré enroulé à l'intérieur d'une cassette. La sélection d'un élément de fixation est simplifiée et le transfert vers l'outil est assuré par soufflage dans le tube. Ce dispositif connu, évite à l'opérateur de saisir l'élément de fixation, et fiable et permet de gérer la traçabilité de ces dernières. Il présente néanmoins l'inconvénient d'être encombrant, le nombre d'éléments de fixation contenus dans chaque cassette est limité par le volume et la courbure du cube enveloppe. D'autre part, il nécessite le recours à plusieurs cassettes dès lors que plusieurs types de fixations différentes sont utilisés. Le but de la présente invention est de stocker des éléments de fixation différents à l'intérieur d'une même cassette, de les extraire et les transférer automatiquement vers l'outil de pose. Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif de 15 stockage et d'alimentation permettant de stocker un grand nombre d'éléments de fixation relativement au volume utilisé. Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif d'alimentation et de stockage autonome et adapté au dispositif portatif. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre qui n'est donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter. Selon l'invention, le dispositif de stockage et d'alimentation des éléments de fixation, tels que notamment des rivets comporte un magasin, apte à contenir lesdits éléments de fixation, et des moyens de transfert pneumatiques desdits éléments de fixation, caractérisé en ce que le magasin présente une couche d'au moins une matrice de cellules réceptrices et en ce que lesdits moyens pneumatiques coopèrent par aspiration avec ledit magasin pour alimenter séquentiellement une pièce de fixation. La figure 1 est une vue du dispositif conforme à l'invention 30 selon un premier mode de réalisation. La figure 2 est une vue selon la coupe II-II du dispositif conforme à l'invention illustré à la figure 1. La figure 3 est une vue du dispositif conforme à l'invention selon un second mode de réalisation. La figure 4 est une vue du dispositif de transfert conforme à l'invention. Le dispositif conforme à l'invention comporte au moins un magasin, ledit magasin présente une couche d'au moins une matrice 3 de cellule réceptrice 4. Selon un mode de réalisation du dispositif conforme à l'invention, le magasin est compris dans une cassette prenant la forme d'une plaque 2 alvéolée munie sur sa surface supérieure d'au moins une matrice 3 de cellule 4 unitaire, apte chacune à ne recevoir qu'une pièce 5. Selon un mode de réalisation du dispositif conforme à l'invention, les cellules 4 sont de dimensions différentes et permettent de recevoir des pièces 5 de typologie, de longueur et de diamètre différents. Selon un mode de réalisation du dispositif, le magasin présente plusieurs zones de matrices 3 différentes. Ainsi, telle qu'illustrée en figure 3, la cassette présente deux zones 8, 9 de matrice de cellule apte à accueillir deux types de pièces de diamètres différents. Selon un mode de réalisation du dispositif, le magasin présente un matriçage alvéolé du type nid d'abeilles hexagonal afin d'optimiser le remplissage de la cassette. Cette structure et ce matriçage permettent d'obtenir le meilleur remplissage, se traduisant par un ratio nombre de pièces pour une surface donnée maximale. Dans une variante, une cassette peut être organisée et contenir tous les rivets ou fixations nécessaires à poser pour une ou plusieurs pièces à produire. Selon un mode de réalisation, les cassettes sont conditionnées recouvertes d'un film plastique, notamment transparent, afin d'éviter toute sortie involontaire des pièces 5 contenues dans le ou lesdits magasins, notamment lors de leur manipulation et leur transport. Lesdites cassettes peuvent être elles-mêmes stockées dans un chargeur apte à les positionner sur un plan de travail. Le dispositif conforme à l'invention présente des moyens de transfert pneumatiques. Ces moyens de transfert pneumatiques coopèrent par aspiration avec au moins un magasin pour alimenter séquentiellement une pièce 5. Selon un mode de réalisation, les moyens de transfert pneumatique sont aptes à coopérer avec plusieurs cassettes. Selon un mode de réalisation du dispositif conforme à l'invention, lesdits moyens de transfert pneumatiques prennent la forme d'au moins un tube de transfert. Dans le cas où le magasin présente des cellules et des pièces à transférer de dimensions différentes, le dispositif comporte plusieurs tubes de transfert présentant un diamètre différent et adapté pour chaque diamètre de pièces 5 à transférer. Selon un mode de réalisation, afin de faciliter l'aspiration des pièces 5, le fond de chaque cellule présente un trou d'évent 10 permettant une meilleure circulation de l'air. Selon un mode de réalisation conforme à l'invention, deux axes motorisés perpendiculaires 11 et 12 permettent de positionner les moyens de transfert pneumatiques au-dessus de la cellule 4 de la pièce 5 à transférer. Selon un mode de réalisation du dispositif conforme à l'invention, les moyens de transfert pneumatiques 6 sont aptes à percer ledit film plastique recouvrant la cassette 1. Selon un mode de réalisation du dispositif conforme à l'invention, la cassette 1 est munie d'un système d'informations, tel qu'un code barres ou une puce électronique. Ce système contient notamment le matriçage de la plaque 2 et un numéro d'identification du contenu de chaque cellule. Le dispositif conforme à l'invention présente des moyens de lecture et de traitement de l'information permettant au système de transfert de se positionner suivant le matriçage de la cassette 1 et suivant le type de fixation à transférer. II permet de plus d'assurer la traçabilité des pièces utilisées. Lorsque la cassette est vide, il permet notamment, selon un mode de réalisation, de charger une nouvelle cassette sur le plan de travail. Selon un mode de réalisation, le système d'informations peut contenir l'ordre de la séquence de montage des fixations à poser sur une pièce à produire. Le dispositif permet alors automatiquement d'alimenter, suivant la séquence de montage les bonnes fixations. Naturellement, d'autres modes de mise en oeuvre, à la portée de l'homme de l'art, auraient pu être envisagés sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de stockage et d'alimentation d'éléments de fixation, tels que notamment des rivets, comportant au moins un magasin, apte à contenir lesdits éléments de fixation, et des moyens de transfert pneumatiques (6) desdits éléments de fixation, caractérisé en ce que ledit magasin présente une couche d'au moins une matrice (5) de cellules réceptrices (4) et en ce que lesdits moyens pneumatiques coopèrent par aspiration avec ledit magasin pour alimenter séquentiellement une pièce de fixation (5). 2. Dispositif de stockage et d'alimentation selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un magasin est compris dans une cassette (1) prenant la forme d'une plaque plane (2), munie sur sa surface supérieure d'une couche d'au moins une matrice (3) de cellules (4) unitaires, aptes chacune à ne contenir qu'une pièce (5). 3. Dispositif de stockage et d'alimentation de pièces selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de transfert pneumatiques prennent la forme d'au moins un tube de transfert (6, 6a, 6b) . 4. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les cellules (5) sont de dimensions différentes et permettent de stocker 20 des pièces (6) de dimension et de typologie différentes. 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les tubes de transfert (6a, 6b) présentent un diamètre différent et adapté pour chaque diamètre des pièces (5) à transférer. 6. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le magasin présente plusieurs zones (8, 9) de matrices (3) différentes. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite au moins une matrice présente une structure en nid d'abeilles avec des cellules à section hexagonale. 8. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le fond de chaque cellule (4) présente un trou d'évent (10) afin de faciliter l'aspiration de la pièce (5) hors de la cellule (4) dans les moyens de transfert pneumatiques. 9. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la cassette (1) est munie d'un système d'information t& qu'une puce électronique, contenant entre autres le matriçage de la plaque (2) et le contenu de chaque cellule (4), et le dispositif de transfert est muni de moyens de lecture et de traitement de cette information et assure la traçabilité des pièces (5) utilisées. 10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que deux axes motorisés (11, 12) permettent de positionner les moyens de transfert pneumatiques au-dessus de la cellule (4) à traiter. 11. Dispositif selon la revendication 2, muni d'un chargeur de cassettes apte à sélectionner une cassette désirée et la positionner sur le plan de travail desdits moyens de transfert pneumatiques. 12. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la surface supérieure de la cassette est recouverte d'un film protecteur afin de faciliter le transport des cassettes (1). 13. Dispositif selon les revendications 1 et 12, caractérisé en ce que les moyens de transfert pneumatiques sont aptes à percer le film protecteur lors du transfert d'une pièce.