Brevet FR2955270A1 — publié le 20110722

DISPOSITIF DE DISTRIBUTION DE BOUCHONS DE VIDANGE EN VUE DE LEUR ASSEMBLAGE SUR DES CARTERS D'HUILE DE MOTEURS DE VEHICULES AUTOMOBILES. [0001 La présente invention concerne un dispositif de distribution de bouchons de vidange en vue de leur assemblage sur des carters d'huile de moteurs de véhicules, en particulier de véhicules automobiles. [0002] De manière classique, les phases d'assemblage et de contrôle des carters d'huile de moteurs de véhicules, en particulier de véhicules automobiles, occupent trois opérateurs, à savoir un premier opérateur qui réalise le soudage d'une embase taraudée sur le carter d'huile, un second opérateur qui met en place un joint d'étanchéité sur le filetage du bouchon de vidange et vient fixer par vissage le bouchon sur l'embase, et enfin un troisième opérateur qui contrôle l'étanchéité du carter d'huile sur un banc de test. [0003] Il arrive que le second opérateur omette de placer un joint d'étanchéité sur le bouchon de vidange, le bouchon étant alors vissé sur le carter d'huile sans moyen d'étanchéité. Une telle situation est génératrice de risques inacceptables pour le client du véhicule. [0004 Il importe de noter que le banc de test, qui est mentionné précédemment et qui est utilisé pour le contrôle de l'étanchéité du carter d'huile, n'offre pas la possibilité de détecter l'absence du joint d'étanchéité sur le bouchon de vidange, le banc de test n'étant capable que de détecter la non conformité de la soudure de l'embase taraudée sur le carter d'huile. [0005] De manière classique également, la mise en place des joints d'étanchéité sur les bouchons de vidange se fait en préparation sur une table. Les bouchons de vidange sont livrés dans des boîtes en carton et les joints d'étanchéité dans des sacs. Un opérateur assemble plusieurs dizaines de bouchons de vidange et de joints d'étanchéité d'avance et les dispose sur la table de préparation à portée de main. [0006 Un tel poste de travail n'est pas bien adapté à un processus opératoire cyclé et se révèle assez peu ergonomique. [000n On a déjà cherché à assembler de manière automatique une pièce filetée avec un élément de type rondelle. [0008] A titre d'exemple, le document GB 1 054 046 décrit une machine pour mettre en place des collerettes - ou rondelles - sur des pièces de boulonnerie. Cette machine comporte, entre le point auquel les pièces et les rondelles sont insérées dans la machine et le point auquel les pièces et les rondelles assemblées sont introduites dans une machine de taraudage, un dispositif de transport mécanique pourvu d'une pluralité de groupes de logements se déplaçant ensemble selon un mouvement de translation. Chaque groupe est constitué d'une pluralité de logements superposés conçus de façon à recevoir et guider respectivement la tête et la tige d'une pièce filetée et au moins une rondelle. La machine comporte également une rampe qui guide les têtes des pièces. Cette rampe est conformée de manière à produire un engagement graduel, par exemple par gravité, des tiges des pièces dans les rondelles correspondantes. [0009] A titre d'exemple également, le document CN 201015824 décrit un dispositif d'assemblage automatique pour une rondelle plate, une rondelle élastique et une vis. Il comporte un support oscillant, un mécanisme d'assemblage qui est disposé sur le support oscillant, un mécanisme d'alimentation permettant d'approvisionner en rondelles plates le mécanisme d'assemblage, un mécanisme d'alimentation permettant d'approvisionner en rondelles élastiques le mécanisme d'assemblage, un mécanisme d'alimentation permettant d'approvisionner en vis le mécanisme d'assemblage, et un mécanisme de rainure coulissante qui est relié au mécanisme d'assemblage et est utilisé à sortir l'élément de fixation de la vis. Le mécanisme d'alimentation en rondelles plates, et un dispositif de commande de sortie de rondelle plate, un dispositif de commande de sortie de rondelle élastique, et un dispositif de commande de sortie de vis sont disposés respectivement sur le mécanisme d'alimentation en rondelles élastiques, le mécanisme d'alimentation en vis et le mécanisme d'assemblage. La machine comporte aussi un système de commande du mécanisme de commande de sortie des rondelles plates. La machine peut réaliser l'assemblage rapide et automatique d'une rondelle plate, d'une rondelle élastique et d'un élément de fixation par vis, de manière très efficace et avec une grande économie d'efforts. [0010] Le but de la présente invention est de fournir un dispositif de distribution de bouchons de vidange en vue de leur assemblage sur des carters d'huile de moteurs de véhicules, qui permette de garantir à 100% la présence du joint d'étanchéité sur chaque bouchon de vidange que l'opérateur d'assemblage vient ensuite visser sur l'embase du carter d'huile du véhicule. [0011] Un autre but de la présente invention est de fournir un tel dispositif, qui soit simple, ne consomme pas d'énergie et soit économique, en particulier en permettant un réel gain de temps d'assemblage. [0012] Enfin, c'est également un but de la présente invention de fournir un tel dispositif, qui permette d'améliorer l'ergonomie du poste de travail dédié à la mise en place des joints d'étanchéité sur les bouchons de vidange, et, par conséquent, permette de réduire la « pénibilité » du travail de l'opérateur de montage. [0013] Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un dispositif de distribution de bouchons de vidange en vue de leur assemblage sur des carters d'huile de moteurs de véhicules, en particulier de véhicules automobiles, et ce nouveau dispositif de distribution comprend, d'une part, un plateau de distribution comportant des goulottes juxtaposées destinées à recevoir les bouchons de vidange pourvus d'un joint d'étanchéité, ledit plateau étant incliné de manière à ce que les bouchons puissent coulisser dans les goulottes par gravité, et, d'autre part, un système d'élimination des bouchons non pourvus d'un joint d'étanchéité. [0014] Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le système d'élimination des bouchons non pourvus d'un joint d'étanchéité est formé, à la sortie de chaque goulotte, par une paire d'index, qui sont situés de part et d'autre de ladite goulotte et sont dimensionnellement conçus de manière à retenir à la sortie de ladite goulotte les bouchons de vidange pourvus d'un joint d'étanchéité et à laisser passer pour élimination les bouchons de vidange non pourvus d'un joint d'étanchéité. [0015] De préférence, ces index sont réalisés en matière élastique, de manière à leur donner une certaine flexibilité et, par conséquent, à permettre le dégagement sans effort des bouchons de vidange pourvus d'un joint d'étanchéité en prise avec lesdits index. [0016] Ces index flexibles peuvent avantageusement être constitués par des patins de caoutchouc. [0017] En variante, ces index flexibles peuvent être réalisés sous la forme de butées à bille. [0018] La largeur de l'espace laissé entre les deux index pour le passage des bouchons est avantageusement égale au diamètre extérieur du joint d'étanchéité diminué d'une valeur sensiblement égale à 1 mm. [0019] De préférence, il est prévu un avaloir de récupération des bouchons de vidange non pourvus d'un joint d'étanchéité, et cet avaloir est situé en bordure inférieure du plateau de distribution. [0020] De préférence également, il est prévu une plaque en matière transparente qui recouvre le plateau de distribution sans recouvrir toutefois les bouchons de vidange qui sont disposés sur la rangée inférieure dudit plateau et sont, de ce fait, prêt à être pris par l'opérateur d'assemblage pour être montés chacun sur un carter d'huile. [0021] Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les goulottes juxtaposées destinées à recevoir les bouchons de vidange présentent chacune à leur extrémité supérieure un évasement formant cône de chargement desdits bouchons de vidange. [0022] Selon un mode de réalisation particulier de l'invention également, le plateau de distribution est monté pivotant autour d'un axe vertical de manière à offrir deux positions, à savoir une position de chargement des bouchons de vidange et une position de travail dans laquelle s'opère l'élimination automatique des bouchons de vidange non pourvus d'un joint d'étanchéité. [0023] De manière préférentielle, le plateau de distribution est monté sur une colonne réglable, télescopique et pivotante. [0024] De plus, le plateau de distribution est avantageusement monté sur une béquille réglable pour permettre le réglage de son inclinaison par rapport à l'horizontale. [0025] Le plateau de distribution et la colonne réglable télescopique et pivotante peuvent être montés sur un piétement à roulettes. [0026] Enfin, la plaque en matière transparente qui recouvre le plateau de distribution peut avantageusement être réalisée en matériau de type Plexiglas ®. [0027] D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un mode de réalisation préféré, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : • la figure 1 représente un bouchon de vidange de carter d'huile de moteur de véhicule, qui est pourvu d'un joint d'étanchéité autour de sa partie d'assemblage filetée, la figure 2 représente le bouchon de vidange de la figure 1 sans joint d'étanchéité, • la figure 3 représente le dispositif de distribution de bouchons de vidange de carters d'huile de moteurs, selon la présente invention, • les figures 4 et 5 sont des schémas représentant les deux positions du dispositif de distribution de la figure 3, à savoir la position de chargement des bouchons de vidange (figure 4) et la position de travail (figure 5) dans laquelle s'opère, selon le principe de la présente invention, l'élimination automatique des bouchons de vidange non pourvus d'un joint d'étanchéité, • la figure 6 représente le plateau de distribution du dispositif selon l'invention, • la figure 7 représente une goulotte de réception des bouchons de vidange pourvue du système d'élimination des bouchons non pourvus d'un joint d'étanchéité, • la figure 8 représente un bouchon de vidange pourvu d'un joint d'étanchéité, prêt à être pris par l'opérateur d'assemblage pour être monté sur un carter d'huile, la figure 9 représente un bouchon de vidange non pourvu d'un joint d'étanchéité, prêt à être éliminé par gravité, • les figures 10 et 11 sont des schémas illustrant le principe de l'invention lorsque le système d'élimination des bouchons de vidange non pourvus d'un joint d'étanchéité est constitué par des patins de caoutchouc, les figures 12 et 13 sont des schémas illustrant le principe de l'invention lorsque le système d'élimination des bouchons de vidange non pourvus d'un joint d'étanchéité est constitué par des butées à bille, • la figure 14 est un schéma représentant un exemple de configuration des postes d'assemblage et de contrôle de carters d'huile de véhicules, selon l'art antérieur, • la figure 15 est un schéma représentant la configuration des postes d'assemblage et de contrôle de carters d'huile de véhicules, selon la présente invention, et • la figure 16 représente très schématiquement la position du dispositif de distribution de l'invention par rapport aux carters d'huile en phase d'assemblage. [oo28] Comme déjà mentionné précédemment, la présente invention vise à garantir la présence d'un joint d'étanchéité, de référence 2 sur le dessin de la figure 1, sur chaque bouchon de vidange, désigné par la référence 1, que l'opérateur d'assemblage vient fixer par vissage sur l'embase d'un carter d'huile de moteur de véhicule automobile. Le bouchon de vidange 1 est, de manière classique, constitué en deux parties : une embase ou tête, référencée 1A, et une partie filetée 1B destinée à être fixée par vissage sur l'embase taraudée d'un carter d'huile (non représenté). [0029] En d'autres termes, la présente invention vise à éviter la situation représentée sur le dessin de la figure 2 dans laquelle l'opérateur a omis de placer un joint d'étanchéité sur le bouchon de vidange 1. [0030] Selon le principe de l'invention, au lieu de déposer les bouchons de vidange assemblés avec leur joint d'étanchéité sur une table, l'opérateur de montage les charge dans un dispositif de distribution, représenté sur la figure 3, qui a pour fonction d'éliminer automatiquement par simple gravité les bouchons de vidange non pourvus d'un joint d'étanchéité. [0031] Le dispositif de distribution est constitué par les éléments suivants : • un plateau de distribution 10, qui comporte des rainures rectilignes - ou goulottes -, référencées 11, juxtaposées, destinées à recevoir les bouchons de vidange 1 pourvus d'un joint d'étanchéité, et qui est incliné sur l'horizontale de manière à ce que les bouchons 1 puissent coulisser dans les goulottes 11 par gravité, • un système d'élimination des bouchons non pourvus d'un joint d'étanchéité, décrit plus loin dans le texte, un avaloir 20 pour la récupération des bouchons de vidange non pourvus d'un joint d'étanchéité, qui est situé en bordure inférieure du plateau de distribution 10, • une béquille 30, réglable, pour permettre le réglage de l'inclinaison du plateau de distribution 10, • une colonne 40, réglable, télescopique et pivotante, sur laquelle est monté le plateau de distribution 10, ^ un piétement à roulettes 50 sur lequel sont montés le plateau de distribution et la colonne 40. [0032] Le plateau de distribution 10, monté pivotant (flèche P) sur la colonne 40, offre deux positions, à savoir une position de chargement des bouchons de vidange représentée sur le schéma de la figure 4 et une position de travail, 10 représentée sur le dessin de la figure 5, dans laquelle s'opère l'élimination automatique des bouchons de vidange non pourvus d'un joint d'étanchéité, comme il est expliqué ci-dessous. [0033] Le plateau de distribution 10 est mieux représenté sur le dessin de la figure 6. Il est prévu une plaque 60 (représentée partiellement) en matière transparente, par exemple en Plexiglas ®, qui recouvre le plateau à l'exception de la rangée R1 de bouchons, c'est-à-dire les bouchons de vidange qui sont disposés sur la rangée la plus inférieure du plateau et sont, de ce fait, prêt à être pris par l'opérateur de montage pour être montés chacun sur un carter d'huile de moteur. Ainsi, la plaque transparente 60 empêche la prise des bouchons de vidange 1 des rangées R2, R3, et de toutes les autres rangées. [0034] A titre d'exemple non limitatif de l'objet et de la portée de la présente invention, le plateau 10 peut être d'une capacité de 200 bouchons répartis sur huit goulottes 11. [0035] En référence au dessin de la figure 7, le système d'élimination des bouchons non pourvus d'un joint d'étanchéité est formé, à la sortie de chaque goulotte 11, par une paire de patins 14, 15 qui sont situés de part et d'autre de la goulotte 11 et sont dimensionnellement conçus de manière à retenir à la sortie de la goulotte 11 les bouchons de vidange 1 pourvus d'un joint d'étanchéité 2 et à laisser passer pour élimination les bouchons de vidange non pourvus d'un joint d'étanchéité. [0036] Ces patins 14, 15 sont en matière élastique, de préférence en caoutchouc, de manière à leur donner une certaine flexibilité, et cette flexibilité permet le dégagement sans effort des bouchons de vidange pourvus d'un joint d'étanchéité en prise avec les patins 14 et 15. [0037] Les goulottes 11 présentent, chacune, à leur extrémité supérieure un évasement 12 formant un cône de chargement des bouchons de vidange. [0038] Le fonctionnement du système d'élimination des bouchons sans joint est mieux expliqué en référence aux dessins des figures 8 à 13. [0039] Comme représenté sur les figures 8 et 10, les deux patins flexibles 14 et 15 retiennent par le joint d'étanchéité 2 le bouchon de vidange 1. Cette retenue est possible parce que la largeur L (figure 10) de l'espace laissé entre les deux patins 14, 15 pour le passage des bouchons est égale au diamètre extérieur D (figures 1 et 8) du joint d'étanchéité 2 diminué d'une valeur sensiblement égale à 1 mm. L'opérateur d'assemblage peut alors saisir le bouchon de vidange retenu pour le visser sur un carter d'huile. [0040] En cas d'absence du joint d'étanchéité sur le bouchon de vidange, comme représenté sur les figures 9 et 11, le bouchon 1 glisse par gravité sous les patins 14 et 15 et vient tomber dans l'avaloir 20 qui, de cette façon, le soustrait à l'opérateur d'assemblage. [0041] En variante, les patins 14, 15 peuvent être remplacés par des butées à bille 16, 17 comme représenté sur les figures 12 et 13. Le fonctionnement est identique à celui décrit ci-dessus dans le cas des patins flexibles. Les deux butées à bille 16, 17 retiennent par le joint d'étanchéité 2 le bouchon de vidange 1 (figure 12), la largeur L de l'espace laissé entre les deux butées 16, 17 étant égale au diamètre extérieur D du joint d'étanchéité 2 diminué d'une valeur sensiblement égale à 1 mm. En cas d'absence du joint d'étanchéité sur le bouchon de vidange, comme représenté sur la figure 13, le bouchon 1 glisse par gravité sous les butées à bille 16 et 17 et vient tomber dans l'avaloir 20 qui, de cette façon, le soustrait à l'opérateur d'assemblage. [0042] Le dispositif de distribution de l'invention permet d'améliorer l'ergonomie du poste de montage des bouchons de vidange, et réduit la « pénibilité » des tâches de l'opérateur d'assemblage. [0043] En référence aux dessins des figures 14 et 15, on a représenté, de manière schématique, les phases d'assemblage et de contrôle de carters d'huile de moteurs sur une ligne d'assemblage de carters de véhicules automobiles selon l'art antérieur (figure 14) et selon la présente invention (figure 15). [0044] Les phases d'assemblage et de contrôle des carters d'huile occupent trois opérateurs, à savoir un premier opérateur OP1, qui réalise sur un poste de soudure dédié 100 le soudage de l'embase taraudée sur le carter d'huile, un second opérateur OP2, qui met en place un joint d'étanchéité 2 sur le filetage du bouchon de vidange 1 et vient fixer par vissage le bouchon sur l'embase du carter d'huile (poste de vissage désigné 200), et enfin un troisième opérateur OP3, qui contrôle l'étanchéité du carter d'huile sur un banc de test ou poste de contrôle de l'étanchéité à l'air 300. Une goulotte 400 permet l'évacuation des carters contrôlés. [0045] La présente invention, décrite ci-dessus, permet de remplacer la table de préparation 500 (figure 14) des bouchons de vidange par le dispositif de distribution 1000 de la figure 15, lequel dispositif « sert » à l'opérateur les bouchons « à portée de main » et à niveau face à lui (figure 16). De plus, comme représenté sur la figure 16, le dispositif de distribution 1000 de l'invention est situé en face et au dessus des carters d'huile C à assembler. [0046] Avec la table de préparation 500, connue de l'art antérieur, l'opérateur OP2 doit tourner la tête et le tronc pour saisir le bouchon de vidange et, au fur et à mesure qu'il prend des bouchons, il doit aller les chercher de plus en plus loin sur la table de préparation 500. [0047] Le dispositif de distribution 1000 de l'invention des figures 15 et 16 sert à l'opérateur OP2 les bouchons de vidange à portée de main et face à lui. [0048] Le dispositif de distribution décrit ci-dessus présente de nombreux avantages, parmi lesquels les avantages suivants : ^ il est économique, parce qu'il est de conception simple, qu'il permet un gain de temps et qu'il fonctionne sans apport d'énergie, • il permet d'améliorer l'ergonomie du poste de montage des bouchons de vidange, et réduit la « pénibilité » des tâches de l'opérateur d'assemblage, • il est efficace en permettant de garantir à 100% la présence d'un joint d'étanchéité sur chaque bouchon de vidange que l'opérateur d'assemblage vient visser sur l'embase d'un carter d'huile. [0049] Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés ci-dessus à titre d'exemples ; d'autres modes de réalisation peuvent être conçus par l'homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention. REVENDICATIONS1. Dispositif de distribution de bouchons de vidange en vue de leur assemblage sur des carters d'huile de moteurs de véhicules, en particulier de véhicules automobiles, caractérisé en ce qu'il est constitué, d'une part, par un plateau de distribution (10) comportant des goulottes (11) juxtaposées destinées à recevoir les bouchons de vidange (1) pourvus d'un joint d'étanchéité (2), ledit plateau (10) étant incliné de manière à ce que les bouchons puissent coulisser dans les goulottes (11) par gravité, et, d'autre part, par un système d'élimination des bouchons non pourvus d'un joint d'étanchéité. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit système d'élimination des bouchons non pourvus d'un joint d'étanchéité est formé, à la sortie de chaque goulotte (11), par une paire d'index (14, 15 ; 16, 17), qui sont situés de part et d'autre de ladite goulotte (11) et sont dimensionnellement conçus de manière à retenir à la sortie de ladite goulotte les bouchons de vidange (1) pourvus d'un joint d'étanchéité (2) et à laisser passer pour élimination les bouchons de vidange (1) non pourvus d'un joint d'étanchéité (2). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits index (14, 15 ; 16, 17) sont en matière élastique, de manière à leur donner une certaine flexibilité et, par conséquent, à permettre le dégagement sans effort des bouchons de vidange (1) pourvus d'un joint d'étanchéité (2) en prise avec lesdits index. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits index sont constitués par des patins de caoutchouc (14, 15)) et/ou par des butées à bille (16, 17). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la largeur (L) de l'espace laissé entre les deux index (14, 15 ; 16, 17) pour le passage des bouchons est égale au diamètre extérieur (D) du joint d'étanchéité (2) diminué d'une valeur sensiblement égale à 1 mm. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il est prévu un avaloir (20) de récupération des bouchons de vidangenon pourvus d'un joint d'étanchéité, lequel est situé en bordure inférieure du plateau de distribution (10). 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu une plaque (60) en matière transparente qui recouvre le plateau de distribution (10) sans recouvrir toutefois les bouchons de vidange qui sont disposés sur la rangée inférieure (R1) dudit plateau (10) et sont, de ce fait, prêt à être pris par l'opérateur d'assemblage pour être montés chacun sur un carter d'huile. 8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les goulottes (11) juxtaposées destinées à recevoir les bouchons de vidange présentent chacune à leur extrémité supérieure un évasement (12) formant cône de chargement desdits bouchons de vidange. 9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit plateau de distribution (10) est monté pivotant autour d'un axe vertical de manière à offrir deux positions, à savoir une position de chargement des bouchons de vidange et une position de travail dans laquelle s'opère l'élimination automatique des bouchons de vidange non pourvus d'un joint d'étanchéité. 10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit plateau de distribution (10) est monté sur une colonne (40) réglable, télescopique et pivotante. 11. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit plateau de distribution (10) est monté sur une béquille (30) réglable pour permettre le réglage de son inclinaison.