Brevet FR3143400A1 — publié le 20240621

L’invention concerne un connecteur (1) adapté pour être verrouillé à un outil (2) logé dans un porte-outil (20), l’outil comprenant un espace de verrouillage (22) configuré pour recevoir au moins un organe de verrouillage (600), ledit connecteur comprenant : - au moins un organe de verrouillage (600) configuré pour être déplacé dans une direction transversale par rapport à une direction longitudinale du connecteur, - au moins un verrou dont une position est mobile dans la direction longitudinale, une sollicitation transversale de l'organe de verrouillage dépendant de la position dans la direction longitudinale du verrou, le verrou comprenant une portion (203) adaptée pour s’engager sur une surface d’appui (21) du porte-outil, le connecteur étant caractérisé en ce qu’il est configuré pour : - lors d'une première translation dans un premier sens (x1) de la direction longitudinale et par coopération avec la surface d'appui, causer un déplacement longitudinal du verrou dans le premier sens et la réception de l'organe de verrouillage (600) dans l'espace de verrouillage (22) par déplacement transversal, et - lors d'une seconde translation subséquente dans le premier sens (x1) de la direction longitudinale et par coopération avec la surface d'appui, causer un déplacement longitudinal dans un second sens du verrou et autoriser un retrait de l'organe de verrouillage de l'espace de verrouillage. Figure pour l’abrégé : Fig 1 Connecteur d’outil et système de verrouillage d'un connecteur à un outil L'invention concerne le domaine de l'outillage industriel, et plus précisément traite d'un connecteur d’outil et un système de verrouillage d'un connecteur à un outil, qui permet en déplaçant le connecteur de coupler et découpler celui-ci à un outil supporté par un porte-outil. Contexte de l'invention Il est courant dans les industries d'utiliser des machines articulées sur lesquelles peuvent être montés différents outils, afin d'effectuer des tâches différentes, plutôt que d'avoir une machine par tâche. Dans une approche la plus basique, un opérateur peut être chargé de monter l'outil et de le démonter sur la machine articulée, nécessitant une mise en sécurité de la machine impliquant son arrêt et l'intervention d'un opérateur, ce qui peut être long. Afin d'accélérer et d'automatiser le changement d'outil, certaines machines procèdent elles-mêmes au changement d'outil. Pour ce faire, il est utilisé un porte-outil comprenant un logement d'outil dans lequel loge un outil, et un connecteur porté par la machine vient coupler l'outil et la machine. Dans tous les cas, il est nécessaire de sécuriser l'outil à la machine, c'est-à-dire de verrouiller l'outil et la machine, puis de les déverrouiller. De nombreux systèmes de verrouillage existent pour verrouiller deux éléments. Toutefois, certains sont difficilement mis en œuvre par une machine sans intervention humaine, tandis que d'autres nécessitent des actionneurs et des capteurs spécifiques qu'il faut alimenter en énergie, ou des mouvements complexes du connecteur de la machine. Toutes ces contraintes peuvent résulter en des systèmes de verrouillage complexes à mettre en œuvre, peu robuste ou ne permettant qu'un verrouillage peu fiable. Il existe donc un besoin pour un système de verrouillage d'un connecteur à un outil logé dans un porte-outil, qui puisse être facilement mis en œuvre même par une machine sans requérir d'alimentation en énergie et assurant un verrouillage fiable par des mouvements simples. Présentation de l'invention L'invention permet le verrouillage d'un connecteur à un outil logé dans un porte-outil. A cet effet, l'invention propose un connecteur adapté pour être verrouillé à un outil logé dans un porte-outil, l’outil comprenant un espace de verrouillage configuré pour recevoir au moins un organe de verrouillage, ledit connecteur comprenant : - au moins un organe de verrouillage configuré pour être déplacé dans une direction transversale par rapport à une direction longitudinale du connecteur, - au moins un verrou dont une position est mobile dans la direction longitudinale, une sollicitation transversale de l'organe de verrouillage dépendant de la position dans la direction longitudinale du verrou, le verrou comprenant une portion adaptée pour s’engager sur une surface d’appui du porte-outil, le connecteur étant caractérisé en ce qu’il est configuré pour : - lors d'une première translation dans un premier sens de la direction longitudinale et par coopération avec la surface d'appui, causer un déplacement longitudinal du verrou dans le premier sens et la réception de l'organe de verrouillage dans l'espace de verrouillage par déplacement transversal, et - lors d'une seconde translation subséquente dans le premier sens de la direction longitudinale et par coopération avec la surface d'appui, causer un déplacement longitudinal dans un second sens du verrou et autoriser un retrait de l'organe de verrouillage de l'espace de verrouillage. Selon d’autres caractéristiques optionnelles mais avantageuses, éventuellement prises en combinaison : - le verrou comprend une came mobile sollicitée dans le premier sens de la direction longitudinale par un organe de rappel et configurée pour se déplacer en rotation autour de la direction longitudinale et en translation le long de la direction longitudinale, la came mobile comprenant une première denture configurée pour coopérer avec le verrou pour entraîner le verrou dans le premier sens de la direction longitudinale ou autoriser un déplacement du verrou dans le second sens de la direction longitudinale, en fonction de la rotation de la came mobile ; - le verrou comprend un poussoir mobile selon la direction longitudinal, qui est sollicité dans le premier sens par un organe de rappel, et qui est configuré pour coopérer avec la surface d'appui, et la came mobile comprend une seconde denture configurée pour coopérer avec une denture du poussoir ; - le verrou comprend en outre une came fixe présentant une denture configurée pour coopérer avec la seconde denture de la came mobile ; - la seconde denture de la came mobile est configurée pour être en contact simultané avec la denture de la came fixe et la denture du poussoir ; - le verrou comprend une protubérance, par exemple un doigt, parcourant la première denture de la came mobile en fonction de la rotation de la came mobile ; - dans une position déverrouillée dans laquelle le verrou autorise un retrait de l'organe de verrouillage, la protubérance fait face à un dégagement dans la première denture, délimité par une paroi longitudinale de la première denture dont la coopération avec la protubérance empêche la rotation de la came mobile jusqu'à ce qu'une translation de la came mobile amène un point d'échappement terminant la paroi en regard de la protubérance ; - le verrou comprend une surface s'étendant obliquement par rapport à la direction longitudinale et qui fait face à l'organe de verrouillage ; - le verrou est agencé autour d’un support creux, ledit support présentant un volume intérieur traversant adapté pour le passage d’éléments de connexion entre la machine et l’outil. Un autre objet de l’invention concerne un système de verrouillage d'un connecteur à un outil selon une direction longitudinale comprenant : - un porte-outil comprenant un logement d'outil et présentant une surface d’appui, - un outil logé dans le logement d'outil, comprenant un espace de verrouillage configuré pour recevoir au moins un organe de verrouillage, - un connecteur tel que décrit ci-dessus, le connecteur étant adapté pour coopérer avec la surface d’appui pour se verrouiller ou se déverrouiller de l’outil par une translation dans le premier sens de la direction longitudinale. Présentation des figures D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la est une vue en coupe partielle du connecteur assemblé, - la est une vue éclatée du connecteur, - la est une vue en perspective du support du connecteur, - la est une vue en perspective du poussoir du connecteur, la est une vue développée d’un motif de la denture dudit poussoir, - la est une vue en perspective de la came fixe du connecteur, la est une vue développée d’un motif de la denture de ladite came fixe, - la est une vue en perspective de la bague externe, de la bague interne et de la collerette de la came mobile, la est une vue développée d’un motif de la denture de la bague interne, la est une vue développée d’un motif des dentures de la bague interne et de la bague externe de la came mobile, et la est une vue d’ensemble de la bague came mobile, - la est une vue en perspective de la bague à doigts du connecteur, - la est une vue en perspective de la came sur billes du connecteur, - la est une vue en perspective de l’ensemble de la bague à doigts de la et de la came sur billes de la , et la est une vue schématique en coupe d’une paroi de la came sur billes et d’un doigt de la bague à doigts, - la est une vue en perspective de la bride de l’outil, la est une vue en coupe d’une paroi de ladite bride en regard d’une bille de verrouillage, - la est une vue développée des motifs des dentures du poussoir et des différentes cames dans une position initiale déverrouillée du connecteur, - les figures 12A à 12I représentent des vues de la position du connecteur lors d’étapes successives d’un cycle de verrouillage du connecteur sur l’outil, - les figures 13A à 13E représentent des vues de la position du connecteur lors d’étapes successives d’un cycle de déverrouillage du connecteur vis-à-vis de l’outil. Pour des raisons de lisibilité des figures, tous les composants du connecteur n’ont pas été représentés systématiquement ; seuls les composants nécessaires à la compréhension de chaque figure ont été représentés. Description détaillée de modes de réalisation Le connecteur selon l’invention est adapté pour être monté sur une machine, par exemple un bras robotisé, en vue d’utiliser un outil logé dans un porte-outil. Le connecteur est conçu pour coopérer avec le porte-outil pour déplacer un verrou, de sorte à verrouiller le connecteur sur l’outil et permettre l’utilisation de l’outil par la machine. Inversement, le connecteur est conçu pour coopérer avec le porte-outil pour déverrouiller le connecteur de l’outil et le replacer dans son logement après utilisation. Le connecteur comprend à cet effet un verrou mobile dans une direction longitudinale, adapté pour déplacer un organe de verrouillage dans une direction transversale à ladite direction longitudinale. L’outil comprend un espace de verrouillage adapté pour recevoir de manière réversible l’organe de verrouillage. L’organe de verrouillage est mobile entre une position de verrouillage dans laquelle il s’engage dans l’espace de verrouillage, permettant ainsi de verrouiller le connecteur sur l’outil, et une position de déverrouillage dans laquelle il se dégage de l’espace de verrouillage, permettant ainsi de déverrouiller le connecteur de l’outil. Le porte-outil comprend un logement pour l’outil et un orifice pour introduire ou sortir l’outil et le connecteur du logement. Le logement s’étend selon un axe longitudinal qui coïncide avec la direction longitudinale de déplacement du verrou lorsque le connecteur est inséré dans le logement. Le porte-outil présente une surface d’appui pour le connecteur, la coopération entre le connecteur et ladite surface d’appui permettant d’actionner le verrou entre sa position déverrouillée et sa position verrouillée. La est une vue en coupe partielle du connecteur. Ledit connecteur comprend un support autour duquel sont agencées différentes bagues mobiles en rotation et/ou en translation par rapport au support, formant ensemble le verrou, qui sont aptes à occuper différentes positions au cours d’un cycle de verrouillage ou de déverrouillage du connecteur sur l’outil. Support Le connecteur 1 comprend un support 10 pour les autres composants du connecteur, qui s’étend le long d’un axe longitudinal X. Comme on le voit mieux sur la , le support 10 comprend un fût 11 généralement cylindrique autour de l’axe X. Le fût 11 comprend sur sa surface extérieure deux épaulements 11A, 11B, formant des surfaces d’appui pour le cône du système de verrouillage, comme détaillé plus bas. Le support 10 comprend en outre une collerette 12 s’étendant radialement à une extrémité du fût 11. Ladite collerette 12 permet de fixer le support 10 à une bride 14 de montage du connecteur sur une machine. La liaison entre le support 10 et la bride 14 est par exemple réalisée par encastrement ou par tout autre moyen de fixation rigide, tel que des vis. Le support 10 comprend en outre une clavette 13. La clavette 13 est agencée longitudinalement entre les épaulements 11A et 11B et permet de fixer la bague à doigts 400 sur le support. De manière particulièrement avantageuse, le support 10 est creux. Le verrou étant agencé à l’extérieur du support, le volume intérieur du support 10 est libre et adapté pour contenir d’autres éléments de connexion entre la machine et l’outil, notamment des composants plus fragiles tels que des connexions de signal, des connexions de puissance ou des connexions pneumatiques. Par ailleurs, l’espace au centre de la bride peut être agencé pour recevoir les connectiques. Les composants formant le verrou sont maintenus sur le support 10 par l’intermédiaire d’un couvercle 16 agencé du côté du fût 11 opposé à la collerette 12 et fixé à la bride 14 par l’intermédiaire de vis 15 traversant le volume intérieur du support. Came fixe Le support 10 supporte en outre une came fixe 300. La came fixe 300 est rigidement liée au support 10, par exemple par encastrement. Comme on le voit mieux sur la , la came fixe 300 présente une forme généralement cylindrique. A l’une de ses extrémités, la came fixe 300 est pourvue d’une denture 301. Comme illustré sur la , la denture 301 est composée d’un motif qui se répète à quatre reprises sur la circonférence de la came fixe 300. De la gauche vers la droite de la figure, ladite denture 301 présente successivement une première portion verticale 3010, qui s’étend parallèlement à l’axe X lorsque la came fixe 300 est montée sur le support 10, une première pente 3011 qui est une pente de verrouillage, une contre-pente 3012 qui initie le début du déverrouillage, et une seconde pente 3013 qui n’est pas linéaire mais présente une inflexion 3013A pour permettre un échappement de déverrouillage. Poussoir Un poussoir 200 est monté en liaison glissière sur le support 10. Comme on le voit sur les figures 4A et 5A, ladite liaison glissière peut être assurée par une clavette 302 montée sur la came fixe 300, une rainure intérieure 202 du poussoir recevant ladite clavette 302. Le poussoir présente à une de ses extrémités une denture 201. Comme illustré sur la , la denture 201 est composée d’un motif périodique, et symétrique, comprenant une pente 2010 et une contre-pente 2011. Le fond 2012 de la denture forme un point de butée, comme on le verra plus bas. A l’extrémité opposée à la denture 201, le poussoir 200 comprend une collerette 203 qui s’étend radialement. La collerette sert d’appui à un ressort de rappel 204 agencé entre le poussoir 200 et une collerette 1010 de la came mobile 100, le ressort de rappel 204 sollicitant le poussoir 204 dans le sens X1. Ledit ressort 204 assure ainsi un retour en position initiale du poussoir à la fin des opérations de verrouillage et de déverrouillage. Comme on le verra plus bas, la face de la collerette 203 opposée au ressort de rappel 204 est également destinée à venir en contact avec la surface d’appui du porte-outil, de sorte à procurer la coopération entre le connecteur et le porte-outil pour le verrouillage et le déverrouillage de l’outil. Came mobile La came mobile 100 est un ensemble rigide formé de trois pièces concentriques et solidaires les unes des autres : une bague à collerette 101, une bague externe 102 et une bague interne 103 (cf. figures 6A et 6D). La bague 101 comprend une collerette 1010 s’étendant radialement vers l’extérieur. Un côté de ladite collerette 1010 sert d’appui au ressort de rappel 204 du poussoir tandis que l’autre côté de ladite collerette sert d’appui au ressort de rappel 104 de la came mobile, qui est agencé entre le support et la came mobile. Les ressorts 104 et 204 sont coaxiaux et présentent un diamètre sensiblement identique, mais le ressort 204 présente une raideur légèrement inférieure à celle du ressort 204. La came mobile est montée en pivot glissant sur le support. Le ressort 104 sollicite la came mobile en translation dans le sens X1. La bague externe 102 et la bague interne 103 présentent chacune une denture respective 1020, 1030 (respectivement appelées denture extérieure et denture intérieure), la denture intérieure 1030 étant agencée vers l’intérieur par rapport à la denture extérieure 1020, les deux dentures étant agencées à une même extrémité de la came mobile 100. Comme illustré sur la , chaque motif de la denture intérieure 1030 comprend successivement, de la gauche vers la droite de la figure, une première pente 1031 d’échappement au déverrouillage, une contre-pente 1032 de maintien de semi-verrouillage, une pente 1033 de verrouillage progressif, un plat 1034 de mise en contact sur l’ergot, et un dégagement de déverrouillage 1035. La illustre l’ensemble des dentures 1020 et 1030. Bague à doigts En référence à la , le connecteur comprend une bague à doigts 400 comprenant une pluralité de doigts 401 s’étendant radialement vers l’extérieur. Le nombre de doigts est égal au nombre de motifs de la denture interne de la came mobile, chaque doigt coopérant avec la denture interne de la bague mobile. La bague à doigts est fixée sur le fût 11 du support par l’intermédiaire de la clavette 13. Came sur billes En référence à la , le connecteur comprend une came sur billes 500. Une ou plusieurs billes 600, qui constituent un organe de verrouillage, sont retenues dans une bague 601 percée d’un orifice respectif 602. La bague 601 est solidaire du support. La came 500 est montée en pivot glissant sur le support 10, à l’intérieur de la bague 601. La came 500 présente à une extrémité une collerette 501 s’étendant radialement vers l’extérieur, ladite collerette servant d’appui pour un ressort de rappel 503. La surface extérieure de la came 500 comprend une portion principale cylindrique à partir de laquelle s’étend une pente conique 502, correspondant à une diminution du diamètre extérieur de la came 500 en direction de l’extrémité opposée à la collerette 501. Selon la position axiale de la came 500 et de la bague 601, les billes sont déplacées radialement entre une position de déverrouillage dans laquelle chaque bille s’étend essentiellement à l’intérieur de la bague 601 et une position de verrouillage dans laquelle chaque bille forme une protubérance vers l’extérieur au travers de l’orifice 602. Le ressort de rappel 503 est agencé entre le support et la collerette et exerce un effort visant à plaquer la came 500 contre la bague à doigts 400. Ainsi, les mouvements de la denture intérieure de la came mobile sont répercutés, via les doigts 401, sur la position axiale de la came sur billes 500, et donc sur la position ouverte ou fermée du verrou. La est une vue en perspective de l’ensemble de la came 500 et de la bague à doigts 400, et la est une vue en coupe schématique de la came 500, de son ressort de rappel 503 et d’un doigt 401 de la bague 400. Les diamètres des différentes bagues formant le verrou sont choisis pour que la denture 201 du poussoir coopère avec la denture externe 102 de la came mobile et avec la denture 301 de la came fixe, et pour que la denture intérieure de la came mobile coopère avec les doigts de la bague à doigts. Outil Sur les figures, seule une bride de connexion de l’outil au connecteur est représentée. Le reste de l’outil peut prendre différentes formes selon les fonctions à remplir par l’outil. Comme illustré sur la , l’outil 2 présente une bride annulaire comprenant une gorge intérieure 22. Ladite gorge est adaptée pour recevoir l’organe de verrouillage du connecteur dans la position de verrouillage, et forme donc l’espace de verrouillage de l’outil. Par exemple, dans le mode de réalisation présenté schématiquement sur la , l’organe de verrouillage comprend une bille 600 et la gorge 22 présente une forme adaptée pour recevoir une partie de la bille, de sorte à assurer un maintien axial du connecteur vis-à-vis de l’outil par l’intermédiaire de la bille. Dans le porte-outil, l’outil est agencé avec l’espace de verrouillage orienté du côté de l’orifice, afin de permettre l’introduction de l’organe de verrouillage du connecteur dans l’espace de verrouillage. On va maintenant décrire un cycle de fonctionnement étape par étape, comprenant une phase de verrouillage et une phase de déverrouillage. De manière avantageuse, ces étapes s’enchaînent de manière continue et automatique dès lors que les efforts fournis par les ressorts permettent de vaincre les frottements internes. La conception du connecteur permet donc un effort de verrouillage / déverrouillage faible. En particulier, le cycle de fonctionnement ne comprend pas d’interruption entre deux étapes successives d’une même phase de verrouillage ou déverrouillage. Par ailleurs, l’enchaînement des étapes n’implique pas une intervention extérieure pour déclencher une étape ultérieure au cours d’une même phase de verrouillage ou de déverrouillage. Dans une étape initiale, l’outil est disposé dans le porte-outil, le porte-outil étant fixe par rapport au bâti de la machine. De manière préférée, le porte-outil est agencé verticalement et l’orifice du porte-outil, par lequel l’outil peut être inséré ou retiré du porte-outil, est orienté vers le haut. Dans le présent texte, les termes « vertical », « haut » ou « bas » s’entendent par rapport à la direction de la force de gravité, qui correspond aussi à l’orientation des planches de dessin. Dans le porte-outil 20, la bride de l’outil comprenant la gorge 22 est située en retrait (vers le bas) par rapport à la surface d’appui 21. La distance verticale entre la gorge 22, qui forme l’espace de verrouillage de l’outil, et la surface d’appui 21 est égale à la course du verrou entre la position déverrouillée et la position verrouillée. Le connecteur est monté sur une machine. Dans un souci de concision, on supposera dans la suite de la description que le connecteur est agencé à l’extrémité d’un bras cobotique, mais il va de soi qu’il pourrait être monté sur tout autre système amené à changer d’outil. Dans cette étape initiale, le connecteur est en position déverrouillée. La illustre les positions relatives des dentures des différents composants du connecteur dans l’étape initiale. Le ressort de rappel 104 de la came mobile 100 est en position détendue. La denture externe 1020 de la came mobile 100 est en prise avec la denture 201 du poussoir 200. Plus précisément, la pente 1021 est en contact avec la contre-pente 2012. La bille 600 n’est pas engagée dans la gorge 22 de la bride de l’outil 2. Les étapes 1 à 5 correspondent à une phase de verrouillage du connecteur sur l’outil ; les étapes 6 à 10 correspondent à une phase de déverrouillage du connecteur vis-à-vis de l’outil. Etape 1 En référence à la , on actionne le bras cobotique pour introduire le connecteur dans le porte-outil dans le sens de la flèche X1, jusqu’à ce que la collerette 203 du poussoir entre en contact avec la surface d’appui 21 du porte-outil. Etape 2 En poursuivant le mouvement d’introduction du connecteur dans le porte-outil, le poussoir 200 comprime le ressort 104, entraînant par le biais de la denture externe 1020 la came mobile 100. Sous l’effet de l’angle α entre la denture 201 du poussoir et la denture 301 de la came fixe et de la compression du ressort 104, un couple est induit sur la came mobile. Cependant, la came mobile n’est pas entraînée en rotation car la denture externe 1020 interagit également avec la came fixe 300, qui dans cette position l’empêche de tourner. La portion verticale 3010 de la denture 301 permet en effet uniquement une translation pure de la came mobile 100 par rapport à la came fixe 300. Le ressort 204 ne subit quant à lui pas de compression ni de détente dans cette étape. Par ailleurs, avec cette position ouverte du connecteur, la came sur billes 500 n’est pas activée car la portion de denture interne 1020 de la came mobile en regard des doigts 401 de la bague à doigts 400 n’induit aucun effort sur les billes. La position représentée sur les figures 12B et 12C correspond à la fin de la course d’insertion du verrou dans le porte-outil, quand la denture externe 1020 de la came mobile atteint le point d’échappement 3014 sur la came fixe. Etape 3 L’introduction du connecteur dans le porte-outil se poursuit, induisant une compression du ressort 104 par appui du poussoir 200 sur le porte-outil 20. Le ressort 204 se comprime à son tour mais, comme sa raideur est inférieure à celle du ressort 104, il ne s’oppose pas à l’échappement de la came mobile. Le point d’échappement 3014 de la denture extérieure 1020 sur la came fixe 300 étant dépassé, le couple induit par la pente 2011 du poussoir 200 peut s’exprimer : la came mobile 100 tourne, et le ressort 104 cherchant toujours à se détendre, la denture externe 1020 de la came mobile suit simultanément la denture 201 du poussoir et la denture 301 de la came fixe, de sorte que la came mobile est animée d’un mouvement combiné de translation et rotation. La portion de denture intérieure 1030 en regard des doigts 401 de la bague à doigts évolue par la rotation / translation combinée de la came mobile. Ces mouvements finissent par induire un premier contact de la denture intérieure 1030 avec les doigts 401 de la bague à doigts 400. La position représentée sur les figures 12D et 12E correspond au moment où la denture intérieure entre en contact avec les doigts. Etape 4 Cette dernière étape correspond à la fin de la course d’introduction du verrou dans le porte-outil. Le poussoir est alors en position maximale d’enfoncement. La rotation / translation de la came mobile se poursuit par réaction de la denture externe sur la denture du poussoir et de la came fixe qui sont équivalentes sur cette portion. La portion 1034 de la denture intérieure en contact avec les doigts est plate, de sorte que les doigts subissent la translation de la came mobile. Par réactions successives, le ressort 503 de la came sur billes se comprime et les billes commencent à s’engager dans la gorge 22 de la bride de l’outil sous l’effet de la translation de la portion conique 502 de la came sur billes (cf. ). La position représentée correspond à la fin de cette rotation à pression maximale du poussoir. En effet, la denture extérieure 1020 de la came mobile atteint le fond 2012 de la denture du poussoir. Le connecteur est alors en position semi-verrouillée sur le porte-outil (cette position est dite semi-verrouillée car l’engagement des billes 600 dans la gorge 22 de la bride de l’outil empêchent de démonter le connecteur de l’outil, mais la pression sur le poussoir 200 n’a pas encore été relâchée). Etape 5 On retire le connecteur semi-verrouillé à l’outil du porte-outil, par une translation dans le sens inverse à celui des étapes 1 à 4. Par détente du ressort 104 de la came mobile et du ressort 204 du poussoir, ainsi que par rappel du ressort 204, le poussoir 200 est maintenu en contact avec la surface d’appui 21 du porte-outil pendant le recul de l’outil et du connecteur. La denture externe 1020 de la came mobile qui était en butée au fond 2012 de la denture du poussoir peut à nouveau interagir avec la denture de la came fixe 300 qui réapparait en contact sur la denture externe lors du recul du poussoir (cf. ). Sous l’effet combiné de la détente du ressort 104 et du ressort 204 et de la coopération entre la pente de la denture extérieure 1020 de la came mobile et de la denture 301 de la came fixe, la came mobile effectue une dernière rotation / translation combinée. La fin de course de cette rotation / translation est induite par la butée des billes 600 dans la bride 2 de l’outil. Ainsi, par réaction, la came sur billes 500 ne peut plus translater, la bague à doigts 400, qui est solidaire de la came sur billes 500, ne peut plus translater, et la denture intérieure de la came mobile, qui est en appui sur les doigts 401, ne peut plus translater. La position verrouillée est atteinte et constamment maintenue sous l’effet direct de la détente du ressort 104 et du ressort 204. La position représentée sur les figures 12H et 12I correspond à la fin du recul du connecteur dans le porte-outil : l’outil est en place et verrouillé sur le connecteur. On notera que le verrou est dimensionné pour que la denture externe de la came mobile soit en prise avec celle du poussoir 200, mais pas en butée dans le fond de la denture de la came fixe 300, afin de garantir le maintien du verrouillage par l’action du ressort 104 de rappel de la came mobile. C’est le jeu j entre l’extrémité de la denture externe de la came mobile et le fond de la denture de la came fixe qui assure donc le verrouillage. Cependant, grâce au ressort 204, le poussoir revient dans sa position initiale. On peut alors utiliser l’outil en actionnant le bras cobotique pour réaliser les tâches prévues. Lorsqu’un changement d’outil est souhaité, on met en œuvre les étapes 6 à 10. Avant la mise en œuvre de l’étape 6, le verrou est dans la position de l’étape 5, l’outil est verrouillé sur le connecteur et le porte-outil est fixe par rapport au bâti de la machine, avec son orifice orienté vers le haut, et libre d’outil. Etape 6 On actionne le bras cobotique pour introduire l’outil dans le porte-outil, par un mouvement de translation dans l’axe du porte-outil, jusqu’à ce que le poussoir du connecteur entre en contact avec le porte-outil. Etape 7 On poursuit l’introduction du connecteur dans le porte-outil. Ceci induit par réaction du poussoir une compression du ressort 104, et l’entrainement de la came mobile 100. Sous l’effet combiné de la compression du ressort 104, ainsi que de l’interaction des pentes de la denture extérieure 1020 de la came mobile, de la denture 201 du poussoir et de la denture 301 de la came fixe, la came mobile effectue un mouvement combiné de translation / rotation (cf. ). La portion 1032 de denture intérieure contact avec les doigts 401 dans cette position permet d’effacer la translation de la came mobile. En effet, la pente de la portion 1032 de la denture intérieure est sensiblement parallèle à celle de la portion 3012 de la came fixe. Ainsi, les doigts 401, qui sont maintenus en contact sur la denture intérieure par le ressort 503 de la came sur billes 500, ne translatent pas ou presque pas, et le verrouillage reste effectif. L’outil ne peut pas encore se démonter du connecteur et tomber dans le porte-outil. La position représentée sur la correspond au milieu de la course de rotation/translation, où la denture extérieure est en contact simultané avec la denture de la came fixe et la denture du poussoir. Etape 8 L’introduction dans le porte-outil se poursuit, le poussoir continue à comprimer le ressort 104 et entrainer la came mobile par la denture externe. Durant la poursuite de la compression par le poussoir, la denture extérieure est en interaction avec la denture du poussoir et celle de la came fixe. Sous l’effet du rappel du ressort 104 et des pentes combinées, la came mobile poursuit sa rotation/translation (cf. ). Comme dans l’étape 7, la denture intérieure de la came mobile compense cette translation inverse de la came mobile au niveau des doigts afin de maintenir un semi-verrouillage du connecteur sur l’outil. Etape 9 L’introduction dans le porte-outil se poursuit, le poussoir continue à comprimer le ressort 104 et entrainer la came mobile par la denture externe. Comme illustré sur la , le contact de la denture externe 1020 avec la came fixe est momentanément perdu, car la course d’enfoncement du poussoir se poursuit. La denture extérieure, sous l’effet des pentes et de la détente du ressort 104, induit une rotation/translation de la came mobile jusqu’à ce que la denture extérieure parvienne en butée dans le fond 2012 de la denture du poussoir. Cette rotation permet de faire passer la pointe de la denture extérieure à l’aplomb de la dernière portion 3013 de la came fixe grâce à l’inflexion de pente 3013A sur celle-ci. Ceci permet à la denture extérieure de la came mobile de reprendre contact avec la came fixe sur la portion 3013. Par ailleurs, c’est maintenant la portion 1031 de la denture intérieure de la came mobile qui est en contact avec les doigts 401. Etape 10 Cette étape correspond à la fin de l’introduction du connecteur dans le porte-outil. Le poussoir continue à comprimer le ressort 104 et entrainer la came mobile par la denture externe. Durant la translation / rotation de la came mobile, la denture extérieure reprend contact avec la came fixe au niveau de la portion 3013 tout en conservant le contact avec la denture 201 du poussoir. La portion de denture de la came fixe correspondante permet de faire échapper les doigts 401. En effet, les doigts 401 de la bague à doigts atteignent alors le point d’échappement de la denture intérieure à l’extrémité de la portion 1031, et sous l’effet du ressort de rappel 503 de la came sur billes, la bague 400 translate ainsi que la came 500, et les billes 600 sont donc déverrouillées (cf. ). La position représentée correspond à une position intermédiaire de la came mobile dont la denture extérieure suit la portion correspondante de la came fixe. Les doigts ont échappé et se retrouvent dans la portion initiale de la denture intérieure. Le connecteur est déverrouillé. Etape 11 Enfin, on amorce le retrait du connecteur par translation hors du porte-outil. Par effet de rappel du ressort 104 ainsi que du ressort de rappel 204 du poussoir, le poussoir est maintenu en contact avec la surface d’appui du porte-outil. Cette translation du poussoir relativement au support induit la poursuite de rotation/translation de la came mobile. Ce mouvement n’a pas d’effet sur les billes et donc le déverrouillage. En effet, depuis l’échappement des doigts dans la portion 1035 de la denture intérieure, la came sur billes est complètement repoussée en position déverrouillée par son ressort de rappel 503. La course de rétraction permet donc de remettre la came mobile en position initiale, c’est-à-dire avec la denture extérieure en butée au pied de la portion verticale de la denture de la came fixe (cf. ). L’outil est donc démonté du connecteur et, on peut poursuivre l’extraction du connecteur, pour revenir à l’étape 1. Connecteur (1) adapté pour être verrouillé à un outil (2) logé dans un porte-outil (20), l’outil comprenant un espace de verrouillage (22) configuré pour recevoir au moins un organe de verrouillage (600), ledit connecteur comprenant : - au moins un organe de verrouillage (600) configuré pour être déplacé dans une direction transversale par rapport à une direction longitudinale du connecteur, - au moins un verrou dont une position est mobile dans la direction longitudinale, une sollicitation transversale de l'organe de verrouillage dépendant de la position dans la direction longitudinale du verrou, le verrou comprenant une portion (203) adaptée pour s’engager sur une surface d’appui (21) du porte-outil, le connecteur étant caractérisé en ce qu’il est configuré pour : - lors d'une première translation dans un premier sens (x1) de la direction longitudinale et par coopération avec la surface d'appui, causer un déplacement longitudinal du verrou dans le premier sens et la réception de l'organe de verrouillage (600) dans l'espace de verrouillage (22) par déplacement transversal, et - lors d'une seconde translation subséquente dans le premier sens (x1) de la direction longitudinale et par coopération avec la surface d'appui, causer un déplacement longitudinal dans un second sens du verrou et autoriser un retrait de l'organe de verrouillage de l'espace de verrouillage. Connecteur selon la revendication précédente, dans lequel le verrou comprend une came mobile (100) sollicitée dans le premier sens de la direction longitudinale par un organe de rappel (104) et configurée pour se déplacer en rotation autour de la direction longitudinale (X) et en translation le long de la direction longitudinale (X), la came mobile (100) comprenant une première denture (1030) configurée pour coopérer avec le verrou pour entraîner le verrou dans le premier sens de la direction longitudinale ou autoriser un déplacement du verrou dans le second sens de la direction longitudinale, en fonction de la rotation de la came mobile. Connecteur selon la revendication précédente, dans lequel le verrou comprend un poussoir (200) mobile selon la direction longitudinale (X), qui est sollicité dans le premier sens par un organe de rappel (204), et qui est configuré pour coopérer avec la surface d'appui, et dans lequel la came mobile (100) comprend une seconde denture (1020) configurée pour coopérer avec une denture (201) du poussoir. Connecteur selon la revendication 4, dans lequel la seconde denture de la came mobile est configurée pour être en contact simultané avec la denture de la came fixe et la denture du poussoir. Connecteur selon l'une des revendications 2 à 4, dans lequel le verrou comprend une protubérance (401) parcourant la première denture (1030) de la came mobile en fonction de la rotation de la came mobile. Connecteur selon la revendication 5, dans lequel dans une position déverrouillée dans laquelle le verrou autorise un retrait de l'organe de verrouillage, la protubérance fait face à un dégagement (1035) dans la première denture, délimité par une paroi longitudinale de la première denture dont la coopération avec la protubérance empêche la rotation de la came mobile jusqu'à ce qu'une translation de la came mobile amène un point d'échappement terminant la paroi en regard de la protubérance. Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le verrou comprend une surface (502) s'étendant obliquement par rapport à la direction longitudinale et qui fait face à l'organe de verrouillage (600). Connecteur selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le verrou est agencé autour d’un support (10) creux, ledit support présentant un volume intérieur traversant adapté pour le passage d’éléments de connexion entre la machine et l’outil. Système de verrouillage d'un connecteur à un outil selon une direction longitudinale (X) comprenant : - un porte-outil comprenant un logement d'outil et présentant une surface d’appui, - un outil logé dans le logement d'outil, comprenant un espace de verrouillage configuré pour recevoir au moins un organe de verrouillage, - un connecteur selon l’une des revendications 1 à 8, le connecteur étant adapté pour coopérer avec la surface d’appui pour se verrouiller ou se déverrouiller de l’outil par une translation dans le premier sens de la direction longitudinale.