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EP1778422B1 - Outil de sertissage - Google Patents

Outil de sertissage Download PDF

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EP1778422B1
EP1778422B1 EP05786103A EP05786103A EP1778422B1 EP 1778422 B1 EP1778422 B1 EP 1778422B1 EP 05786103 A EP05786103 A EP 05786103A EP 05786103 A EP05786103 A EP 05786103A EP 1778422 B1 EP1778422 B1 EP 1778422B1
Authority
EP
European Patent Office
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wheel
crimping tool
crimping
axis
piece
Prior art date
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Not-in-force
Application number
EP05786103A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP1778422A1 (fr
Inventor
François Malatier
Arne Ohlsson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB France SAS
Original Assignee
ABB France SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABB France SAS filed Critical ABB France SAS
Priority to SI200530364T priority Critical patent/SI1778422T1/sl
Publication of EP1778422A1 publication Critical patent/EP1778422A1/fr
Application granted granted Critical
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Not-in-force legal-status Critical Current
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/02—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder
    • B21D39/021—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder for panels, e.g. vehicle doors
    • B21D39/023—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder for panels, e.g. vehicle doors using rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/02—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder
    • B21D39/021—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder for panels, e.g. vehicle doors

Definitions

  • the present invention relates to a crimping tool for fixing a first piece and a second piece by folding a folded edge of the first piece to an edge of the second piece, according to the preamble of claim 1 ( see for example EP-A-0 525 759 ).
  • Such a tool generally comprises a body to which a wheel is fixed free to rotate about an axis.
  • the body is secured to one end of a robot arm to be applied to the folded edge of the first piece.
  • the pieces rest on a crimping pile such that the folded edge extends parallel to a portion of the crimping heap that serves to guide the tool.
  • the alignment element which will keep the wheel aligned with the folded edge cooperating with an external surface thereof.
  • the invention is here described in relation to a crimping tool, generally designated 1, attached to an end 2 of a robot arm 3 known in itself.
  • the crimping tool 1 is here intended to allow the relative attachment of a part 4 and a part 5 by folding a folded edge 6 of the part 4 on a flat edge 7 of the part 5.
  • the parts 4 and 5 here are steel sheets.
  • the folding of the edge 6 is carried out in a manner known per se by gradually folding the edge 6 on the edge 7.
  • the crimping tool 1 comprises a body 10 on which is mounted to pivot a wheel 11.
  • the wheel 11 comprises an outer groove 12 axially divided into a section 13 of the edge conformation folded 6 drop of water and a bearing section 14 on an outer surface 8 of the fold of the folded edge 6.
  • the three embodiments are distinguished by the mounting of the wheel 11 on the body 10.
  • the wheel 11 is mounted for pivoting on an axis 15 whose one end is secured to the body 10.
  • the wheel 11 is also mounted on the axis 15 to slide between a first position in which the wheel 11 is in abutment against a shoulder 16 adjacent the body 10 and a second position in which the wheel is spaced from the shoulder 16.
  • the wheel 11 is resiliently biased into the first position by a spring 17 also mounted on the axis 15.
  • the spring 17 is located on the side of the section 14 of the groove 12 while the shoulder 16 is on the side of the section 13.
  • the crimping tool is approached the folded edge 6.
  • the shoulder 16 against which the wheel 11 is held in abutment constitutes a fixed reference surface to know the position of the wheel 11 relative to the robot.
  • the wheel 11 in its first position is brought close to the folded edge 6 (see FIG. figure 1 ) to press the section 14 on the outer surface 8 of the folded edge 6 and apply the folded edge 6 against the upper surface 9 of the edge 7 of the piece 5.
  • the wheel 11 is then in an intermediate position between its first and second positions.
  • the crimping tool 1 is then moved in the general direction of the folded edge 6.
  • the wheel 11 is free to move along the axis Between its first and second positions such that section 14 remains in contact with the surface external 8 which guides the wheel 11. The cooperation of the section 14 with the outer surface 8 thus ensures the precise alignment of the wheel 11 on the folded edge 6.
  • the wheel 11 is mounted to pivot on an axis 20 secured to a support 21 mounted to slide on the body 10 parallel to the axis 20 between a first position in which the support 21 is in support against a reference surface 22 of the body 10 and a second position in which the support 21 is spaced from the reference surface 22.
  • the support 21 is mounted to slide on the body 10 for example by means of a slide or a ball bushing.
  • a spring 23 is interposed between the body 10 and the support 21 to apply the support 21 against the reference surface 22.
  • the wheel 11 is here formed of three parts, namely a ring 24 whose one end is shaped to form the section 13 and a ring 25 between which is mounted a washer 26 having opposite the ring 24 an end shaped to form the section 14.
  • the washer 26 and the rings 24, 25 are here connected by axial screws 27.
  • the rings 24, 25 are made of steel and the washer 26 is made of a softer material than that of the rings and that of the workpiece 4, for example bronze or plastic. Alternatively, the material of the rings may be softer than that of the part 4 and / or that of the washer 26. In some applications, the washer 26 may be at least as hard as the part 4.
  • the reference surface 22 of the support 21 bearing against the body 10 when the support 21 is in its first position is constituted by the end surface of a screw 28 engaged in the support 21.
  • the screw 28 adjusts the position of the wheel 11 when the support 21 is in its first position.
  • the wheel 11 can be made in one part or in several parts.
  • the wheel 11 may further have other shapes and for example include an outer groove having a rectangular section.
  • the wheel 11 may be smooth and the alignment member of the wheel 11 may be constituted by a roller fixed on the support 21 in front of the wheel 11 to bear on the outer surface 8.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Clamps And Clips (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
  • Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)
  • Nonmetallic Welding Materials (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Hand Tools For Fitting Together And Separating, Or Other Hand Tools (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Description

  • La présente invention concerne un outil de sertissage destiné à la fixation d'une première pièce et d'une deuxième pièce par rabattement d'un bord plié de la première pièce sur un bord de la deuxième pièce, selon la préambule de la revendication 1 (voir par exemple EP-A-0 525 759 ).
  • Un tel outil comprend généralement un corps auquel une molette est fixée libre en rotation autour d'un axe. Le corps est solidaire d'une extrémité d'un bras de robot pour être appliqué sur le bord plié de la première pièce. Les pièces reposent sur un tas de sertissage de telle manière que le bord plié s'étende parallèlement à une partie du tas de sertissage qui sert au guidage de l'outil.
  • Ceci nécessite de mettre précisément en position les pièces sur le tas de sertissage. Or, compte tenu des tolérances de positionnement des pièces sur le tas de sertissage, il arrive que le bord plié de la pièce ne soit pas parfaitement aligné avec la partie de guidage du tas de sertissage de sorte que l'outil de sertissage ne suit pas exactement le bord plié de la première pièce. Il en résulte un défaut, plus particulièrement gênant lorsque le sertissage a pour finalité de conformer le bord plié en corde ou en goutte d'eau dont la régularité dépend de l'alignement de la direction de déplacement de la molette avec le bord plié.
  • Il serait donc intéressant de disposer d'un moyen d'aligner précisément la molette avec le bord plié.
  • A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un outil de sertissage d'une première pièce et d'une deuxième pièce par rabattement d'un bord plié de la première pièce sur un bord de la deuxième pièce avec les caractéristiques de la revendication 1.
  • Ainsi, le positionnement final de la molette est assuré par l'élément d'alignement qui va maintenir la molette alignée sur le bord plié en coopérant avec une surface externe de celui-ci.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation particuliers de l'invention.
  • I1 sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels :
    • la figure 1 est une vue schématique en élévation d'un outil de sertissage conforme à un premier mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 2 est une vue analogue à celle de la figure 1 de cet outil au cours du sertissage,
    • la figure 3 est une vue schématique en coupe partielle d'un outil de sertissage conforme à un deuxième mode de réalisation,
    • la figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 1 d'un outil de sertissage conforme à une variante du deuxième mode de réalisation de l'invention.
  • En référence aux figures, l'invention est ici décrite en relation avec un outil de sertissage, généralement désigné en 1, fixé à une extrémité 2 d'un bras de robot 3 connu en lui-même. L'outil de sertissage 1 est ici destiné à permettre la fixation relative d'une pièce 4 et d'une pièce 5 en rabattant un bord plié 6 de la pièce 4 sur un bord plat 7 de la pièce 5. Les pièces 4 et 5 sont ici des tôles en acier. Le pliage du bord 6 est réalisé de façon connue en lui-même en rabattant progressivement le bord 6 sur le bord 7.
  • L'outil de sertissage 1 comprend un corps 10 sur lequel est montée pour pivoter une molette 11.
  • La molette 11 comprend une gorge externe 12 divisée axialement en une section 13 de conformation du bord plié 6 en goutte d'eau et une section 14 d'appui sur une surface externe 8 de la pliure du bord plié 6.
  • Les trois modes de réalisation se distinguent par le montage de la molette 11 sur le corps 10.
  • En référence aux figures 1 et 2, conformément au premier mode de réalisation, la molette 11 est montée pour pivoter sur un axe 15 dont une extrémité est solidaire du corps 10. La molette 11 est également montée sur l'axe 15 pour coulisser entre une première position dans laquelle la molette 11 est en appui contre un épaulement 16 adjacent au corps 10 et une deuxième position dans laquelle la molette est écartée de l'épaulement 16. La molette 11 est rappelée élastiquement dans la première position par un ressort 17 également monté sur l'axe 15. Le ressort 17 est situé du côté de la section 14 de la gorge 12 tandis que l'épaulement 16 se trouve du côté de la section 13.
  • Pour débuter le sertissage, l'outil de sertissage est approché du bord plié 6. Dans la phase d'approche, l'épaulement 16 contre lequel la molette 11 est maintenue en butée constitue une surface de référence fixe permettant de connaître la position de la molette 11 par rapport au robot. La molette 11 dans sa première position est rapprochée en biais du bord plié 6 (voir la figure 1) pour mettre en appui la section 14 sur la surface externe 8 du bord plié 6 et appliquer le bord plié 6 contre la surface supérieure 9 du bord 7 de la pièce 5. La molette 11 est alors dans une position intermédiaire entre ses première et deuxième positions.
  • L'outil de sertissage 1 est ensuite déplacé selon la direction générale du bord plié 6. Au cours du déplacement de l'outil de sertissage 1 le long du bord plié 6, la molette 11 est libre de se déplacer le long de l'axe 15 entre ses première et deuxième positions de telle manière que la section 14 reste en contact avec la surface externe 8 qui guide ainsi la molette 11. La coopération de la section 14 avec la surface externe 8 assure de ce fait l'alignement précis de la molette 11 sur le bord plié 6.
  • En référence à la figure 3 et conformément au deuxième mode de réalisation, la molette 11 est montée pour pivoter sur un axe 20 solidaire d'un support 21 monté pour coulisser sur le corps 10 parallèlement à l'axe 20 entre une première position dans laquelle le support 21 est en appui contre une surface de référence 22 du corps 10 et une deuxième position dans laquelle le support 21 est écarté de la surface de référence 22. Le support 21 est monté pour coulisser sur le corps 10 par exemple au moyen d'une glissière ou d'une douille à billes. Un ressort 23 est intercalé entre le corps 10 et le support 21 pour appliquer le support 21 contre la surface de référence 22.
  • La molette 11 est ici formée de trois parties, à savoir une bague 24 dont une extrémité est conformée pour constituer la section 13 et une bague 25 entre lesquelles est montée une rondelle 26 ayant en regard de la bague 24 une extrémité conformée pour constituer la section 14. La rondelle 26 et les bagues 24, 25 sont ici reliées par des vis axiales 27. Les bagues 24, 25 sont réalisées en acier et la rondelle 26 est réalisée en un matériau plus tendre que celui des bagues et que celui de la pièce 4, par exemple en bronze ou en matière plastique. En variante, le matériau des bagues peut être plus tendre que celui de la pièce 4 et / ou que celui de la rondelle 26. Dans certaines applications, la rondelle 26 peut être au moins aussi dure que la pièce 4.
  • Dans la variante de la figure 4, la surface de référence 22 du support 21 en appui contre le corps 10 lorsque le support 21 est dans sa première position est constituée par la surface terminale d'une vis 28 engagée dans le support 21. La vis 28 permet de régler la position de la molette 11 lorsque le support 21 est dans sa première position.
  • Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications.
  • En particulier, la molette 11 peut être réalisée en une seule partie ou en plusieurs parties. La molette 11 peut en outre avoir d'autres formes et par exemple comporter une gorge externe présentant une section rectangulaire.
  • Dans le deuxième mode de réalisation par exemple, la molette 11 peut être lisse et l'élément d'alignement de la molette 11 peut être constitué par un galet fixé sur le support 21 en avant de la molette 11 pour prendre appui sur la surface externe 8.

Claims (7)

  1. Outil de sertissage d'une première pièce (4) et d'une deuxième pièce (5) par rabattement d'un bord plié (6) de la première pièce sur un bord (7) de la deuxième pièce, l'outil comprenant un corps (10) auquel une molette (11) est fixée libre en rotation autour d'un axe, caractérisé en ce que la molette est fixée sur le corps pour être libre également en translation parallèlement à l'axe de rotation et en ce que l'outil comprend un élément d'alignement (14) de la molette sur une surface externe (8) du bord plié.
  2. Outil de sertissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la molette (11) est montée pour coulisser entre deux positions extrêmes dont une est définie par une butée (16, 22) orientée comme la surface externe, la molette étant rappelée élastiquement vers cette position.
  3. Outil de sertissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la molette (11) est montée libre en translation sur son axe de rotation (15).
  4. Outil de sertissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe de rotation (20) de la molette (11) est solidaire d'un support (21) monté libre en translation sur le corps (10).
  5. Outil de sertissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément d'alignement comprend une portion (14) de la molette (11) destinée à venir en contact avec la surface externe (8) du bord plié (6).
  6. Outil de sertissage selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite portion (14) de la molette (11) est en un matériau plus tendre que le reste de la molette.
  7. Outil de sertissage selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite portion (14) de la molette (11) est en un matériau plus tendre que celui de la première pièce.
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