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Perfectionnements à la fabrication de fermetures à glissière.
Cette invention se rapporte à la fabrication de fermetu- res à glissière dans lesquelles une rangée de crampons est montée le long d'un bord de chacun, des rubans d'une paire de rubans ou l'équivalent, ces crampons étant agrafés ou dégrafés sous l'ac- tion d'une glissière, et plus particulièrement aux moyens de produire les crampons de ces fermetures.
On a employé ou proposé divers procédés de fabrication de ces crampons. D'habitude ces organes sont découpés à la presse dans du feuillard ou du fil métallique plat ou repoussé, sous forme d'ébauches ou sous leur forme sensiblement finale, les ébauches étant simultanément ou par la suite pourvues de creux et saillies d'agrafage, ou encore, ces organes sont découpés à la cisaille, sous forme d'ébauches, d'une tige ou d'un fil métalli- que ayant un profil semblable ou presque semblable à celui du crampon final, ces ébauches obtenues par cisaillement étant
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ensuite travaillées pour y former les saillies et les creux.
Le but principal de l'invention est de fournir une ma- chine perfectionnée qui puisse être utilisée pour produire des crampons par l'un ou l'autre des procédés précités.
Suivant l'invention, cette machine comprend plusieurs poinçons de cisaillement montés rigidement sur un disque tournant ou son équivalent, destiné à faire tourner ces poinçons de cisail- lement pour qu'ils coopèrent,l'un après l'autre, avec une matrice fixe ou son équivalent,afin de découper un crampon ou une ébauche d'un feuillard, d'une tige ou d'un fil métallique amené à la ma- trice, les poinçons de cisaillement propulsant chaque crampon ou ébauche le long d'un guide courbe vers une décharge située près du périmètre du disque, où un mécanisme éjecteur monté dans le disque éjecte le crampon ou l'ébauche du guide.
On peut employer la machine pour fabriquer des crampons de fermeture à glissière à partir d'un fil métallique, profilé de façon que son profil corresponde au contour du crampon fini avant qu'il ne soit pressé sur le ruban, ou à partir d'un feuil- lard plat, les ébauches sectionnées étant propulsées le long d'un guide pour être transférées par le mécanisme éjecteur du disque de cisaillement, à une série de matrices montées sur un disque ou l'équivalent dont la rotation est synchronisée avec celle du disque de cisaillement et ces ébauches, guidées par un autre guide courbe, sont transportées par ces matrices, jusqu'à ce que celles-ci arrivent en regard d'une série de poinçons de façonnage montés sur un autre disque ou son équivalent, dont la rotation est également..
synchronisée avec celle des deux disques déjà cités, de façon à façonner la saillie et le creux d'agrafage dans chaque ébauche.
Si on préfère employer un feuillard dans lequel les sail- lies et creux d'agrafage sont emboutis, soit avant l'introduction du feuillard dans la machine, soit par deux cylindres emboutis- seurs travaillant conjointement avec la machine, les crampons
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finis ou sensiblement finis peuvent être déchargés immédiatement après cisaillement par les poinçons de cisaillement tournants.
En outre, si on désire monter les crampons sur un ruban ou son équivalent, cela peut se faire au moyen d'un mécanisme approprié synchronisé avec le disque de cisaillement dans le cas d'un feuillard embouti d'avance, et dans le cas d'un feuillard ou tige profilé ou non, le mécanisme de montage peut fonctionner conjointement avec le disque à poinçons de façonnage et le disque à matrices de façonnage.
Une forme préférée de l'invention sera décrite ci-après à titre d'exemple avec référence aux dessins annexés, dans les- quels:
Fig.l est une vue en perspective d'un crampon fini, avant qu'il soit attaché au ruban.
Fig.2 est une vue en perspective d'un fil métallique pro- filé, duquel on a découpé les flans au moyen desquels sont fa- çonnés les crampons.
Fig.3 est une élévation schématique d'une machine sui- vant l'invention.
Fig. 4 est une élévation détaillée du mécanisme d'amenée du fil métallique.
Fig.5 est une élévation détaillée du disque de cisaille- ment ainsi qu'une coupe à travers le mécanisme éjecteur.
Fig.6 est une coupe fragmentaire de la figure 3 parallè- lement au plan du papier, montrant le disque de cisaillement et le disque de façonnage.
Fig.7 est une coupe schématique de la figure 3 parallè- lement au plan du papier, montrant deux positions successives du poinçon de cisaillement et de la matrice de façonnage.
Fig. 8 est un schéma montrant quatre positions successi- ves de la matrice de façonnage, de l'éjecteur, du crampon et du poinçon de façonnage, l'éjecteur et la matrice étant montrés en coupe parallèle au plan du papier sur la figure 3, tandis que le
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crampon et le poinçon de façonnage sont montrés en élévation.
Fig. 9 est une coupe de la figure 3 parallèlement au plan du papier, montrant le guide de transport et le guide qui main- tient le crampon façonné sur le poinçon de façonnage pendant qu'il est transporté de la matrice de façonnage au guide de transfert.
Fig.10 est une vue fragmentaire en perspective du poin- çon de cisaillement.
Comme c'est montré sur la figure 1, chaque crampon a, avant d'être attaché au ruban, une forme générale en Y ou en fourche, et est muni d'une tête d'où partent deux pattes 18 qui laissent entre elles un espace 20, destiné à recevoir le ruban.
D'un côté, la tête présente une saillie d'agrafage 22 et de l'autre côté un creux 24 afin de pouvoir s'agrafer de la façon connue, à un crampon semblable monté sur un autre ruban. Pour fixer le crampon au ruban, on place le bord de ce dernier dans l'espace 20, (on on place le crampon à cheval sur le ruban) et on plie les pattes l'une contre l'autre pour fixer le crampon sur le bourrelet du ruban. Chaque crampon est façonné à partir d'un flan sectionné d'un fil métallique 30 (fig. 2) dont le pro- fil correspond en substance au contour ou profil du crampon fini, avant sa fixation sur le ruban.
Comme le montre la figure 3, le fil métallique profilé 30 est amené par deux galets 33, 34 dans une matrice de cisaillement 36 de façon à se trouver sur le trajet d'un poinçon de cisaille- ment 37 qui découpe un flan 38. De préférence, un certain nom- bre de poinçons de cisaillement 37 (par exemple quatre) sont fixés dans la périphérie d'un disque 40 qui tourne à une vitesse uniforme,de façon à entraîner les poinçons de cisaillement dans une course circulaire près des matrices de cisaillement. Près de ce disque de cisaillement et sensiblement tangent à celui-ci, est placé un disque de façonnage 42 dont la périphérie est garnie de matrices de façonnage 44, en nombre égal au nombre de poinçons decisaillement du disque 40.
La rotation des deux disques est
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synchronisée et réglée de façon que les poinçons de cisaillement rencontrent les matrices de façonnage au point de tangence des deux disques. Lorsque les disques tournent, un des poinçons de cisaillement découpe un flan 38 du fil métallique et transporte le flan, maintenu sur le poinçon par le guide 46, devant la ma- trice de façonnage. A cet instant, c'est-à-dire, lorsque le flan se trouve devant la matrice, un éjecteur 48 monté dans le disque de cisaillement est avancé radialement vers l'extérieur par une came fixe 50 et pousse le flan dans la matrice de façonnage. Un second guide 52 tient le flan dans la matrice et celle-ci entrai- ne le flan. Près du disque de façonnage et sensiblement tangent à celui-ci se trouve un disque 54 à poinçons de façonnage.
Ce dernier disque porte des poinçons de façonnage 56 en nombre égal au nombre de matrices, et ces poinçons sont fixés sur la péri- phérie du disque. La rotation du disque à poinçons de façonnage et du disque à matrices de façonnage est synchronisée et réglée de façon que les poinçons rencontrent les matrices au point de tangence des deux disques. Les poinçons façonnent les flans en crampons finis 14 et ceux-ci sont éjectés des matrices sur les poinçons par un éjecteur 58 monté dans le disque à matrices de façonnage, et actionné par une came fixe 60. Un guide d'extraction et de transfert 62 enlève les crampons des poinçons et si l'on désire fixer les crampons sur un ruban pour former une chaîne de crampons, il les guide vers un disque de fixation 64 sur lequel ils sont transférés par des organes 66 et 68.
Un guide 70 placé entre le disque à matrices de façonnage et le guide extrac- teur 62 maintient les crampons sur les poinçons jusqu'à ce qu'ils soient extraits par le guide extracteur. Les crampons 14 sont placés dans des poches (non montrées) pratiquées dans la face du disque de fixation qui les transporte jusqu'aux poinçons de fixation ou de montage 74 et ces poinçons pincent les pattes du crampon sur le bord du ruban 10.
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Sur les figures 3 et 4, la machine comporte un socle et un plateau (non figurés) et ce dernier supporte les disques décrits ci-avant. Le galet d'amenée 34 (fig. 4) est calé sur un arbre 86 monté dans deux paliers et propulsé par un arbre moteur qui, lui, est actionné par intermittence par l'arbre principal de la machine. Le galet d'amenée mâle 34 présente une nervure ou rebord circonférentiel 104 qui s'adapte dans la rainure 20 du fil métalli- que profilé 30 (fig.2). Le galet femelle 32 (fig.4) peut présen- ter une rainure (indiquée par un cercle en traits de chaînette sur la fig. 4) épousant la face extérieure du fil métallique pro- filé 30. Comme le montre la figure 4, ce galet est monté sur une fusée 31 à l'extrémité d'un bras 106 qui est articulé sur un pivot fixe 108.
Un ressort réglable 110 sollicite constamment le bras 108 en sens inverse des aiguilles d'une montre, de sorte que le galet 32 porte sur le fil métallique 30 pour le mainte- nir fermement entre les deux galets d'amenée. On peut écarter le galet 32 du fil métallique et le maintenir en arrière contre l'action du ressort 110 au moyen d'une came 112, par exemple lorsqu'on enfile le fil métallique dans la machine.
Sur la figure 5, après passage entre les galets d'amenée, le fil métallique passe dans la matrice de cisaillement 36 qui est montée de façon amovible près du trajet des poinçons de cisaille- ment 37 du disque 40. Le passage dans la matrice 36 épouse le contour du fil métallique, de sorte que le fil est maintenu rigi- dement sur le trajet du poinçon de cisaillement. L'épaisseur du flan à cisailler est déterminée d'avance et cette épaisseur est maintenue exactement par l'avancement du fil métallique mainte- nu rigidement entre les galets d'amenée. Le disque de cisaille- ment 40 est réglé de telle sorte que le fil:métallique est avancé de l'épaisseur d'un flan pendant l'intervalle s'écoulant entre le passage de deux poinçons de cisaillement consécutifs devant la matrice de cisaillement.
Chaque fois donc qu'un poinçon passe devant la matrice, le flan est cisaillé de l'extrémité du fil métallique.
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Comme le montre la figure 10, le poinçon de cisaillement est muni d'une languette 120 qui s'adapte dans la rainure 20 du fil métallique 30 (fig.2) et de deux creux 122 pour recevoir la partie du fil métallique formant les pattes 18 (fig.l) du flan.
Le poinçon fait saillie sur la périphérie du disque de cisaille- ment 40, d'une distance égale à l'épaisseur du flan à couper.
Chaque poinçon est monté sur le disque de façon que son seul mouvement est de suivre un trajet circulaire sur la circonférence du disque.
Près de chaque poinçon se trouve un éjecteur 48 à mouve- ment de va-et-vient. Le disque 40 présente une série de trous 124 sensiblement radiaux qui débouchent dans un alésage central 126 et chaque trou contient un éjecteur 48. Chaque éjecteur est sollicité vers le centre du disque par un ressort 128 qui porte contre un collier 130, mais poussé vers l'extérieur par la came fixe 50 et cette came est réglable de façon qu'on puisse changer le réglage des éjecteurs.
Le guide 46 déjà cité (fig.3 et 5), dont la pointe se termine entre le disque de cisaillement et le disque de façonnage, est un organe courbe longeant de très près le disque de cisaille- ment et qui présente une rainure (non figurée) recevant l'extré- mité du poinçon de cisaillement et le flan 38. Les cotés et le fond de la rainure entourent donc le flan et le maintiennent à cheval sur le poinçon de cisaillement lorsque celui-ci poursuit sa route dans cette rainure, transportant le flan vers l'endroit où il est éjecté dans la matrice-de façonnage.
Les éjecteurs 48 sont des tiges rectangulaires, et comme c'est montré sur la figure 5, ils sont normalement rentrés sous l'action des ressorts 128, mais la came 50 les fait saillir, au moment voulu, hors du disque. Ils présentent une rainure (non figurée) qui leur, permet de glisser devant le poinçon de cisail- lement 37 et une face éjectrice (non figurée) qui attaque le flan - pour l'éjecter du poinçon.
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L'extrémité des éjecteurs est biseautée pour éviter la surface principal du guide 52 (fig.3 et 7) et elle est munie d'une rainure transversale (non montrée) pour recevoir une lan- guette ou nervure du guide 52.
Les figures 6 et 7 montrent la construction des matrices de façonnage qui sont schématisées sur la figure 3. Sur la figure 7, la position B montre une coupe parallèle au plan du papier sur la figure 3 prise à travers la matrice de façonnage et son éjecteur, le poinçon de cisaillement et son éjecteur, et à tra- vers le guide 46 au moment où le poinçon de cisaillement s'appro- che de l'endroit, à la pointe du guide 46, où il se place devant la matrice de façonnage. La position A montre la coupe correspon- dante à travers la matrice et son éjecteur, le poinçon de cisail- lement et son éjecteur, et à travers le guide 52 au moment où le flan a été transféré dans la matrice de façonnage et où l'éjec- teur commence à se retirer dans le disque de cisaillement.
Le disque à matrices de façonnage (fig.3 et 6) comprend quatre matrices de façonnage 44 montées dans sa périphérie et quatre éjecteurs 58 actionnés par la came réglable 60. Chaque matrice de façonnage présente un creux 50 destiné à recevoir uniquement la tête du flan, ses pattes faisant saillie hors de la matrice et au-dessus de l'extrémité de l'éjecteur, comme c'est montré sur les figures 6 et 7.
L'éjecteur porte un poinçon d'appui pour les pattes saillantes afin d'éviter que la partie de la tête située entre les pattes soit déformée lors du façon- nage de la tête du flan. L'éjecteur est une tige rectangulaire munie à son extrémité d'un bossage qui présente une surface plane 152 pour recevoir les pattes du flan ou porter contre celles-ci, et une saillie 154 qui a la forme de l'espace entre les pattes.
Lorsque le flan se trouve dans la matrice de façonnage, la sail- lie 154 remplit donc l'espace entre ses pattes et forme un poin- çon d'appui supportant la partie de la tête (entre les pattes) qui n'est pas entourée par les parois du creux 150 de la matrice de façonnage.
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Lorsque la matrice de façonnage et le poinçon de cisail- lement s'approchent de l'endroit où ils se font face, comme c'est montré dans la position B sur la figure 7, l'éjecteur 58 est rentré et le poinçon d'appui 154 est en face du creux 150 de la matrice de façonnage. La matrice et le flan 38 dépassent tout juste l'extrémité du guide 46 et l'éjecteur de cisaillement est retiré sous le flan. La position de l'éjecteur de cisaille- ment à l'instant du transfert est montrée sur la fig.6. La posi- tion A sur la fig. 7 montre les parties quelques degrés plus loin dans la rotation des disques, approximativement dans la position schématisée sur la figure 3.
L'éjecteur de cisaillement a poussé le flan 38 dans le disque de façonnage, la tête du flan se trou- vant dans le creux de la matrice 44 tandis que ses pattes sont à califourchon sur le poinçon d'appui 154 de l'éjecteur. Le flan a commencé à passer sur le guide 52, et l'éjecteur de cisaille- ment 48 est sur le point de se retirer pour 's'écarter du guide.
Comme l'éjecteur d cisaillement 48 doit maintenir le flan dans la matrice 44 jusqu'à ce que le guide 52 reprenne ce rôle, on a prévu une construction adéquate de l'éjecteur et du guide. Ceci permet aux actions de l'éjecteur 48 et du guide 52 de se chevaucher, comme c'est représenté dans la position A sur la fig. 7. A partir de cette position la matrice et le guide 52 transportent le flan sur environ 90 vers l'endroit où la matrice de façonnage et le poinçon de façonnage se rencontrent. Ceci a lieu au sommet du disque de façonnage sur la fig.3.
La figure 8 montre l'action du poinçon de façonnage 56 et de la matrice 44 dans des positions successives près de ce point de rencontre. Le disque 54 à poinçons de façonnage et le disque 42 à matrices de façonnage sont sensiblement tangents. Le poinçon de façonnage 56 fait saillie du disque 54 et la rotation des disques est réglée de telle façon que le poinçon 56 entre dans le creux 150 de la matrice 44, de sorte que les trajets du poinçon et de la matrice se chevauchent ou s'intersectent. Dans
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la position A sur la figure 8, le flan 38 est logé dans le creux 150 de la matrice 44, le poinçon d'appui 154 se trouve entre les pattes du flan, et le poinçon 56 s'approche du flan.
Dans la position B, le poinçon 56 est entré dans le creux 150 de la matrice 44, et a obligé.le métal du flan 38 à remplir le creux, formant ainsi la saillie 22 et le creux 24 d'agrafage (fig.l), ce qui complète le crampon 14. Dans la position C, le poinçon 56 commence à se retirer de la matrice 44 et l'éjecteur 58 est sorti pour pousser le crampon 14 hors de la matrice de sorte que le crampon adhère au poinçon. Dans la position D, l'organe 14, sorti de la matrice 44, est éloigné sur le poinçon 56, l'éjecteur se trouve dans sa position la plus extérieure et est sur le point de se retirer. Le crampon sur le poinçon est alors trans- porté dans la rainure 162 dans le guide 70, (fig.3 et 9).
Cette rainure comprend une rainure large et peu profonde pour recevoir les pattes et le corps du crampon, et une rainure centrale, étroite et plus profonde,pour recevoir la saillie d'agrafage 22 de la tête. Le crampon maintenu sur le poinçon par la rainure 162 dans le guide 70, est transporté sur un arc de cercle d'environ 90 par la rotation du disque à poinçons 54 vers le guide d'ex- traction 62, (voir figures 3 et 9) et les mécanismes de transfert 66 (fig.3).
Lorsque le crampon s'est déplacé d'environ 90 à partir de la position montrée sur la figure 8, il entre derrière le gui- de d'extraction 62 représenté schématiquement sur la figure 3. Ce guide a une surface. courbe 170 qui longe le disque 54 à poin- çons de façonnage et qui présente une rainure 172 destinée à recevoir les pointes saillantes des poinçons 56. Ce guide présente une seconde surface courbe 174 qui longe l'organe 66. Sous cette surface est pratiquée une rainure en forme de T composée d'une rainure de fond 176 et d'une rainure de communication 178 dans laquelle pénètre l'organe 66, comme décrit ci-après. La rainure de fond intersecte la rainure 172 pour former deux languettes
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d'extraction en coin.
Lorsque le poinçon 56 portant le crampon
14 quitte le guide 70, le crampon entre dans la rainure 176 du guide 62. Sous l'effet de la rotation du disque 54, le poinçon
56 commence à s'écarter de la rainure 176 et les languettes em- pêchent le crampon de suivre, servant ainsi effectivement à ex- traire le crampon du poinçon qui, lui,reste dans la rainure 172.
Dès que le crampon est entré dans la rainure 176, le doigt 182 (fig.3) de l'organe transporteur 66 entre dans la rai- nure 178 et atteint, derrière le crampon, le fond de la rainure
176. Le doigt 182 est monté sur le disque tournant de l'organe 66 qui tourne deux fois plus vite que les disques 40, 42, 54, sous l'action d'un arbre relié,par un système d'embrayage approprié quelconque, (non figuré) à la commande principale de la machine, deux doigts étant prévus pour transporter tous les crampons formés sur les quatre poinçons. Le doigt 182 transporte effecti- vement le crampon le long du guide sur une distance représentant approximativement une rotation de 90 de l'organe 66.