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La présente invention a trait à une machine servant à attacher les uns aux autres des articles allongés et concer- ,ne plus particulièrement des moyens mécaniques permettant d'at tacher les uns aux autres une série d'éléments électriques, en et relation juxtaposée/de façon flexible. Cette façon de relier les éléments entre'eux rend leur emploi plus facile, par exem- ple dans des machines effectuant leur montage en succession.
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Bien que l'invention ait été décrite ci-après et représentée dans son application à une machine servant à effectuer l'empa- quetage d'éléments électroniques, elle ne doit pas être consi- dérée comme limitée à cette application,, étant donné qu'elle est susceptible d'être utilisée en vue d'enchaîner ou relier entre eux divers types d'articles, plus spécialement ceux pour- vus de bouts de fil ou d'extrémités minces et fragiles.
A l'heure actuelle, de grandes quantités d'éléments porteurs de fils d'amenée de courant, tels que des résistances, capacités, etc., doivent être utilisées pour l'installation d'ensembles électroniques tels que les postes de radio et de télévision. Dans une mesure considérable, ces éléments ont été standardisés dans leur forme et leurs caractéristiques de tra- vail, et il est probable que, dans un temps assez proche, on trouvera dans le commerce des machines à insérer les éléments qui faciliteront la fixation des fils de ces éléments dans di- vers types de circuits, spécialement ceux établis sur des pan- neaux de câblage imprimés.
Certains fabricants d'éléments qui, autrefois, empaquetaient simplement leurs éléments électriques d'une façon arbitraire, livrent maintenant leurs produits dans des boîtes dans lesquelles les fils sont approximativement ali- gnés; et-d'autres ont adopté la pratique consistant à disposer .-de petites quantités de leurs éléments à fils co-axiaux à peu près parallèlement et mutuellement espacés sur des supports . raides, qui peuvent par exemple être faits de carton. Il s'est avéré essentiel'de prévoir un moyen pour protéger les fils souples et le corps des éléments contre toute détérioration et - toute déformation, afin qu'ils puissent être stokés d'une ma- nière compacte avant d'être ultérieurement fournis suivant une disposition ordonnée en vue d'une pose individuelle commode.
La présente invention se propose de réaliser une ma- chine perfectionnée et de grande capacité de production qui
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unisse les éléments du genre ci-dessus et d'autres articles les uns aux autres sous forme d'un assemblage ou paquet conti- nu.
Dans un tel paquet, les portions extrêmes des fils des éléments d'une rangée d'éléments disposés côte à côte sont espacées l'une de l'autre et logées transversalement dans des organes d'enchaînement ou de liaison, tels que des longueurs dé ruban plié. Tout en se prêtant à leur entraînement précis jusqu'aux points de pose respectifs, les corps de ces éléments liés l'aide de,ruban et les portions de fil adjacentes sont ainsiaccessiblespour faciliter l'exécution d'opérations méca- niques subséquentes telles que :, coupe des fils à des longueurs prédéterminées, façonnage de ces fils,et pose des fils façonnés.
En vue de réaliser le but spécifié ci-dessus, une des 'caractéristiques de la présente invention réside dans une nou- velle disposition de machine comprenant un dispositif d'entrai- nement servant à faire mouvoir une rangée d'articles allongés (par exemple des éléments électroniques) dans laquelle ces ar- ticle's sont disposés côte à côte et à un certain écartement l'un.de l'autre suivant un chemin déterminé, des moyens dispo- sés de,part et d'autre dudit chemin permettant de fournir des longueurs'continues de ruban aux articles mobiles de manière à les attacher successivement pendant qu'ils sont ainsi espacés, et des moyens tels qu'une bobine placée près d'une des extrémi- tés dudit chemin pour recevoir dudit dispositif d'entraînement lesdits éléments attachés les uns aux'autres.
En raison de la tendance du fil d'amenée de courant à se plier, une autre caractéristique de l'invention réside dans l'incorporation, à une machine du type indiqué servant à lier des éléments les uns aux autres, d'un mécanisme servant à redresser les paires successives de fils qui s'étendent dans des sens opposés et font ordinairement saillie suivant le même
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axe à partir des corps respectifs des éléments.
Dans la machine qui sera décrite plus loin, le mécanisme servant à redresser les fils comprend'des* rails ou chemin;espacés sur lesquels reposent les fils et qui sont destinés à recevoir entre eux une rangée de corps d'éléments disposés côte à côte et suspendus entre lesdits chemins de façon qu'ils puissent tourner autour de.leurs axes respectifs, lesdits chemins comportant chacun une portion'concave dont la concavité.diminue dans.la direc- ..
. tion du mouvement et se raccorde à un plan des organes formeurs 'espacés servant à façonner les fils et qui coopèrent respecti- vement avec lesdites portions des chemins et sont destinés à emprisonner les fils entre eux de façon croissante pendant leur parcours, et des moyens destinés à entrer en prise avec les corps suspendus des éléments pour les faire tourner successive- ,ment autour de leurs axes pendant leur parcours de telle sorte que les fils sont contraints, sous l'action des chemins et des organes formeurs, à venir progressivement à des positions rela- tivement co-axiales.
Plus particulièrement, et comme il sera décrit ci-après plus en détail, les moyens de rotation des élé- ments affectent de préférence la forme d'une roue rotative pour- vue d'un .'bandage en caoutchouc ou une autre composition légère- ment élastique et de dimension suffisante pour assurer un con- .tact à friction avec plusieurs corps simultanément, ladite roue étant disposée de façon à appliquer un couple de rotation maxi- mum aux corps pourvus de fils qui viennent d'entrer ou sont déjà contenus dans les zones plates délimitées par les chemins et les guides.
Les caractéristiques ci-dessus indiquées de l'invention, et d'autres, comprenant divers détails nouveaux relatifs à la construction et à la disposition des pièces, seront maintenant décrites plus en détail, en se'référant à une forme de réalisa- tion représentée,à titre d'exemple,dans-les dessins annexés, dans lesquels :
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La figure 1 est une vue en élévation latérale d'un exemple d'une machine servant à lier entre eux des éléments et à laquelle est appliquée l'invention, des portions d'un bâti servant à supporter ladite machine étant représentées avec arrachement partiel ;
la figure 2 est une vue en plan=de certaines pièces re- présentées à la figure 1 et indique un plan incliné sur lequel sqnt déposés les éléments destinés à.être liés les.uns aux autres par la machine; la figure 3 est une coupe par la ligne III-III de la figuré 2 et représente la construction du plan incliné; la figure 4 est une coupe verticale par la ligne IV-IV de la:figure 1, en regardant dans le sens des flèches; la figure 5 est une vue en plan d'une portion située à gauche de la machine, le chemin et d'autres pièces étant par- tiellement brisés pour mieux faire voir la construction; la figure 6 est une vue en élévation avec coupe verti- cale partielle du mécanisme d'entraînement;
la figure 7 est une vue en perspective, avec coupe par- tielle, du dispositif servant à poser le ruban, ce dispositif étant monté d'un côté de la machine; .la figure 8 est une vue en élévation, avec coupe verti , cale partielle et à plus grande échelle, du mécanisme à redres ser les fils représenté à la figure 4.
La machine représentée à titre explicatif comprend un transporteur sans fin à commande par moteur, généralement dési- gné par 10,,.qui sert à faire mouvoir suivant un parcours prédé- terminé, généralement horizontal, une.série d'éléments électron niques mutuellement espacés, tels que des résistances R ou des pièces 'similaires,disposées côte à côte; un plan incliné 12 (figure 1, 2 et 3) dont le rôle est de conduire les résistances . destinées à être liées les unes aux autres à des positions suc- cessives sur le transporteur 10 ;
et des moyens, qui seront
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décrits plus loin, servant.à appliquer un ruban sur les fils co-axiaux L des résistances R pour lier ces résistances les unes aux autres sous forme d'une bande'ou courroie flexible, à mesure que s'effectue leur transport. Il va de soi que lors- qu'il s'agira de lier les uns aux autres des éléments d'autres formes et dimensions, de même que lorsque ces éléments seront pourvus de fils disposés autrement que suivant le même axe, la disposition de l machine représentée à titre d'exemple pourra . recevoir diverses modification se prêtant à l'adaptation de cet- te machine à l'usage qu'elle est destinéé à recevoir, ces mo- difications rentrant dans le cadre et l'esprit de l'invention.
De plus, il.n'est pas nécessairé que le ruban soit replié autour des extrémités des fils, comme il sera décrit plus loin, ledit ruban pouvant par exemple être posé sur ces fils entre les ex- trémités desdits fils et les corps des éléments.
Le transporteur 10 (figure 1) comprend une/chaîne sans fin 14 montée sur deux roues à chaînes doubles 16, 18, elles- mêmes montées de façon rotative dans un bâti 30 de la machine.- ' La chaîne 14, du type à rouleaux, comprend deux rangées paral- lèles espacées de maillons 32 ayant la forme d'un L inversé (figures 4, 7 et 8) qui engrènent respectivement avec les roues à chaînes,' chaque maillon supportant de façon rotative deux rouleaux 34, et chaque rouleau 34 accouplant les maillons ad- jacents 32. Les paires de maillons latéralement espacés sont entretoisés respectivement par une mince plaque 36 qui s'étend transversalement au bâti 30.
A la portion centrale dudit bâti est fixé longitudinalement un long, bloc de guidage à came 38 ,.(figures.4 et 5) qui présente sur sa face de aessus une creusure ou canal destiné à recevoir les corps en mouvement d'une série de résistances R disposées côte à côte, corps à partir desquels des portions de fil L adjacentes aux corps s'étendent suivant le même axe et reposent sur ledit bloc.
A partir des deux côtés
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du'bloc-guide 38, les fils -s'étendant vers l'extérieur passent initialement entre de longues dents verticales alignées inté- rieures adjacentes 40, puis entre ces longues dents intérieures et des dents verticales alignées extérieures 42, plus courtes que les dents 40, ces dents 40 et 42 étant formées respective- ment dans des pièces en U 44, 44 montées sur les plaques 36.
Pendant qu'ils se rapprochent du poste de la machine où s'effectue la.pose du ruban et qutils passent en regard de ce poste, les.,fils L,- espacés parallèlement par les dents 40,
42, sont supportée entre leurs portions extrêmes, sensiblement au même niveau horizontal,-par les parties inférieures desdites , dents ;et par- des plaquettes de caoutchouc plates 52 (figures
4 :
et 7) disposées dans les organes respectifs 44. Avant que les fils aient atteint le poste où s'effectue la pose du ruban, ils sont supportés, pour des raisons qui seront expliquées plus loir par des portions arquées 54,,54 ( dont une seule a été repré- sentée aux figures 6 et 8) du bloc de guidage 38, ces portions diminuant de. concavité en direction de l'entraînement des élé- ments.'et étant,formées de manière à placer les fils à différen- tes hauteurs ,plus élevées que celle déterminée par les plaquet- tes 52: Vers l'extrémité de la longueur du brin supérieur, des -portions'inclinées 56, 56 du bloc de guidage 38 agissent pro- gressivement de manière à élever les éléments et les dégager ., des .dents 40,42.
Tout dispositif à trémie de chargement peut être uti- lisé pour alimenter en résistancesR ou éléments similaires le . transporteur 10. La machine représentée est par exemple pourvue -d'un plan incliné 12 monté sur des consoles verticales 60, 62 (figure 1) fixées à une plaque de garde plate 64 (figures 1 et
5) qui est destinée à protéger l'opérateur contre le mécanisme transporteur au moment où il dépose les éléments sur le chemin incliné. La plaque 64 est supportée par des consoles fixées au sommet du bâti 30.
Sur le plan incliné 12 est monté un cou- vercle 66 qui est fendu longitudinalement et sert à retenir
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dinale 67 pratiquée dans ledit plan incliné, à mesure qu'ils glissent vers le bas côte à côte sous l'influence de la pesan- teur, vers une lame 68 qui est montée de façon réglable verti- calement sur l'extrémité -inférieure'dudit couvercle et qui sert à guider les corps de résistance? les plus bas vers l'intérieur du canal du bloc de guidage 38.
La disposition est telle que seule la résistance la plus basse peut tomber au-dessous de la lame 68 et entre des dents adjacentes 40, les fils 'de la résis- : tance suivante, étant suffisamment espacés en hauteur par le corps 'de la résistance pour qu'ils soient obligés d'attendre , pour se déposer dans la fente suivante de la série de dents ad- jacentès successives 40, dont l'espacement par¯rapport au dia- mètre du corps des éléments est tel que le transporteur se char- ge automatiquement d'éléments uniformément espacés.
A mesure que les paires successives de dents 40, 42, situées de part et dtautre du bloc 38,entrent en prise avec les fils des résistan- ces successives, les corps sont entraînés par leurs fils vers la droite, en regardant la figure 1, le long d'une portion 70 allant en se rétrécissant (figure 5) du canal du bloc 38, de manière à centrer exactement lesdits corps pendant leur parcours*
Le plan incliné 12 peut être chargé de toute manière : appropriée de -résistances destinées à être attachées les unes ';aux autres.
Par exemple, les résistances peuvent être déposées ., une à -une ou, comme on le verra plus loin, être chargées en bloc sous forme d'un paquet 72 (figure 2 et 3), d'un type tel que celui qu'on trouve'dans le commerce qui comprend un carton de support ondulé portant un nombre.déterminé de résistances mutuellement espacées dont chacune est'disposée avec un fil enfoncé longitudinalement dans ledit carton.
Il suffit de main- tenir chaque paquet de façon que les corps des résistances soient logés dans la rainure ou canal 67 du plan incliné, comme* représenté aux figures 2 et 3, un organe de retenue 76, monté
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à charnière sur une console 78 assujettie au plan incliné, étant alors abaissé jusqu'à la position représentée en traits pleins à la figure'3 de manière à maintenir les corps de résis- tancesà l'intérieur dudit plan incliné, .le .support en carton étant retiré latéralement de manière à libérer les résistances et leur permettre ainsi de glisser vers le bas.
' Autour d'axes 82, 82 (figure 1),supportés par des coussinets formés dans des consoles 84 ,qui sont repectivement boulonnées au sommet du bâti 30,pivote un bâti ou boîtier à fond ouvert 86 (figure 5) qui, lorsque la machine est à l'état de travail normal; est généralement parallèle au bâti 30. Une des raisons .pour laquelle le boîtier 86 est monté de manière qu'on'puisse le faire pivoter vers le haut autour de ses axes
82 est que ceci permet d'avoir commodément accès aux diverses .pièces travaillantes.
Le boîtier 86 enveloppe partiellement des organes qui servent à redresser les fils et vont être main- tenant décrits, ainsi que des portions du dispositif poseur de ruban qui sera décrit plus loin, outre qu'il supporte le mécanis me servant à actionner la machine. Ainsi, pour redresser les fils avant de les lier les uns aux autres, un moteur 88 (figu- re 1), monté sur le boîtier 86, est disposé de façon à faire tourner,-par l'intermédiaire d'une transmission à courroie ; (figure 1) montée dans ledit boîtier, une roue 90,pourvue d'une garniture en caoutchouc 92,destinée à entrer en contact avec le corps des résistances R se mouvant le long des portions conca- ves 54, 54 (figure 6).
Cette roue 90 est montée de façon qu'on puisse la régler en hauteur pour l'adapter à des corps d'élé- ,rnents de différentes dimensions.
De plus, le bâti ou boîtier 86 est pourvue l'une de ses extrémités;d'un dispositif permettant de déterminer de fa- çon ajustable son inclinaison éventuelle par raport au bâti
30, et plus spécialement par rapport au parcours prédéterminé des résistances en cours d'attache. A cette fin, des vis mole-
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fées 126, 126 (figures 5,6) sont vissées de bas en haut à tra- vers la plaque de garde 64 et sont reçues dans des alésages de pièces 128, 128, respectivement, suspendues de façon pivo- . tante aux extrémités d'un barre transversale 130 (figure 5) qui traverse les parois latérales du boîtier 86.
Par conséquent, on peut modifier la pression de travail qu'exerce la roue 90 sur les corps des éléments en serrant ou desserrant les vis
126, ou bien on peut dévisser ces vis pour permettre au boîtier'
86 de recevoir un mouvement de pivotement vers le haut jusqu'à la position complètement dégagée.
Pour qu'on soit sûr que les fils L reposeront sur le bloc 3$ et ne s'engageront pas, par un mouvement vers le haut, entre des dents adjacentes avant d'être entraînés sur les por- tions 54, 54, il est prévu deux lames de ressort espacées 136 (figures 4, 6 et 8) montées sur un bloc 138 assujetti à une barre transversale 140 qui traverse des fentes pratiquées verti- calement dans les parois du boîtier 86 et est fixée de façon réglable auxdites parois par des vis de serrage 142, 142 (figu- re 4) respectivement. Les lames de ressort 136 sont par consé- quént disposées-de manière à entrer élastiquement en contact afin' avec les fils/de les solliciter vers le bas.
A la plaque de ' garde 64 sont'fixés, départ et d'autre de cette plaque, des or- : ganes formeurs 144, 144 (figures 4 et 8) qui servent à redres- ser les fils, ces organes présentant chacun une face de dessous de convexité décroissante destinée à entrer en contact avec les portions extérieures-des fils successifs à mesure que ces fils reçoivent une rotation axiale par suite de l'action de la garni- ture à friction 92 sur les corps des résistances parcourant les portions concaves 54, 54.
La concavité décroissante de ces portions, bien qu'elle n'agisse que sur d'étroites portions de fils adjacentes aux corps, se raccorde progressivement à la convexité décroissante des organes formeurs 144, 144 qui agis-
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sent sur les portions extérieures desdits fils de manière à dé- limiter entre elles un passage horizontal rectiligne 146 (fi- gure 8) de hauteur limitée pour les fils.
En d'autres termes, dans le cas où une résistance comporterait un fil plié, le mou- vement de rotation communiqué au corps de la résistance par la roue 90 aurait initialement pour effet de faire mouvoir ce fil plié de manière qu'il engendre une surface conique, mais, dans la portion 54, les 'faces de dessus du bloc 38 coopèrent de façon croissante avec la face de dessous de l'organe formeur
144 de manière à réduire progressivement la conicité du fil tournant et à le contraindre à se maintenir dans le plan déter- miné par les faces plates mutuellement opposées du bloc 38 et des organes formeurs 144'
A leur sortie du passage redresseur 146, et à titre de préparation à la pose des rubans T, T, des portions courbes 150,
150 (figures 6 et 8)
du bloc 38 permettant aux fils d'effectuer un mouvement supplémentaire vers le bas entre les dents 40 du transporteur, puis également entre les dents 42, jusqu'à ce que ces fils soient venus reposer sur les plaquettes 52. Des plateaux.de'support rotatifs 152, 152 (figure 7), montés sur le sommet du bâti, supportent chacun une bobine 156 d'un ru- ban T qui est pourvu d'une couche de gomme à adhérence par pres- sion sur une de ses faces, afin que ce ruban puisse être utili- sé pour unir entre elles les portions extrêmes adjacentes des fils successifs, en cours de transport. La pose du ruban T est effectuée par des dispositifs similaires prévus de part et d'autre,de la machine.
Chaque longueur de ruban se déroulant de la bobine 156 passe d'abord autour d'un petit rouleau de re- prise 160, puis au contact de la périphérie d'un rouleau-guide rotatif 160 pourvu de brides 166, 166 déterminant la position du ,parcours du ruban en hauteur, puis à travers un organe plieur 168,en forme d'U,qui est aussi disposé de manière à re.. cevoir les portions extrêmes des fils successifs destinés à
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être liés. La disposition est de préférence telle que le plan défini par les fils redressés contienne les axes longitudinaux des rubans en cours de pose et passe sensiblement à travers les axes longitudinaux des organes plieurs 168, 168.
Comme re- présenté, dans le but de maintenir élastiquement l'organe -plieur-168 sensiblement parallèle à la rangée de bouts de fils, cet brgane.: fait corps avec une équerre de support 184 montée de façon pivotante, une lame de ress.ort 186 étant prévue pour organe solliciter ledit/plieur vers les fils.
Presque aussitôt après que les rubans ont été repliés sur eux-mêmes longitudinalement de manière à envelopper les bouts de fils, deux paires de rouleaux presseurs coopérants
190, 192 et 191, 193 (figures 1, 6 et 7) agissent respective- mént sur les rubans de manière à noyer les bouts de fils dans .les poches transversales ainsi formées dans le ruban. On décri- ra maintenant le mécanisme moteur servant à actionner ces rou- leaux et entraîner le transporteur tout en assurant le maintien des fils de chaque résistance dans une position co-axiàle pen- . dant l'opération d'attache des résistances sous forme d'une bande. Le moteur 88 entraîne une chaîne sans fin 200 (figure 1) par 1'.intermédiaire d'une courroie sans fin 194 et d'un engre- nage réducteur logé dans un boîtier 198.
La chaîne 200 fait par conséquent tourner un pignon de chaîne menant 202 porté par un arbre supporté à l'intérieur du boiteir'19$, un pignon ,de 'chaîne 204 porté par une des extrémités d'un arbre 206 por- tant d'autre part une¯roue à double pignon de chaîne 208, et un pignon de chaîne 210 porté par un arbre 211 tournant dans ,.le boîtier 86 et portant d'autre part-le rouleau presseur supé- rieur 190. Une roue dentée 209,portée par l'arbre 211,engrène avec une roue dentée 210,solidaire du rouleau presseur inférieur
192. Les axes des deux rouleaux inférieurs 192,193 sont res- pectivement supportés par des blocs (non représentés) qui sont assujettis au sommet du bâti 30.
L'axe du rouleau 192 est pro- longé de manière à supporter un pignon de chaîne 216 (figure 1)
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servant à entraîner le pignon de chaîne 16 du transporteur à l'aide d'une chaîne 218 et d'un pignon de chaîne 220.
Pour entraîner les rouleaux presseurs 191,193, un arbre transversal 224 (figures 6 et 7), tournant dans le boî- tier 86, portera ses extrémités respectives,une roue dentée
226 engrenant avec la roue dentée 209 et une roue dentée 228 . engrenant avec une roue dentée 230 qui fait corps avec le rou- leau 191. La roue, dentée 230 est en prise avec un roue dentée 32 qui fait corps avec le rouleau 193. Deux chaînes d'entraî- nemen4, du type sans fin et à maillons 234, 234, dont une seule a été représentée à .la figure 6, passent sur une roue à dou- bl,e pignon de chaîne 235 et sont actionnées par la roue à dou- ble pignon de chaîne 200.
Les chaînes 234, 234 sont pourvues de plaquettes de caoutchouc 236 (figure 6) qui sont fixées à leurs 'maillons et destinés à entrer en contact avec les fils, ces plaquettes étant disposées de manière à coopérer avec les pla- quettes 52 du transporteur et à se mouvoir à la même vitesse ' qu'elles. La roue 235 est montée sur un arbre 238 tournant dans les parois latérales du boîtier 86.
Une barre de pression plate 240 (figure 6), présentant de longues rainures espacées 242,dans lesquelles se meuvent les : rouleaux dès chaînes 234, 234, est supportée,à chacune de ses : extrémités, par une barre transversale 248. Les barres 248 sont montées de façon réglable dans des fentes verticales (non re- présentées) pratiquées dans les parois latérales du boîtier'
86.
Grâce à la barre 240, on est sûr que les plaquettes 236 des chaînes 234, 234 reposeront avec une pression suffisante 'sur les plaquettes 52 du transporteur de manière à empêcher le pliage des fils L pendant que s'effectue la pose du ruban, ainsi qu'à dérouler de leur bobine les rubans T en cours de pose
Pour permettre aux éléments liés les uns aux autres dé s'accumuler suivant une disposition ordonnée, tout en étan'
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protégés contre tous risques de pliage ou de dommage avant leur montage dans un circuit, la machine comportera l'une de ses extrémités, un arbre 260 permettant de monter de façon ro- tàtive et amovible. une bobine.réceptrice. 262 (figure 1).
L'ar- bre 260 est supporté par une console 264 assujettie au bâti 30 et porte une poulie 266 autour.de laquelle passe une courroie de transmission 268 actionnée par une poulie (non représentée) à 'laquelle une rotation est communiquée à partir de la chaîne
218.
On a constaté que la machine décrite et représentée à titre d'exemple-'est capable d'attacher les éléments les uns aux autres, sôus forme d'une bande, et d'accumuler la bande d'éléments sur la bobine réceptrice 262 à une vitesse telle qu'elle enroule plus de 40.000 éléments par heure.
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The present invention relates to a machine for attaching elongated articles to each other and, more particularly, to mechanical means for attaching a series of electrical elements to one another, in and juxtaposed / intertwined relationship. flexible way. This way of connecting the elements together makes their use easier, for example in machines carrying out their assembly in succession.
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Although the invention has been described below and shown in its application to a machine for packaging electronic elements, it should not be regarded as limited to this application, since it is capable of being used for chaining or connecting together various types of articles, more especially those provided with ends of wire or thin and fragile ends.
At present, large quantities of elements carrying current supply wires, such as resistors, capacitors, etc., must be used for the installation of electronic assemblies such as radios and radios. television. To a considerable extent, these elements have been standardized in their form and working characteristics, and it is probable that in the near future, machines will be found on the market for inserting the elements which will facilitate the fixing of the threads. of these elements in various types of circuits, especially those established on printed wiring boards.
Some component manufacturers who once simply packaged their electrical components in an arbitrary fashion now deliver their products in boxes in which the wires are roughly aligned; and others have adopted the practice of arranging small amounts of their coaxial wire members approximately parallel and mutually spaced apart on supports. stiff, which can for example be made of cardboard. It has been found essential to provide a means to protect the flexible wires and the body of the elements against any deterioration and - any deformation, so that they can be stored in a compact manner before being subsequently supplied according to the invention. orderly arrangement for convenient individual installation.
The present invention proposes to provide an improved machine with a high production capacity which
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unites items of the above genre and other items to each other as a continuous assembly or package.
In such a package, the end portions of the cords of the elements of a row of elements arranged side by side are spaced apart from each other and housed transversely in linking or connecting members, such as lengths of folded ribbon. While lending themselves to their precise training up to the respective installation points, the bodies of these elements linked with the aid of tape and the adjacent wire portions are thus accessible to facilitate the execution of subsequent mechanical operations such as: , cutting wires to predetermined lengths, shaping those wires, and laying shaped wires.
In order to achieve the object specified above, one of the features of the present invention resides in a new machine arrangement comprising a driving device for moving a row of elongated articles (e.g. electronic elements) in which these articles are arranged side by side and at a certain spacing from each other along a determined path, means arranged on either side of said path making it possible to provide continuous lengths of tape to the movable articles so as to attach them successively while they are thus spaced apart, and means such as a spool placed near one end of said path for receiving from said driving device said elements attached to each other.
Due to the tendency of the current lead wire to bend, a further feature of the invention is the incorporation in a machine of the type indicated for tying elements together with a mechanism serving to straighten the successive pairs of threads which extend in opposite directions and usually protrude along the same
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axis from the respective bodies of the elements.
In the machine which will be described later, the mechanism for straightening the wires comprises' rails or path; spaced on which the wires rest and which are intended to receive between them a row of bodies of elements arranged side by side and suspended between said paths so that they can rotate about their respective axes, said paths each comprising a concave portion the concavity of which decreases in.the direction.
. tion of movement and is connected to a plane of the spaced forming members serving to shape the threads and which cooperate respectively with said portions of the paths and are intended to trap the threads between them in an increasing manner during their course, and means intended to engage with the suspended bodies of the elements to make them turn successively around their axes during their course so that the wires are forced, under the action of the paths and the forming organs, to gradually come to relatively coaxial positions.
More particularly, and as will be described hereinafter in more detail, the means for rotating the elements preferably take the form of a rotating wheel provided with a rubber banding or other lightweight composition. resiliently and of sufficient size to ensure a frictional contact with several bodies simultaneously, said wheel being arranged so as to apply a maximum torque to the bodies provided with threads which have just entered or are already contained in flat areas delimited by paths and guides.
The above-stated features of the invention, and others, including various novel details relating to construction and arrangement of parts, will now be described in more detail, with reference to one illustrated embodiment. , by way of example, in the accompanying drawings, in which:
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Figure 1 is a side elevational view of an example of a machine for bonding elements together and to which the invention is applied, portions of a frame for supporting said machine being shown partially cut away;
FIG. 2 is a plan view of certain parts shown in FIG. 1 and indicates an inclined plane on which the elements intended to be linked les.uns to others by the machine are deposited; Figure 3 is a section through line III-III of Figure 2 and shows the construction of the inclined plane; Figure 4 is a vertical section on the line IV-IV of: Figure 1, looking in the direction of the arrows; FIG. 5 is a plan view of a portion to the left of the machine, the path and other parts being partially broken up to show the construction better; Figure 6 is an elevational view in partial vertical section of the drive mechanism;
FIG. 7 is a perspective view, partially in section, of the device for applying the tape, this device being mounted on one side of the machine; FIG. 8 is an elevational view, in vertical section, partial wedge and on a larger scale, of the mechanism for straightening the wires shown in FIG. 4.
The machine shown for explanation comprises an endless motor-driven conveyor, generally denoted by 10, which serves to move a series of mutually spaced electronic elements along a predetermined, generally horizontal path. , such as resistors R or the like, arranged side by side; an inclined plane 12 (FIGS. 1, 2 and 3) whose role is to conduct the resistances. intended to be linked to each other at successive positions on the conveyor 10;
and the means, which will be
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described later, serving.à to apply a tape on the coaxial wires L of the resistors R to bind these resistors to each other in the form of a flexible band or belt, as they are transported. It goes without saying that when it comes to connecting elements of other shapes and sizes to each other, as well as when these elements are provided with wires arranged other than along the same axis, the arrangement of the machine shown by way of example may. receive various modifications lending themselves to the adaptation of this machine to the use which it is intended to receive, these modifications coming within the scope and spirit of the invention.
In addition, it is not necessary for the tape to be folded back around the ends of the threads, as will be described later, said tape being able for example to be placed on these threads between the ends of said threads and the bodies of the elements. .
The conveyor 10 (figure 1) comprises an endless chain 14 mounted on two double chain wheels 16, 18, themselves rotatably mounted in a frame 30 of the machine. The chain 14, of the roller type , comprises two parallel spaced rows of links 32 having the shape of an inverted L (Figures 4, 7 and 8) which respectively mesh with the chain wheels, each link rotatably supporting two rollers 34, and each roller 34 coupling the adjacent links 32. The pairs of laterally spaced links are braced respectively by a thin plate 36 which extends transversely to the frame 30.
To the central portion of said frame is fixed longitudinally a long, cam guide block 38 (Figures 4 and 5) which has on its face above a hollow or channel intended to receive the moving bodies of a series of resistors R arranged side by side, bodies from which portions of wire L adjacent to the bodies extend along the same axis and rest on said block.
From both sides
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of the guide block 38, the outwardly extending wires pass initially between long adjacent interior aligned vertical teeth 40, then between these long interior teeth and exterior aligned vertical teeth 42, shorter than the teeth. 40, these teeth 40 and 42 being formed respectively in U-shaped pieces 44, 44 mounted on the plates 36.
As they approach the station of the machine where the tape is laid and pass opposite this station, the., Son L, - spaced parallel by teeth 40,
42, are supported between their end portions, substantially at the same horizontal level, -by the lower parts of said teeth; and by- flat rubber pads 52 (figures
4:
and 7) arranged in the respective members 44. Before the threads have reached the station where the tape is applied, they are supported, for reasons which will be explained further by arcuate portions 54,, 54 (including one only the guide block 38 has been shown in FIGS. 6 and 8), these portions decreasing by. concavity in the direction of driving the elements. 'and being, formed so as to place the wires at different heights, higher than that determined by the plates 52: Towards the end of the length of the strand upper, inclined portions 56, 56 of the guide block 38 act progressively so as to raise the elements and disengage them., teeth 40,42.
Any loading hopper device can be used to feed resistors or the like. transporter 10. The machine shown is for example provided with an inclined plane 12 mounted on vertical consoles 60, 62 (Figure 1) fixed to a flat guard plate 64 (Figures 1 and
5) which is intended to protect the operator against the conveyor mechanism when he deposits the elements on the inclined path. Plate 64 is supported by consoles fixed to the top of frame 30.
On the inclined plane 12 is mounted a cover 66 which is split longitudinally and serves to retain
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dinale 67 formed in said inclined plane, as they slide down side by side under the influence of gravity, towards a blade 68 which is adjustable vertically on the lower end. of said cover and which serves to guide the resistance bodies? the lowest towards the inside of the channel of the guide block 38.
The arrangement is such that only the lowest resistance can fall below the blade 68 and between adjacent teeth 40, the threads of the next resistor being sufficiently spaced in height by the body of the resistor. so that they are forced to wait, to settle in the next slot of the series of successive adjacent teeth 40, the spacing of which in relation to the diameter of the body of the elements is such that the conveyor is loaded. - automatically generates evenly spaced elements.
As the successive pairs of teeth 40, 42, located on either side of block 38, engage with the threads of the successive resistors, the bodies are driven by their threads to the right, looking at Figure 1, along a narrowing portion 70 (Figure 5) of the channel of block 38, so as to center exactly said bodies during their journey *
The inclined plane 12 can be loaded in any appropriate way with -resistors intended to be attached to one another.
For example, the resistors can be deposited, one by one or, as will be seen later, be loaded as a block in the form of a packet 72 (Figures 2 and 3), of a type such as that which There is commercially available which comprises a corrugated carrier cardboard carrying a determined number of mutually spaced resistors each of which is disposed with a wire embedded longitudinally in said cardboard.
It suffices to hold each package so that the bodies of the resistors are housed in the groove or channel 67 of the inclined plane, as shown in Figures 2 and 3, a retainer 76, mounted
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hinged on a bracket 78 secured to the inclined plane, being then lowered to the position shown in solid lines in FIG. '3 so as to maintain the resistance bodies inside said inclined plane, the. cardboard being removed laterally so as to release the resistors and thus allow them to slide down.
'Around pins 82, 82 (Figure 1), supported by pads formed in brackets 84, which are respectively bolted to the top of frame 30, pivots an open-bottom frame or housing 86 (Figure 5) which, when the machine is in normal working state; is generally parallel to the frame 30. One of the reasons why the housing 86 is mounted so that it can be rotated upward about its axes.
82 is that this allows convenient access to the various working parts.
The housing 86 partially surrounds members which serve to straighten the threads and will now be described, as well as portions of the tape laying device which will be described later, in addition to supporting the mechanism used to operate the machine. Thus, to straighten the wires before binding them to each other, a motor 88 (FIG. 1), mounted on the housing 86, is arranged so as to rotate, by means of a belt transmission. ; (Figure 1) mounted in said housing, a wheel 90, provided with a rubber gasket 92, intended to come into contact with the body of the resistors R moving along the concave portions 54, 54 (Figure 6).
This wheel 90 is mounted so that it can be adjusted in height to adapt it to bodies of elements of different dimensions.
In addition, the frame or box 86 is provided with one of its ends; a device making it possible to determine in an adjustable manner its possible inclination with respect to the frame.
30, and more especially with respect to the predetermined path of the resistors being attached. To this end, soft screws
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Fairies 126, 126 (Figures 5,6) are screwed from bottom to top through guard plate 64 and are received in part bores 128, 128, respectively, pivotally suspended. aunt at the ends of a crossbar 130 (Figure 5) which passes through the side walls of the housing 86.
Therefore, the working pressure exerted by the wheel 90 on the element bodies can be changed by tightening or loosening the screws.
126, or these screws can be unscrewed to allow the housing '
86 to receive an upward pivoting movement to the fully disengaged position.
In order to be sure that the wires L will rest on the 3 $ block and will not engage, by an upward movement, between adjacent teeth before being drawn on the portions 54, 54, it is necessary to provided two spaced spring leaves 136 (Figures 4, 6 and 8) mounted on a block 138 secured to a transverse bar 140 which passes vertically through slots in the walls of the housing 86 and is adjustably attached to said walls by means of set screw 142, 142 (fig. 4) respectively. The leaf springs 136 are therefore arranged so as to elastically contact the wires to urge them down.
To the guard plate 64 are fixed, start and other of this plate, formers 144, 144 (figures 4 and 8) which serve to straighten the wires, these members each having a face of underside of decreasing convexity intended to come into contact with the outer portions - successive threads as these threads receive an axial rotation as a result of the action of the friction lining 92 on the bodies of the resistors running through the concave portions 54, 54.
The decreasing concavity of these portions, although it acts only on narrow portions of threads adjacent to the bodies, gradually connects to the decreasing convexity of the forming members 144, 144 which act.
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feels on the outer portions of said yarns so as to limit between them a rectilinear horizontal passage 146 (FIG. 8) of limited height for the yarns.
In other words, in the event that a resistor included a bent wire, the rotational movement imparted to the resistor body by the wheel 90 would initially have the effect of causing this bent wire to move so that it generates a conical surface, but, in portion 54, the top faces of block 38 increasingly cooperate with the underside of the forming member
144 so as to progressively reduce the taper of the rotating wire and to force it to remain in the plane determined by the mutually opposed flat faces of the block 38 and of the forming members 144 '
On leaving the straightening passage 146, and as preparation for the installation of the T, T tapes, curved portions 150,
150 (figures 6 and 8)
of the block 38 allowing the wires to make an additional downward movement between the teeth 40 of the conveyor, then also between the teeth 42, until these wires have come to rest on the plates 52. rotators 152, 152 (Figure 7), mounted on the top of the frame, each support a coil 156 of a tape T which is provided with a layer of pressure-adhering rubber on one of its faces, in order to that this tape can be used to join together the adjacent end portions of the successive threads during transport. Tape T is laid by similar devices provided on either side of the machine.
Each length of tape unwinding from reel 156 passes first around a small take-up roll 160 and then in contact with the periphery of a rotating guide roll 160 provided with flanges 166, 166 determining the position of the spool. , path of the ribbon in height, then through a folding member 168, U-shaped, which is also arranged so as to receive the end portions of the successive son intended for
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be linked. The arrangement is preferably such that the plane defined by the straightened wires contains the longitudinal axes of the ribbons being laid and passes substantially through the longitudinal axes of the folding members 168, 168.
As shown, in order to elastically maintain the folding member 168 substantially parallel to the row of wire ends, this brgane: is embodied with a pivotally mounted support bracket 184, a spring blade. ort 186 being provided for organ urging said / bender towards the son.
Almost immediately after the tapes have been folded back on themselves longitudinally so as to wrap the ends of the threads, two pairs of cooperating pressure rollers
190, 192 and 191, 193 (Figures 1, 6 and 7) respectively act on the ribbons so as to embed the ends of threads in the transverse pockets thus formed in the tape. We will now describe the motor mechanism used to actuate these rollers and drive the conveyor while maintaining the wires of each resistance in a coaxial position. dant the operation of fastening resistors in the form of a band. The motor 88 drives an endless chain 200 (Figure 1) through an endless belt 194 and a reduction gear housed in a housing 198.
The chain 200 therefore rotates a drive chain sprocket 202 carried by a shaft supported inside the box, a chain sprocket 204 carried by one end of a shaft 206 carrying the chain. on the other hand a double chain sprocket wheel 208, and a chain sprocket 210 carried by a shaft 211 rotating in the housing 86 and on the other hand carrying the upper pressure roller 190. A toothed wheel 209, carried by the shaft 211, meshes with a toothed wheel 210, integral with the lower pressure roller
192. The axes of the two lower rollers 192,193 are respectively supported by blocks (not shown) which are secured to the top of the frame 30.
The axis of the roller 192 is extended to support a chain sprocket 216 (figure 1)
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serving to drive the chain sprocket 16 of the conveyor using a chain 218 and a chain sprocket 220.
To drive the pressure rollers 191,193, a transverse shaft 224 (figures 6 and 7), rotating in the housing 86, will carry its respective ends, a toothed wheel
226 meshing with the toothed wheel 209 and a toothed wheel 228. meshing with a toothed wheel 230 which is integral with the roller 191. The toothed wheel 230 engages with a toothed wheel 32 which is integral with the roller 193. Two drive chains, of the endless type and with links 234, 234, only one of which has been shown in FIG. 6, pass over a double chain wheel, the chain sprocket 235 and are actuated by the double chain wheel 200.
The chains 234, 234 are provided with rubber plates 236 (figure 6) which are fixed to their links and intended to come into contact with the threads, these plates being arranged so as to cooperate with the plates 52 of the conveyor and to move at the same speed as them. Impeller 235 is mounted on a shaft 238 rotating in the side walls of housing 86.
A flat pressure bar 240 (Figure 6), having long spaced grooves 242, in which the chain rollers 234, 234 move, is supported at each of its ends by a cross bar 248. The bars 248 are adjustably mounted in vertical slots (not shown) in the side walls of the housing '
86.
By means of the bar 240, it is ensured that the plates 236 of the chains 234, 234 will rest with sufficient pressure on the plates 52 of the conveyor so as to prevent the bending of the threads L while the tape is being laid, thus only to unwind the T tapes from their spools during installation
To allow elements related to each other to accumulate in an orderly arrangement, while still being
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protected against any risk of bending or damage before their assembly in a circuit, the machine will have one of its ends, a shaft 260 allowing it to be mounted in a rotatable and removable manner. a take-up coil. 262 (figure 1).
The shaft 260 is supported by a bracket 264 secured to the frame 30 and carries a pulley 266 around which passes a transmission belt 268 actuated by a pulley (not shown) to which rotation is imparted from the shaft. chain
218.
It has been found that the machine described and shown by way of example is capable of attaching the elements to each other, in the form of a strip, and accumulating the strip of elements on the take-up reel 262 to. such a speed that it winds over 40,000 elements per hour.