EP1279441B1 - Machine à déposer de la colle sur des vis et procédé associé - Google Patents

Machine à déposer de la colle sur des vis et procédé associé Download PDF

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EP1279441B1
EP1279441B1 EP02102052A EP02102052A EP1279441B1 EP 1279441 B1 EP1279441 B1 EP 1279441B1 EP 02102052 A EP02102052 A EP 02102052A EP 02102052 A EP02102052 A EP 02102052A EP 1279441 B1 EP1279441 B1 EP 1279441B1
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EP
European Patent Office
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screw
screws
rail
glue
disk
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP02102052A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP1279441A1 (fr
Inventor
Lionel Lionis
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of EP1279441B1 publication Critical patent/EP1279441B1/fr
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C1/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating
    • B05C1/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to separate articles
    • B05C1/027—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to separate articles only at particular parts of the articles

Definitions

  • the invention relates to a machine for depositing glue on screws and its associated method.
  • the object of the invention is to automate the process of depositing glue on screws, in particular on screws of small sizes. It is more particularly intended for the fields of eyewear, jewelery, and micromechanics but could be used in other fields.
  • a screw has a longer or shorter rod and a head located on one end of the rod.
  • the head has a diameter wider than the stem.
  • the rod comprises along its entire length a lateral surface provided with a thread with a thread of male screw intended to be housed in a hole also provided on its inner surface with a screw thread with complementary female thread.
  • the rod also has at the opposite end of the head of the screw, a lower surface corresponding to the section of the rod.
  • a small screw is characterized by the fact that it is hardly possible to hold such a screw between two fingers of a hand.
  • a small screw is essentially characterized by its dimensions.
  • a small screw does not exceed a width of the largest finger of the hand.
  • a small screw used for mounting the frames of a pair of spectacles has a diameter of 1.2 millimeters for the stem on 2.5 millimeters for the head.
  • Such previously glued screws can be obtained by several methods.
  • a craft method The traditional method is the use of a tray containing an adhesive. In this tray, the screws are placed in such a way that only the screw shank is immersed in the glue. Once the rod is covered with glue, the screws are removed from the tray and dried.
  • this artisanal method requires to manually arrange the screws one by one in such a way that only the rod bathes in the liquid. Once glued, the screws must be removed from the tray manually and one by one. Then they are individually dried so that they do not touch each other and do not stick together.
  • This method makes it possible to simultaneously obtain a limited number of glued screws. This method also requires the presence of an operator. Thus, this method is a tedious and unprofitable method from the point of view of the time of realization and from the economic point of view.
  • the screw to be glued is preferably small.
  • the handling of several small screws at a time with the fingers of the operator is thus made difficult to perform.
  • the deposition of the glue preferably only on the stem of the screw is made all the more difficult as the rod is small.
  • the drying of the bonded screw must be done in such a way that the screws can not stick together.
  • simultaneously obtaining a large amount of these small screws glue is difficult to achieve manually.
  • the viscosity of the adhesive is such that the deposition of glue on each side of the screw tends to diffuse so that these two glue deposits meet.
  • gluing in two deposits may lead to an imperfect glue covering on the screw, with a thickness of glue irregularly distributed on a surface of the screw.
  • the invention provides for automating the method of obtaining screws previously glued.
  • the invention consists in a machine for depositing glue such that this machine does not require the intervention of an operator.
  • this machine allows, according to the invention, to deposit glue on a large number of screws at a time, and in particular small screws.
  • the invention comprises a rotating disc bathed at least partially in a tray containing glue. The rotational speed of the disc is such that the glue concentrates at the periphery of the disc. Then the disc, via the glue, is brought into contact with at least one screw to impart a rotational movement and propulsion to the screw fast enough to glue at least the entire periphery of at least a portion of the lateral surface of the rod of each screw in contact with the glue on the disc.
  • glue is the glue distributed on a part of the disk which is directly in contact with the screw.
  • the glue deposited on the screw is microencapsulated epoxy resin type.
  • This glue is microencapsulated in such a way that when the glued screw is screwed inside a corresponding hole, microcapsules crush as and screwing to dump their contents in the thread of the screw and the hole.
  • the microcapsules containing the epoxy resin glue are suspended in another glue.
  • This other glue is liquid and contains a hardener and a dye.
  • the hardener makes it possible to obtain the polymerization of the epoxy resin released by the crushed microcapsules during screwing.
  • the dye makes it possible to visualize the place on the stem where the glue has been deposited.
  • This adhesive with these microcapsules is made in such a way that it allows at least a second or even a third screw screwing operation. Thus, in the case where the screw has been unscrewed to reposition an assembly, or make an adjustment, it is possible to screw this screw again, microcapsules that have not been crushed during a previous screwing can then release their contents. .
  • the figure 1 shows a machine 1 to deposit glue 2 on screws 3 according to the invention.
  • the machine 1 to deposit glue 2 on screws 3 comprises, in the direction of movement of the screw 3, a means 4 for placing on a guide rail 5, at least one screw 3 of small size and a device 6 to deposit the adhesive 2 on at least one screw 3 of small size.
  • a screw 3 has a rod 7 more or less long and a head 8 located on one end of the rod 7.
  • the head 8 has a larger diameter the rod 7.
  • the rod 7 comprises along its entire length a side surface 9 provided with a male thread thread 10 and at the opposite end of the head 8, a lower surface 11 corresponding to a section of the rod 7.
  • the screws 3 are preferably made of stainless steel so that they do not oxidize and they are as light as possible. They can also be made of steel, gold, titanium, platinum or gold-plated stainless steel.
  • Means 4, figure 1 allowing to position the screws 3 in a certain position on the guide rail 5 is preferably a vibrating bowl 4.
  • This vibratory bowl 4 is a hollow container of generally conical shape. It has a base 12 of smaller diameter and a vertex 13 of larger diameter. From the base 12 and inside the bowl 4, a path 14 of helical shape is dug in the wall of the bowl 4 to the top 13 of the bowl 4.
  • the access path 14 has a width that corresponds at least to the size of the head 8 of the screw 3.
  • the vibratory bowl 4 has the property of vibrating so that the screws 3 can be organized in row of onions, the head 8 placed on the path 14 so that the screws can move towards the top 13 of the bowl 4.
  • the bowl 4 is provided with a motor, not shown, for vibrating the bowl 4.
  • the path traveled by the screw is then interrupted at the point where the path 14 opens at the top 13 of the bowl 4.
  • the relay of the path traveled by the screw 3 is provided by the guide rail 5.
  • the interruption of the path of the screw 3 between the top 13 of the bowl 4 and the rail 5 corresponds to a vacuum 15.
  • This vacuum 15 must correspond to a distance such that the screw can not fall from the bowl 4 and the rail 5. It is necessary because the vibration of the bowl 4 is not necessarily synchronous with that of rail 5.
  • the rail 5 has an inlet 16 and an outlet 17.
  • the inlet 16 indirectly follows the path of the screw 3 leaving the path 14 at the top 13 of the bowl 4, via the vacuum 15.
  • the outlet 17 corresponds to the opposite end of the inlet 16 of the rail 5.
  • the rail 5 comprises two blades 18 spaced apart at a spacing 19. This spacing 19 allows the blades 18 to hold each screw 3 at the head 8 while leaving the possibility to screw 3 to move by vibration.
  • the spacing 19 between the two blades 18 is adjustable and depends on the characteristics of the screw 3. For example, it is possible to tighten or move the two blades 18 so that they can adapt to the diameter of the rod 7 of the screw 3 to be glued.
  • the spacing 19 between the two blades 18 can be adjusted, for example, by means of adjusting screws, not shown, located on each of the ends 16 and 17 of the rail 5.
  • the spacing 19 of the two blades 18 s by screwing, for example, each of the adjusting screws at the two ends 16 and 17 of the rail 5.
  • the gap 19 between the two blades 18 can be adjusted by joining each of the adjusting screws to the two ends 16 and 17 to obtain a unique setting. This last adjustment has the advantage of obtaining a spacing 19 of the two blades 18 uniformly along the rail 5.
  • the rail 5 can be inclined towards the outlet 17 of the rail 5.
  • the inlet 16 of the rail 5 is raised relative to the outlet 17.
  • a vibratory source can also be installed near the rail 5.
  • This vibratory source can be a vibrating box 20 installed near the rail 5 so that the vibrating box 20 can transmit its vibration to the rail 5.
  • the rail 5 can thus vibrate in such a way that the screws are arranged one behind the other.
  • the machine 1 to deposit glue comprises a blower system 21 for drying the glue 2.
  • This blower system 21 is disposed near the path of the screw 3, along the rail 5 and after the device 6 according to the invention .
  • This blower 21, by the breath it releases, can also facilitate the movement of the screw 3 glued in the desired direction.
  • this blower 21 may be a pipe provided with holes 22 oriented in one direction, represented by an arrow 23 on the figure 1 , such that the outgoing breath of these holes 22 facilitates the movement of the screw 3 in the desired direction.
  • a tray 24 for harvesting the screws 3 sized and dried.
  • a power supply 25 is installed near this machine 1 to control each of the motors, not shown, of the bowl 4, the vibrating box 20 and the blower 21.
  • the device 6, according to the invention, is located near the blades 18, preferably close to the inlet 16 of the rail 5 and before the blower 21.
  • the machine 1 comprises a device 6 for depositing the adhesive 2 on at least one screw 3 of small size.
  • This device 6 comprises a disc 26 rotated at least partially in a tray 27 containing glue 2.
  • the disc 26 is toughened hard steel and the disc 26 has a periphery 28 sharpened.
  • the disc 26 is fixed to an articulated arm 29.
  • This articulated arm 29 is removable such that the disc 26 can glue in front of or behind the screw 3 relative to a plane defined by the line of advance of the screw 3 on the rail 5 and the position of the screw 3 on the rail 5.
  • the feed line is symbolized by the rail 5 itself.
  • the articulated arm 29 has a hinge 30, a first part 31 and a second part 32 on either side of the hinge 30.
  • the first portion 31 of the articulated arm 29 is placed on a support 33 represented by a continuous line on the figure 1 .
  • the second part 32 is connected to the disk 26 according to the invention.
  • This second part 32 is provided with a motor 34 making it possible to rotate the part 32 as well as the disc 26.
  • the rotational speed of this second part 32, and therefore of the disc 26, is adaptable according to the size of the screw 3.
  • This adaptation of the speed of rotation of the disk 26 is carried out using a control means, not shown, controlled by the power supply unit 25.
  • the rotational speed of the disk 26 is large enough to concentrate the glue 2 on the periphery 28 of the disk 26.
  • the two parts 31 and 32 are spaced apart at a spacing angle 35.
  • This separation angle 35 is chosen such that it allows the disk 26 to glue the lateral surface 9 only or the lateral surface 9 and the lower surface 11 of a screw 3 according to whether the gluing is carried out in front of or behind the plane defined by the line of advance of the screw 3 on the rail 5 and by the position of the screw 3 on the rail 5.
  • the disc 26 has a position such that this position allows the disc 26 to be in contact, at a given moment, at a time with at least one screw 3 moving on the rail 5 and with the glue 2 contained in the bin 27.
  • the contact between the screw 3 moving on the rail 5 and the disc 26 is effected by means of a contact angle 36, visible on the Figures 3a and 3b .
  • This contact angle 36 is chosen according to the size of the screw 3.
  • the angle of contact 36 is chosen such that the disc is in contact with the rod 7 of the screw 3 at the moment of the passage of the screw 3 on the rail 5.
  • the contact angle 36 between the screw 3 and the disc 26 is of the order of forty degrees. To adjust this contact angle 36, it is sufficient to adjust the spacing angle 35 of the two parts 31 and 32 and to move by sliding on the support 33, the portion 31 of the articulated arm 29 removable.
  • the tray 27 contains special glue 2 liquid and homogeneous so that this glue 2 does not form clumps or lumps.
  • the tray 27 containing the adhesive 2 is provided with a stirrer 37, figure 1 .
  • This stirrer 37 comprises an apparatus 38 and a magnet 39.
  • the apparatus 38 is located under the tank 27 and in one example, this stirrer is placed on the support 33.
  • the apparatus 38 is intended to rotate the magnet 39 located in the bottom of the tray 27.
  • the start of the motor, not shown, of this stirrer 37 is also controlled by the power supply unit 25.
  • the adhesive 2 used is a glue 2 of microcapsulated epoxy resin type.
  • This microencapsulated adhesive 2 has the advantage of being able to keep the screws 3 previously glued. These microcapsules will only discharge their contents once the screw is screwed into a hole.
  • the machine 1 operates in the following manner as shown in FIG. figure 1 .
  • the screws 3 are first deposited anyhow in the bottom of the bowl 4 at the location where the base 12 is located. Then, the machine 1 is started using the power supply unit 25.
  • the power supply unit 25 makes it possible to vibrate the bowl 4 and the rail 5 via the vibrating box 20.
  • the power supply unit 25 also makes it possible to operate the fan 21.
  • the bowl 4 enables the 3 screws to arrange regularly row of onions along the path 14.
  • the screws 3 are arranged in such a way that their head 8 is placed on the path 14 and that their rod 7 is arranged in the air. Once arrived at the top 13 of the bowl 4 vibrating, the screws 3 are distributed evenly in row of onions.
  • the disc 26 rotates continuously while partially bathing in the tray 27 containing the adhesive 2.
  • the centrifugal force of the disk 26 is such that this force promotes concentration glue 2 towards the periphery 28 sharpened disc 26.
  • the linear speed of the periphery 28 of the disc 26 is greater than the speed of displacement of the screw 3 located on the rail 5 before its contact with the disk 26.
  • the disk 26 communicates a rotational movement to the screw 3 fast enough to glue the rod 7 of the screw 3.
  • the screw 3 is propelled by this rotational movement to the outlet 17 of the rail 5 so that the screw 3 is glued at least over the entire periphery of at least a portion of the lateral surface of the rod 7. More precisely, as mentioned above, the screw 3 is glued in touch with the glue 2 concentrated at the periphery 28 of the disc 26. The screws 3 are then propelled onto the rail 5 always in the direction of displacement of the screw 3 after their contact with the disc 26 so that the screws 3 do not fit not in contact with each other once they are freshly sized.
  • Gluing of the screw 3 can be done in front of the screw 3, Figure 3a and 3b , relative to the plane defined by the line of advance of the screw 3 on the rail 5 and by the position of the screw 3 on the rail 5.
  • the contact of the periphery 28 of the disc 26 on the screw 3 is such that only the lateral surface 9 of the screw 3 is glued, Figures 3a, 3b and 4a .
  • Gluing of the screw 3 can also be performed behind the screw 3, figure 3c and 3d , relative to the plane defined by the line of advance of the screw 3 on the rail 5 and by the position of the screw 3 on the rail 5.
  • the contact of the periphery 28 of the disc 26 on the screw 3 is such that the entire periphery of at least a portion of the lateral surface 9 and the lower surface 11 of the screw 3 is glued, Figures 3c, 3d and 4b .
  • the freshly glued screws 3 are individually dried using the blower 21. After a few moments of drying, the screws 3 can then agglutinate at the outlet 17 of the rail 5 the time to reach the exit 17 to slide in the tray 24.
  • This contact area 41 is dependent on the inclination of the disc 26 relative to the rod 7 and is dependent on the sharpened shape of the periphery 28 of the disc 26. This sharp shape increases the contact area 41 of the disc 26 with the rod 7 in certain situations.
  • This contact zone 41 is reduced as the articulated arm 29 is pushed onto the rod 7 towards the rear relative to the plane defined by the line of advance of the screw 3 on the rail 5 and by the position of the screw 3 on the rail 5 when the gluing is carried out in front, figure 3b .
  • This contact zone 41 increases on the contrary as one pushes the articulated arm 29 on the rod 7 forward relative to the plane defined by the line of advance of the screw 3 on the rail 5 and by the position of the screw 3 on the rail 5 when the gluing is performed from behind, figure 3d .

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Formation And Processing Of Food Products (AREA)

Description

  • L'invention a pour objet une machine à déposer de la colle sur des vis et son procédé associé. L'invention a pour but d'automatiser le procédé de dépôt de colle sur des vis notamment sur des vis de petites tailles. Elle est plus particulièrement destinée aux domaines de la lunetterie, de la bijouterie, et la micromécanique mais pourrait être utilisée dans d'autres domaines.
  • Le montage par exemple d'une monture d'une paire de lunettes ou bien la fabrication d'une montre nécessite l'utilisation de petites vis. D'une manière générale, une vis comporte une tige plus ou moins longue et une tête située sur l'une des extrémités de la tige. La tête a un diamètre plus large que la tige. La tige comporte sur toute sa longueur une surface latérale munie d'un filetage à un pas de vis mâle destiné à venir se loger dans un trou muni également sur sa surface interne d'un filetage à pas de vis femelle complémentaire. La tige comporte également à l'extrémité opposée de la tête de la vis, une surface inférieure correspondant à la section de la tige.
  • Une vis de petite taille se caractérise par le fait qu'il est difficilement possible de tenir une telle vis entre deux doigts d'une main. Une vis de petite taille se caractérise essentiellement par ses dimensions. Dans un exemple, une vis de petite taille ne dépasse pas une largeur du plus gros doigt de la main. Dans un autre exemple, une vis de petite taille utilisée pour le montage des montures d'une paire de lunettes a un diamètre de 1,2 millimètres pour la tige sur 2,5 millimètres pour la tête.
  • Après la mise en place de ces vis et en particulier de ces petites vis sur des objets comme les lunettes ou les montres, il peut arriver parfois qu'au cours du temps et de l'utilisation de l'objet, la vis se dévisse et se déloge du trou dans lequel la vis a été vissée. Dans ce cas, il est nécessaire de revisser la vis à l'aide d'un tournevis adapté à la taille de la vis de manière à maintenir entre eux les éléments constituant l'objet. Dans le cas d'une monture de lunettes, une petite vis peut se déloger d'une articulation entre un bras destiné à être posé sur des oreilles d'un utilisateur et un autre bras destiné à être posé sur le nez de ce même utilisateur. La petite vis délogée peut être remise en place à l'aide d'un tournevis adapté.
  • Pour résoudre le problème de dévissage potentiel d'une vis, il est possible de fabriquer des vis recouvertes de colle ou encollées et en particulier encollées de colle sur au moins la surface latérale de la tige de la vis. Une fois la vis serrée à l'intérieur d'un trou, la colle présente à la surface de la tige de la vis permet de maintenir durablement la liaison entre la surface interne du trou et la surface latérale et inférieure de la tige de la vis.
  • De telles vis préalablement encollées peuvent être obtenues par plusieurs méthodes. Notamment, il est connu une méthode artisanale. La méthode artisanale consiste en l'utilisation d'un bac contenant une colle. Dans ce bac, les vis sont déposées de telle manière que seule la tige de la vis est plongée dans la colle. Une fois la tige recouverte de colle, les vis sont enlevées du bac et séchées. Cependant, cette méthode artisanale nécessite de disposer manuellement les vis une par une de telle manière que seule la tige baigne dans le liquide. Une fois encollées, les vis doivent être enlevées du bac manuellement et une par une. Puis elles sont séchées individuellement de telle manière qu'elles ne se touchent pas entre elles et qu'elles ne collent pas entre elles. Cette méthode ne permet d'obtenir simultanément qu'un nombre limité de vis encollées. Cette méthode nécessite, en outre, la présence d'un opérateur. Ainsi, cette méthode est une méthode fastidieuse et non rentable du point de vue du temps de réalisation et du point de vue économique.
  • Or actuellement, les besoins en petites vis préalablement encollées augmentent et la nécessité d'obtenir ces petites vis en nombre de plus en plus important augmente également. De plus, l'avantage de ces vis encollées est que ces vis permettent une meilleure étanchéité de la liaison de la vis avec le trou dans lequel elles s'insèrent.
  • Cependant, certains problèmes peuvent se poser à l'homme du métier face à l'obtention de vis encollées, en particulier sur des petites vis. En effet, la vis à encoller est de préférence de petite taille. La manipulation de plusieurs petites vis à la fois avec les doigts de l'opérateur est donc rendue difficile à effectuer. Notamment, le dépôt de la colle de préférence uniquement sur la tige de la vis est rendu d'autant plus difficile que la tige est petite. De même, le séchage de la vis encollée doit s'effectuer de telle manière que les vis ne puissent pas se coller entre elles. Et enfin, l'obtention simultanée d'une grande quantité de ces petites vis encollées est difficilement réalisable manuellement.
  • Il est connu dans le document US-A-2 647 489 une machine pour déposer des bandes de métaux précieux de décoration sur des verres droits.
  • Il est également connu, dans un autre document DE-A-24 41 407 , une machine à encoller des vis comportant un moyen pour encoller des vis par rotation de la vis sur elle-même. Mais ce moyen est compliqué à réaliser du fait qu'il est formé par un disque de séparation nécessitant un moteur pour pouvoir tourner autour de son axe de rotation.
  • Il est enfin connu dans le document US-A-4 428 982 , une machine à encoller des vis. Cette machine comporte un transporteur, un premier disque baignant partiellement en rotation dans un premier bain contenant de la colle et un deuxième disque baignant partiellement en rotation dans un deuxième bain contenant de la colle. Le transporteur est formé par une première bande souple et par une deuxième bande souple. Des vis sont suspendues entre ces deux bandes et chacune des vis est encollée par l'intermédiaire du premier disque et du deuxième disque. La vis est encollée par une colle contenant une résine fluide et un agent durcissant. Chacune des vis est destinée à recevoir une portion de colle sur un premier côté de la vis et sur un deuxième côté de cette même vis, le premier côté et le deuxième côté étant opposés l'un à l'autre. La viscosité de la colle est telle que le dépôt de colle sur chacun des cotés de la vis tend à diffuser de manière à ce que ces deux dépôts de colle se rejoignent. Cependant, un tel encollage en deux dépôts peut conduire à un recouvrement de colle imparfait sur la vis, avec une épaisseur de colle irrégulièrement répartie sur une surface de la vis.
  • Pour résoudre ces problèmes, l'invention prévoit d'automatiser le procédé d'obtention de vis préalablement encollées. L'invention consiste en une machine à déposer de la colle telle que cette machine ne nécessite pas l'intervention d'un opérateur. En outre cette machine permet, selon l'invention, de déposer de la colle sur un grand nombre de vis à la fois, et en particulier des petites vis. L'invention comporte un disque en rotation baignant au moins partiellement dans un bac contenant de la colle. La vitesse de rotation du disque est telle que la colle se concentre à la périphérie du disque. Puis le disque, par l'intermédiaire de la colle, est mis en contact avec au moins une vis pour communiquer un mouvement de rotation puis de propulsion à la vis suffisamment rapide pour encoller au moins la totalité du pourtour d'au moins une partie de la surface latérale de la tige de chaque vis en contact avec la colle sur le disque. Nous verrons plus précisément que c'est la colle répartie sur une partie du disque qui est directement en contact avec la vis.
  • La colle déposée sur la vis est de type résine époxy microencapsulée. Cette colle est microencapsulée de telle manière que lorsque la vis encollée est vissée à l'intérieur d'un trou correspondant, des microcapsules s'écrasent au fur et à mesure du vissage pour déverser leur contenus dans le filetage de la vis et du trou. Les microcapsules contenant la colle de type résine époxy sont mises en suspension dans une autre colle. Cette autre colle est liquide et contient un durcisseur et un colorant. Le durcisseur permet d'obtenir la polymérisation de la résine époxy libérée par les microcapsules écrasées lors du vissage. Le colorant permet de visualiser l'endroit sur la tige où a été déposée la colle. Cette colle avec ces microcapsules est réalisée de telle manière qu'elle permet au moins une deuxième, voire une troisième opération de vissage de la vis. Ainsi, dans le cas où la vis a été dévissée pour repositionner un assemblage, ou effectuer un réglage, il est possible de visser de nouveau cette vis, des microcapsules n'ayant pas été écrasées lors d'un précédent vissage pouvant alors libérer leur contenu.
  • L'invention a donc pour objet une machine à déposer de la colle sur des vis comportant
    • un moyen permettant de mettre en place au moins une vis de petite taille comprenant une tige et une tête munie d'une surface latérale et d'une surface inférieure,
    • une colle particulière, et
    • un dispositif pour déposer la colle sur au moins une vis de petite taille comportant un disque en rotation baignant au moins partiellement dans un bac contenant la colle pour recevoir de la colle sur une périphérie du disque, caractérisée en ce que
    • le moyen permettant de mettre en place au moins une vis comporte un rail directeur, lequel rail est destiné à porter au moins une vis et est disposé de telle manière que le disque encolle la vis selon un plan défini par la ligne d'avancement de la vis sur le rail, et
    • la vitesse de rotation du disque est telle que le disque est mis en contact avec au moins une vis, au niveau de la périphérie encollée du disque, pour communiquer un mouvement de rotation à chaque vis suffisamment rapide pour encoller au moins la totalité du pourtour d'au moins une partie de la surface latérale de la tige de chaque vis en contact avec le disque et pour propulser la vis vers une sortie du rail.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont représentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent :
    • Figure 1 : une représentation schématique de la machine, selon l'invention, pour déposer de la colle sur au moins une vis de petite taille ;
    • Figure 2 : une représentation schématique d'une vis de petite taille ;
    • Figures 3a à 3d : une représentation schématique de l'encollage d'une vis en fonction de la position du disque par rapport au plan défini par une ligne d'avancement de la vis et par la position de la vis selon l'invention ;
    • Figures 4a et 4b : une représentation tridimensionnelle de l'encollage d'une vis en fonction de la position du disque par rapport au plan défini par une ligne d'avancement de la vis et par la position de la vis, selon l'invention.
  • La figure 1 montre une machine 1 à déposer de la colle 2 sur des vis 3 conforme à l'invention. La machine 1 à déposer de la colle 2 sur des vis 3 comporte, selon le sens de déplacement de la vis 3, un moyen 4 permettant de mettre en place sur un rail 5 directeur, au moins une vis 3 de petite taille et un dispositif 6 pour déposer la colle 2 sur au moins une vis 3 de petite taille.
  • Comme décrit précédemment et comme le montrent les figures 2, 4a et 4b, une vis 3 comporte une tige 7 plus ou moins longue et une tête 8 située sur l'une des extrémités de la tige 7. La tête 8 a un diamètre plus large que la tige 7. La tige 7 comporte sur toute sa longueur une surface latérale 9 munie d'un filetage à pas de vis mâle 10 et à l'extrémité opposée de la tête 8, une surface inférieure 11 correspondant à une section de la tige 7. Les vis 3 sont préférentiellement fabriquées en inox de telle manière qu'elles ne s'oxydent pas et qu'elles sont les plus légères possible. Elles peuvent être également fabriquées en acier, en or, en titane, en platine ou en inox plaqué or.
  • Le moyen 4, figure 1, permettant de positionner les vis 3 dans une certaine position sur le rail directeur 5 est de préférence un bol vibrant 4. Ce bol vibrant 4, est un récipient creux de forme globalement conique. Il possède une base 12 de plus faible diamètre et un sommet 13 de plus grand diamètre. A partir de la base 12 et à l'intérieur du bol 4, un chemin d'accès 14 de forme hélicoïdale est creusé dans la paroi du bol 4 jusqu'au au sommet 13 du bol 4. Le chemin d'accès 14 a une largeur qui correspond au moins à la taille de la tête 8 de la vis 3. Comme sa dénomination l'indique, le bol vibrant 4 a la propriété de vibrer de telle manière que les vis 3 puissent s'organiser en rang d'oignons, la tête 8 posée sur le chemin d'accès 14 de telle manière que les vis puissent se déplacer en direction du sommet 13 du bol 4. Pour ce faire, le bol 4 est muni d'un moteur, non représenté, permettant de faire vibrer le bol 4.
  • Le trajet parcouru par la vis est alors interrompu à l'endroit où débouche le chemin 14 au sommet 13 du bol 4. Le relais du trajet parcouru par la vis 3 est assuré par le rail directeur 5. L'interruption du trajet de la vis 3 entre le sommet 13 du bol 4 et le rail 5 correspond à un vide 15. Ce vide 15 doit correspondre à une distance telle que la vis ne puisse pas tomber du bol 4 et du rail 5. Il est nécessaire car la vibration du bol 4 n'est pas obligatoirement synchrone avec celle du rail 5.
  • Le rail 5 comporte une entrée 16 et une sortie 17. L'entrée 16 fait indirectement suite au trajet de la vis 3 sortant du chemin 14 au sommet 13 du bol 4, par l'intermédiaire du vide 15. La sortie 17 correspond à l'extrémité opposée de l'entrée 16 du rail 5. Le rail 5 comporte deux lames 18 espacées entre elles selon un certain écartement 19. Cet écartement 19 permet aux lames 18 de maintenir chaque vis 3 au niveau de la tête 8 tout en laissant la possibilité à la vis 3 de se déplacer par vibration. L'écartement 19 entre les deux lames 18 est réglable et est fonction des caractéristiques de la vis 3. Par exemple, il est possible de resserrer ou d'écarter les deux lames 18 de telle manière qu'elles puissent s'adapter au diamètre de la tige 7 de la vis 3 à encoller. En effet, l'écartement 19 entre les deux lames 18 peut être réglé, par exemple, au moyen de vis de réglage, non représentées, situées sur chacune des extrémités 16 et 17 du rail 5. L'écartement 19 des deux lames 18 s'effectue par vissage par exemple de chacune des vis de réglage aux deux extrémités 16 et 17 du rail 5. Ou bien, l'écartement 19 entre les deux lames 18 peut être réglée en solidarisant chacune des vis de réglage aux deux extrémités 16 et 17 afin d'obtenir un réglage unique. Ce dernier réglage présente l'avantage d'obtenir un écartement 19 des deux lames 18 uniforme le long du rail 5.
  • Pour faciliter un déplacement de la vis 3 vers la sortie 17 du rail 5, le rail 5 peut être incliné vers la sortie 17 du rail 5. Dans un exemple, l'entrée 16 du rail 5 est surélevée par rapport à la sortie 17. Pour faciliter un déplacement de la vis 3 vers la sortie 17, une source vibratoire peut également être installée à proximité du rail 5. Cette source vibratoire peut être une boîte vibrante 20 installée à proximité du rail 5 de telle manière que la boîte vibrante 20 puisse transmettre sa vibration au rail 5. Comme pour le bol 4, le rail 5 peut ainsi vibrer de telle manière que les vis s'organisent les unes derrière les autres.
  • La machine 1 à déposer de la colle comporte un système de soufflerie 21 pour sécher la colle 2. Ce système de soufflerie 21 est disposé à proximité du trajet de la vis 3, le long du rail 5 et après le dispositif 6 selon l'invention. Cette soufflerie 21, par le souffle qu'elle dégage, peut également faciliter le déplacement de la vis 3 encollée dans la direction voulue. Par exemple, cette soufflerie 21 peut être un tuyau muni de trous 22 orientés selon une direction, représentée par une flèche 23 sur la figure 1, telle que le souffle sortant de ces trous 22 facilite le déplacement de la vis 3 dans le sens voulu.
  • A la sortie 17 du rail 5, est disposé un bac 24 permettant de récolter les vis 3 encollées et séchées.
  • Un bloc d'alimentation 25 est installé à proximité de cette machine 1 afin de commander chacun des moteurs, non représentés, du bol 4, de la boîte vibrante 20 et de la soufflerie 21.
  • Le dispositif 6, selon l'invention, est situé à proximité des lames 18, de préférence proche de l'entrée 16 du rail 5 et avant la soufflerie 21.
  • Selon l'invention, la machine 1 comporte un dispositif 6 pour déposer la colle 2 sur au moins une vis 3 de petite taille. Ce dispositif 6 comporte un disque 26 en rotation baignant au moins partiellement dans un bac 27 contenant de la colle 2. Le disque 26 est en acier dur trempé et le disque 26 possède une périphérie 28 affûtée. Le disque 26 est fixé à un bras articulé 29. Ce bras articulé 29 est amovible de telle manière que le disque 26 puisse encoller par-devant ou par derrière la vis 3 par rapport à un plan défini par la ligne d'avancement de la vis 3 sur le rail 5 et par la position de la vis 3 sur le rail 5. La ligne d'avancement est symbolisée par le rail 5 lui-même. Le bras articulé 29 comporte une articulation 30, une première partie 31 et une deuxième partie 32 de part et d'autre de l'articulation 30.
  • La première partie 31 du bras articulé 29 est posée sur un support 33 représenté par un trait continu sur la figure 1. La deuxième partie 32 est reliée au disque 26 selon l'invention. Cette deuxième partie 32 est muni d'un moteur 34 permettant de faire tourner la partie 32 ainsi que le disque 26. La vitesse de rotation de cette deuxième partie 32, et donc du disque 26, est adaptable en fonction de la taille de la vis 3. Cette adaptation de la vitesse de rotation du disque 26 est réalisée à l'aide d'un moyen de réglage, non représenté, commandé par le bloc d'alimentation 25. La vitesse de rotation du disque 26 est suffisamment importante pour concentrer la colle 2 sur la périphérie 28 du disque 26.
  • Les deux parties 31 et 32 sont écartées selon un angle d'écartement 35. Cet angle d'écartement 35 est choisi de telle manière qu'il permette au disque 26 d'encoller la surface latérale 9 uniquement ou bien la surface latérale 9 et la surface inférieure 11 d'une vis 3 suivant que l'encollage est réalisé par-devant ou par derrière par rapport au plan défini par la ligne d'avancement de la vis 3 sur le rail 5 et par la position de la vis 3 sur le rail 5.
  • Selon l'invention, le disque 26 a une position telle que cette position permet au disque 26 d'être en contact, à un moment donné, à la fois au moins avec une vis 3 se déplaçant sur le rail 5 et avec la colle 2 contenu dans le bac 27.
  • Le contact entre la vis 3 se déplaçant sur le rail 5 et le disque 26 s'effectue grâce à un angle de contact 36, visible sur les figures 3a et 3b. Cet angle de contact 36 est choisi en fonction de la taille de la vis 3. L'angle de contact 36 est choisi de telle manière que le disque soit en contact avec la tige 7 de la vis 3 au moment du passage de la vis 3 sur le rail 5. Par exemple, l'angle de contact 36 entre la vis 3 et le disque 26 est de l'ordre de quarante degrés. Pour régler cet angle de contact 36, il suffit de régler l'angle d'écartement 35 des deux parties 31 et 32 et de déplacer par glissement sur le support 33, la partie 31 du bras articulé 29 amovible.
  • Le bac 27 contient de la colle particulière 2 liquide et homogène de telle manière que cette colle 2 ne forme pas d'amas ou de grumeaux. Pour cela, le bac 27 contenant la colle 2 est muni d'un agitateur 37, figure 1. Cet agitateur 37 comporte un appareil 38 et un aimant 39. L'appareil 38 est situé sous le bac 27 et dans un exemple, cet agitateur est posé sur le support 33. L'appareil 38 est destiné à faire tourner l'aimant 39 situé dans le fond du bac 27. La mise en marche du moteur, non représenté, de cet agitateur 37 est également commandée par le bloc d'alimentation 25.
  • La colle 2 utilisée est une colle 2 de type résine époxy microcapsulée. Cette colle 2 microencapsulée présente l'avantage de pouvoir conserver les vis 3 préalablement encollées. Ces microcapsules ne déverseront leur contenu qu'une fois que la vis sera vissée dans un trou.
  • La machine 1 selon l'invention, fonctionne de la manière suivante comme représentée sur la figure 1. Les vis 3 sont tout d'abord déposées n'importe comment dans le fond du bol 4 à l'endroit où se situe la base 12. Puis, la machine 1 est mise en marche à l'aide du bloc d'alimentation 25. Le bloc d'alimentation 25 permet de faire vibrer le bol 4 et le rail 5 par l'intermédiaire de la boîte vibrante 20. Le bloc d'alimentation 25 permet également de faire fonctionner la soufflerie 21. En vibrant, le bol 4 permet aux vis 3 de s'agencer régulièrement en rang d'oignons le long du chemin 14. Les vis 3 se disposent de telle manière que leur tête 8 est posée sur le chemin 14 et que leur tige 7 est disposée en l'air. Une fois arrivées au sommet 13 du bol 4 vibrant, les vis 3 sont réparties uniformément en rang d'oignons. Le fait que le moteur du bol 4 et le moteur de la boîte vibrante 20 sont commandés séparément par le bloc d'alimentation 25, le bol 4 et le rail 5 ne vibrent pas à la même vitesse. La vis 3 réalise donc un saut à l'endroit où se situe le vide 15 entre l'endroit où débouche le chemin 14 au sommet 13 du bol 4 et l'entrée 16 du rail 5. Ce saut est représenté par une flèche sur la figure 1. Ce saut est réalisé de telle manière que la vis 3 réalise une rotation de cent quatre-vingts degrés. Par cette rotation de cent quatre-vingts degrés, la vis 3 posée sur le chemin 14, se retrouve suspendue par sa tête 8 entre les deux lames 18 du rail 5 de telle manière que la tige 7 puisse être libre et accessible en dessous des lames 18 du rail 5. Puis, du fait de la vibration et de l'inclinaison du rail 5, la vis 3 est amenée à se déplacer depuis le bol 4 vibrant jusqu'à la sortie 17 du rail 5.
  • Alors que la vis 3 se déplace sur le rail 5, le disque 26 tourne en continu tout en baignant partiellement dans le bac 27 contenant la colle 2. Ainsi, en tournant, la force centrifuge du disque 26 est telle que cette force favorise une concentration de la colle 2 vers la périphérie 28 affûtée du disque 26. Avant le contact de la vis 3 avec le disque 26 en rotation, la vitesse linéaire de la périphérie 28 du disque 26 est supérieure à la vitesse de déplacement de la vis 3 située sur le rail 5 avant son contact avec le disque 26. Au moment du contact, le disque 26 communique un mouvement de rotation à la vis 3 suffisamment rapide pour encoller la tige 7 de la vis 3. La vis 3 est propulsée par ce mouvement de rotation vers la sortie 17 du rail 5 de telle manière que la vis 3 est encollée au moins sur la totalité du pourtour d'au moins une partie de la surface latérale de la tige 7. Plus précisément, comme mentionné précédemment, la vis 3 est encollée au contact de la colle 2 concentrée à la périphérie 28 du disque 26. Les vis 3 sont ensuite propulsées sur le rail 5 toujours dans le sens de déplacement de la vis 3 après leur contact avec le disque 26 de manière à ce que les vis 3 n'entrent pas en contact les unes avec les autres une fois qu'elles sont fraîchement encollées.
  • Comme déjà mentionné précédemment, deux types d'encollage de la vis 3 peuvent être réalisés, figures 3a à 3d, 4a et 4b. L'encollage de la vis 3 peut se réaliser par-devant la vis 3, figure 3a et 3b, par rapport au plan défini par la ligne d'avancement de la vis 3 sur le rail 5 et par la position de la vis 3 sur le rail 5. Le contact de la périphérie 28 du disque 26 sur la vis 3 est tel que seule la surface latérale 9 de la vis 3 est encollée, figures 3a, 3b et 4a. L'encollage de la vis 3 peut se réaliser également par derrière de la vis 3, figure 3c et 3d, par rapport au plan défini par la ligne d'avancement de la vis 3 sur le rail 5 et par la position de la vis 3 sur le rail 5. Le contact de la périphérie 28 du disque 26 sur la vis 3 est tel que la totalité du pourtour d'au moins une partie de la surface latérale 9 et la surface inférieure 11 de la vis 3 est encollée, figures 3c, 3d et 4b. Une fois propulsées, les vis 3 fraîchement encollées sont séchées individuellement à l'aide de la soufflerie 21. Après quelques instants de séchage, les vis 3 peuvent alors s'agglutiner à la sortie 17 du rail 5 le temps d'atteindre la sortie 17 pour glisser dans le bac 24.
  • En variante, il est possible d'augmenter ou de diminuer la surface 40 à encoller sur la tige 7. Ainsi, il est possible de mettre le bras articulé 29 dans une position telle que la périphérie 28 du disque 26 est plaquée contre la tige 7 pour faire basculer la tige 7 en arrière ou en avant, figures 3b et 3d respectivement par rapport au plan défini par la ligne d'avancement de la vis 3 sur le rail 5 et par la position de la vis 3 sur le rail 5 dans le cas où la vis 3 est encollée respectivement, par-devant ou par derrière par rapport au plan défini par cette même ligne d'avancement sur ce rail 5 et par la position de la vis 3 sur le rail 5. Le contact de la périphérie 28 du disque 26 avec la surface latérale 9 de la tige 7 défini une zone de contact 41. Cette zone de contact 41 est dépendante de l'inclinaison du disque 26 par rapport à la tige 7 et est dépendante de la forme affûtée de la périphérie 28 du disque 26. Cette forme affûtée permet d'augmenter la zone de contact 41 du disque 26 avec la tige 7 dans certaines situations. Cette zone de contact 41 se réduit au fur et à mesure que l'on pousse le bras articulé 29 sur la tige 7 vers l'arrière par rapport au plan défini par la ligne d'avancement de la vis 3 sur le rail 5 et par la position de la vis 3 sur le rail 5 lorsque l'encollage est réalisé par-devant, figure 3b. Cette zone de contact 41 augmente au contraire au fur et à mesure que l'on pousse le bras articulé 29 sur la tige 7 vers l'avant par rapport au plan défini par la ligne d'avancement de la vis 3 sur le rail 5 et par la position de la vis 3 sur le rail 5 lorsque l'encollage est réalisé par derrière, figure 3d.

Claims (13)

  1. - Machine (1) à déposer de la colle (2) sur des vis (3) comportant
    - un moyen permettant de mettre en place au moins une vis (3) de petite taille comprenant une tige (7) et une tête (8) munie d'une surface latérale (9) et d'une surface inférieure (11),
    - une colle particulière (2),
    - un dispositif (6) pour déposer la colle sur au moins une vis de petite taille comportant un disque (26) en rotation baignant au moins partiellement dans un bac (27) contenant la colle (2) pour recevoir de la colle sur une périphérie (28) du disque (26), et
    - le moyen permettant de mettre en place au moins une vis comportant un rail (5) directeur, lequel rail étant destiné à porter au moins une vis et étant disposé de telle manière que le disque encolle la vis selon un plan défini par la ligne d'avancement de la vis sur le rail, caractérisée en ce que
    - la vitesse de rotation du disque (26) est telle que le disque (26) est mis en contact avec au moins une vis (3), au niveau de la périphérie encollée du disque (26), pour communiquer un mouvement de rotation à chaque vis (3) suffisamment rapide pour encoller au moins la totalité du pourtour d'au moins une partie de la surface latérale (9) de la tige (7) de chaque vis (3) en contact avec le disque (26) et pour propulser la vis vers une sortie (17) du rail.
  2. - Machine (1) à déposer de la colle (2) sur des vis (3) selon la revendication 1 comporte un bras articulé (29) sur lequel est fixé le disque (26) permettant de choisir un angle de contact (36) entre la vis (3) et le disque (26) caractérisé en ce que l'angle de contact (36) entre la vis (3) et le disque (26) est choisi en fonction de la taille de la vis (3).
  3. - Machine (1) à déposer de la colle (2) sur des vis (3) selon la revendication 2 caractérisée en ce que le bras articulé (29) est amovible de telle manière que le disque (26) puisse encoller par-devant ou par derrière la vis (3) par rapport à un plan défini par une ligne d'avancement de la vis sur le rail (5) et par la position de la vis (3) sur le rail (5).
  4. - Machine (1) à déposer de la colle (2) sur des vis (3) selon la revendication 3 caractérisée en ce que lorsqu'une vis (3) est encollée par derrière par rapport au plan défini par la ligne d'avancement de la vis sur le rail (5) et par la position de la vis (3) sur le rail (5), un angle d'écartement (35) du bras articulé (29) est choisi tel qu'il permette au disque (26) d'encoller la surface latérale (9) uniquement ou bien la surface latérale (9) et la surface inférieure (11) de cette vis (3).
  5. - Machine (1) à déposer de la colle (2) sur des vis (3) selon la revendication 1 caractérisée en ce que la vitesse linéaire de la périphérie (28) du disque (26) est supérieure à la vitesse de déplacement de chacune des vis (3) situées sur le rail (5) avant leur contact avec le disque (26) et en ce que chacune des vis (3) est propulsée par le disque (26) sur le rail de manière à ce que les vis (3) n'entrent pas en contact les unes avec les autres après leur contact avec le disque (26).
  6. - Machine (1) à déposer de la colle (2) sur des vis (3) selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisée en ce que
    - le rail (5) comporte deux lames (18) espacées entre elles selon un certain écartement (19) permettant de maintenir chaque vis (3) au niveau de la tête (8) tout en laissant la possibilité à la vis (3) de se déplacer par vibration ;
    - l'écartement (19) entre les deux lames (18) du rail (5) est réglable et est fonction des caractéristiques des vis (3) ;
  7. - Machine (1) à déposer de la colle (2) sur des vis (3) selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisée en ce que le rail (5) est incliné de telle manière que cette inclinaison facilite un déplacement de la vis (3) vers la sortie (17) du rail (5).
  8. - Machine (1) à déposer de la colle (2) sur des vis (3) selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisée en ce que le disque (26) est en acier dur trempé.
  9. - Machine (1) à déposer de la colle (2) sur des vis (3) selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisée en ce que le disque (26) comporte une périphérie affûtée (28).
  10. - Machine (1) à déposer de la colle (2) sur des vis (3) selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisée en ce que le bras articulé (29) comporte un moyen de réglage de la vitesse de rotation du disque (26) adaptable en fonction de la taille des vis (3).
  11. - Machine (1) à déposer de la colle (2) sur des vis (3) selon l'une des revendications 1 à 10 caractérisée en ce que la machine comporte un système de soufflerie (21) pour sécher la colle (2) disposé à proximité du trajet de la vis (3), le long du rail (5) après le disque (26) et orienté de telle manière qu'il facilite le déplacement de la vis.
  12. - Machine (1) à déposer de la colle (2) sur des vis (3) selon l'une des revendications 1 à 11 caractérisée en ce que la colle (2) est microencapsulée et contient de la résine époxy.
  13. - Procédé de dépôt d'une colle faisant intervenir une machine (1) selon l'une des revendications précédentes.
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