EP3466819B1 - Appareil automatique manuel pour poser des colliers de serrage - Google Patents

Appareil automatique manuel pour poser des colliers de serrage Download PDF

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EP3466819B1
EP3466819B1 EP18192166.9A EP18192166A EP3466819B1 EP 3466819 B1 EP3466819 B1 EP 3466819B1 EP 18192166 A EP18192166 A EP 18192166A EP 3466819 B1 EP3466819 B1 EP 3466819B1
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around
cables
bundle
band
circumferential dimension
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Andreas SCHWINN
Oliver DOHRMANN
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HellermannTyton GmbH and Co KG
Original Assignee
HellermannTyton GmbH and Co KG
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    • B65B13/00—Bundling articles
    • B65B13/02—Applying and securing binding material around articles or groups of articles, e.g. using strings, wires, strips, bands or tapes
    • B65B13/025—Hand-held tools
    • B65B13/027—Hand-held tools for applying straps having preformed connecting means, e.g. cable ties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B13/00—Bundling articles
    • B65B13/18—Details of, or auxiliary devices used in, bundling machines or bundling tools
    • B65B13/22—Means for controlling tension of binding means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00—Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B59/00—Arrangements to enable machines to handle articles of different sizes, to produce packages of different sizes, to vary the contents of packages, to handle different types of packaging material, or to give access for cleaning or maintenance purposes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B61/00—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages
    • B65B61/04—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages
    • B65B61/06—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages by cutting

Definitions

  • the present invention relates to a manual automatic apparatus for fitting hose clamps and a method of controlling such apparatus.
  • the apparatus is characterized in that it comprises a control interface allowing the user of the apparatus to choose a predetermined circumferential dimension of the loop formed by the collar around the wire harness, and in that the unit electronic controls the tension device and the disconnection device according to the predetermined circumferential dimension chosen by means of the control interface.
  • the tension device comprises a toothed wheel which is provided to drive the strap of the collar in the tightening direction and which is equipped with a rotary encoder, and the electronic unit determines that the predetermined circumferential dimension is reached depending on the signal supplied by the rotary encoder.
  • the chosen circumferential dimension is associated with a determined number of rotations of a rotary drive element of the tensioning device and the cutting step c) is implemented when the rotary drive element has reached the determined number of rotations.
  • the selection step a1) comprises the selection of a circumferential dimension from at least five predetermined circumferential dimensions.
  • the figure 1 shows a manual automatic apparatus 10 for fitting cable ties 12 around a wire harness 14. Of course it can be used to attach cable ties 12 around other types of bundles or around other objects such as 'one or more tubes, or strands having dimensions compatible with the scope of the device 10.
  • the clamps 12 are typically formed from a strap 16, or ribbon, of flexible plastic material provided at a free end with a non-return ratchet cage 18.
  • the strap 16 is provided on at least one face with sawtooth reliefs provided to cooperate with the pawl of the pawl cage 18.
  • the apparatus 10 comprises a housing 20 provided with a handle 22 in the form of a pistol grip with a switch or trigger 24 making it possible to trigger a collar fitting operation.
  • the housing 20 preferably comprises a removable magazine 26 designed to contain a reserve of clamps 12 before their installation and a receptacle 28 designed to receive the cut ends of the clamps 12 after their installation on a bundle of cables 14.
  • the apparatus 10 is provided with an integrated installation mechanism 30, or positioning device.
  • the setting mechanism 30 comprises a feed device 32 provided to drive the clamps 12 from the magazine 26 to two pivoting jaws 34, 36 serving to form a loop of the clamp 12 around the beam of cables 14.
  • the laying mechanism 30 also comprises a tension device 38 which drives the free end of the clamp 12 at the exit of the ratchet cage 18 in the direction of tightening around the cable bundle 14.
  • the apparatus 10 comprises an electronic unit 40 which controls the delivery mechanism 30 in an adequate manner according to the signal given by the trigger 24 and according to the settings entered by an operator by means of a control interface 42.
  • the control interface 42 comprises for example a display screen 44 as well as control buttons 46.
  • the apparatus 10 also includes an electrical supply system (not shown).
  • the tension device 38 is here equipped with a toothed wheel 48 which is provided to mesh with the toothed part of the clamp 12 so as to drive it in the direction of tightening.
  • the toothed wheel 48 is equipped with a rotary encoder 50 which makes it possible to indirectly count the number of teeth which have meshed with the toothed wheel 48. It is thus possible to very precisely determine the remaining circumference around the bundle of cables 14 by determining the number of teeth of the free part of the clamp 12 extracted at the exit of the ratchet cage 18.
  • the rotary encoder 50 is connected to the electronic unit 40 which allows the electronic unit 40 to precisely control the rotation of the toothed wheel 48 according to the signal from the rotary encoder 50.
  • the apparatus 10 comprises a severing device 52 which makes it possible to sever the strap of the clamp 12 just at the exit of the ratchet cage 18, after the loop of appropriate circumference has been formed around the wire harness 14.
  • the sectioning device 52 therefore makes it possible to remove the unused part of the clamp 12.
  • the apparatus 10 allows an operator to select a predetermined circumferential dimension Dn of the loop formed by the clamp 12 by means of the control interface 42.
  • the apparatus 10 may be programmed to allow for example five predetermined circumferential dimensions Dn which are represented respectively on the figures 2 to 6 .
  • the electronic unit 40 controls the rotation of the toothed wheel 48 and the sectioning device 52 up to a determined number of teeth detected by the rotary encoder 50.
  • the sectioning device 52 can thus be controlled as a function of the signal supplied by the rotary encoder 50 and cut the free end of the clamp 12 precisely at the moment when the loop formed has reached the circumferential dimension Dn chosen by the operator.
  • figures 2 to 6 schematically represent five circumferential dimensions Dn of the clamp 12 predefined obtained by means of the apparatus 10 according to the invention.
  • the apparatus 10 thus makes it possible to obtain clamps 12 applying a predefined and stable clamping force to the bundles of cables 14.
  • the circumferential dimension Dn chosen is associated with a determined number of rotations of toothed wheel 48.
  • the unused part of collar 12 is cut off. when the toothed wheel 48 has reached the determined number of rotations corresponding to the dimension circumferential Dn chosen.
  • the determined number of rotations is detected by the electronic unit 40 by means of the rotary encoder 50.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)

Description

    DOMAINE TECHNIQUE
  • La présente invention concerne un appareil automatique manuel pour poser des colliers de serrage et une méthode de commande d'un tel appareil.
    • ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION
  • On connaît déjà des appareils automatiques manuels pour poser des colliers de serrage du type à sangle et cage à cliquet, aussi appelés serre-câbles. Un tel appareil est divulgué notamment dans la demande de brevet WO2015/067444A1 . De tels appareils sont prévus pour serrer la sangle du collier de serrage contre un faisceau de câbles ou similaires puis pour sectionner la partie inutile de la sangle de serrage. Lorsque l'appareil et son dispositif de tension détectent une tension déterminée indiquant que le collier de serrage exerce une force de serrage suffisante sur le faisceau de câbles ou similaires, le dispositif de tension est arrêté et le dispositif de sectionnement intervient pour sectionner la sangle du collier de serrage.
  • Ce type d'appareil ne convient pas à tous les usages. C'est pourquoi le besoin est apparu de développer un perfectionnement aux appareils existants.
    • RESUME DE L'INVENTION
  • La présente invention propose donc d'apporter une amélioration aux appareils existants. A cet effet, elle propose un appareil automatique manuel pour poser des colliers de serrage autour d'un faisceau de câbles ou similaires, l'appareil comprenant :
    • un mécanisme intégré de pose formant le collier en boucle fermée autour du faisceau de câbles,
    • un dispositif de tension serrant le collier autour du faisceau de câbles,
    • un dispositif de sectionnement de la partie inutilisée du collier après son serrage autour du faisceau de câbles,
    • une unité électronique qui commande le mécanisme de pose, le dispositif de tension, et le dispositif de sectionnement.
  • L'appareil est caractérisé en ce qu'il comporte une interface de commande permettant à l'utilisateur de l'appareil de choisir une dimension circonférentielle prédéterminée de la boucle formée par le collier autour du faisceau de câble, et en ce que l'unité électronique commande le dispositif de tension et le dispositif de sectionnement en fonction de la dimension circonférentielle prédéterminée choisie au moyen de l'interface de commande.
  • Selon une autre caractéristique avantageuse, le dispositif de tension comporte une roue dentée qui est prévue pour entraîner la sangle du collier dans le sens du serrage et qui est équipée d'un encodeur rotatif, et l'unité électronique détermine que la dimension circonférentielle prédéterminée est atteinte en fonction du signal fourni par l'encodeur rotatif.
  • L'invention propose aussi une méthode de commande d'un appareil automatique manuel pour poser des colliers de serrage autour d'un faisceau de câbles ou similaire, comprenant les étapes de :
    1. a) positionner le collier en boucle fermée autour du faisceau de câbles au moyen d'un mécanisme intégré de pose,
    2. b) serrer le collier autour du faisceau de câbles au moyen d'un dispositif de tension,
    3. c) sectionner la partie inutilisée du collier au moyen d'un dispositif de sectionnement après son serrage autour du faisceau de câbles,
    caractérisé en ce qu'elle comporte, avant l'étape a) de positionnement, une étape de sélection a1 permettant à l'utilisateur de l'appareil de choisir une dimension circonférentielle prédéterminée de la boucle formée par le collier autour du faisceau de câbles,
    et en ce que, au cours de l'étape c), le dispositif de sectionnement est commandé en fonction de la dimension circonférentielle choisie à l'étape a1).
  • Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, au cours de l'étape a1), la dimension circonférentielle choisie est associée à un nombre déterminé de rotations d'un élément rotatif d'entraînement du dispositif de tension et l'étape de sectionnement c) est mise en œuvre lorsque l'élément rotatif d'entraînement a atteint le nombre déterminé de rotations.
  • Selon une autre caractéristique avantageuse, l'étape a1) de sélection comporte la sélection d'une dimension circonférentielle parmi au moins cinq dimensions circonférentielles prédéterminées.
    • BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
  • D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels:
    • la figure 1 est une vue de côté qui représente schématiquement un appareil automatique manuel pour la pose de collier de serrage conforme aux enseignements de l'invention ;
    • les figures 2 à 6 sont des vues de côté qui représente schématiquement cinq colliers de serrage de dimensions circonférentielles décroissantes.
    DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES
  • La figure 1 représente un appareil automatique manuel 10 pour poser des colliers de serrage 12 autour d'un faisceau de câbles 14. Bien entendu il peut être utilisé pour attacher des colliers de serrage 12 autour d'autres types de faisceaux ou autour d'autres objets tels qu'un ou plusieurs tubes, ou des brins possédant des dimensions compatibles avec l'envergure de l'appareil 10.
  • Les colliers de serrage 12 sont typiquement formés d'une sangle 16, ou ruban, en matière plastique souple munie à une extrémité libre d'une cage à cliquet 18 anti-retour. La sangle 16 est munie sur au moins une face de reliefs en dents de scie prévus pour coopérer avec le cliquet de la cage à cliquet 18.
  • Selon le mode de réalisation représenté, l'appareil 10 comporte un boîtier 20 muni d'une poignée 22 en forme de crosse de pistolet avec un interrupteur ou gâchette 24 permettant de déclencher une opération de pose de collier. Le boîtier 20 comporte de préférence un magasin 26 amovible prévu pour contenir une réserve de colliers de serrage 12 avant leur pose et un réceptacle 28 prévu pour recevoir les extrémités sectionnées des colliers de serrage 12 après leur pose sur un faisceau de câbles 14.
  • Pour permettre la pose des colliers de serrage 12, l'appareil 10 est pourvu d'un mécanisme intégré de pose 30, ou dispositif de positionnement. Dans l'exemple représenté schématiquement, le mécanisme de pose 30 comporte un dispositif d'alimentation 32 prévu pour entraîner les colliers de serrage 12 depuis le magasin 26 vers deux mâchoires 34, 36 pivotantes servant à former une boucle du collier de serrage 12 autour du faisceau de câbles 14. Le mécanisme de pose 30 comporte également un dispositif de tension 38 qui entraîne l'extrémité libre du collier de serrage 12 à la sortie de la cage à cliquet 18 dans le sens du serrage autour du faisceau de câbles 14.
  • L'appareil 10 comporte une unité électronique 40 qui commande le mécanisme de pose 30 de manière adéquate en fonction du signal donné par la gâchette 24 et en fonction des réglages saisis par un opérateur grâce à une interface de commande 42. L'interface de commande 42 comporte par exemple un écran d'affichage 44 ainsi que des boutons de commande 46.
  • L'appareil 10 comporte également un système d'alimentation électrique (non représenté).
  • Le dispositif de tension 38 est ici équipé d'une roue dentée 48 qui est prévue pour engrener avec la partie dentée du collier de serrage 12 de manière à l'entraîner dans le sens du serrage.
  • Avantageusement, la roue dentée 48 est équipée d'un encodeur rotatif 50 qui permet de compter indirectement le nombre de dents qui ont engrené avec la roue dentée 48. Il est possible ainsi de déterminer très précisément la circonférence restante autour du faisceau de câbles 14 en déterminant le nombre dents de la partie libre du collier de serrage 12 extraite à la sortie de la cage à cliquet 18.
  • L'encodeur rotatif 50 est raccordé à l'unité électronique 40 ce qui permet à l'unité électronique 40 de commander précisément la rotation de la roue dentée 48 en fonction du signal de l'encodeur rotatif 50.
  • Avantageusement, l'appareil 10 comporte un dispositif de sectionnement 52 qui permet de sectionner la sangle du collier de serrage 12 juste à la sortie de la cage à cliquet 18, après que la boucle de circonférence appropriée ait été formée autour du faisceau de câbles 14. Le dispositif de sectionnement 52 permet donc de retirer la partie inutilisée du collier de serrage 12.
  • L'appareil 10 selon l'invention permet à un opérateur de sélectionner une dimension circonférentielle prédéterminée Dn de la boucle formée par le collier de serrage 12 au moyen de l'interface de commande 42. L'appareil 10 peut être programmé pour permettre par exemple cinq dimensions circonférentielles Dn prédéterminées qui sont représentées respectivement sur les figures 2 à 6. En fonction de la dimension circonférentielle Dn choisie par l'opérateur, l'unité électronique 40 commande la rotation de la roue dentée 48 et le dispositif de sectionnement 52 jusqu'à un nombre de dents déterminé détecté par l'encodeur rotatif 50.
  • Le dispositif de sectionnement 52 peut ainsi être commandé en fonction du signal fourni par l'encodeur rotatif 50 et sectionner l'extrémité libre du collier de serrage 12 précisément au moment où la boucle formée a atteint la dimension circonférentielle Dn choisie par l'opérateur.
  • A titre d'exemple, les figures 2 à 6 représentent schématiquement cinq dimensions circonférentielles Dn de collier de serrage 12 prédéfinies obtenues au moyen de l'appareil 10 selon l'invention.
  • L'appareil 10 permet ainsi d'obtenir des colliers de serrage 12 appliquant une force de serrage prédéfinie et stable sur les faisceaux de câbles 14.
  • Une méthode de commande d'un appareil 10 tel que décrit précédemment va maintenant être décrite. Cette méthode prévoit notamment les étapes suivantes, mises en œuvre dans cet ordre :
    al) sélection de la dimension circonférentielle Dn prédéfinie au moyen de l'interface de commande 42 permettant à l'utilisateur de l'appareil de choisir une dimension circonférentielle prédéterminée de la boucle formée par le collier de serrage 12 après serrage autour du faisceau de câbles 14,
    1. a) positionner le collier de serrage 12 en boucle fermée autour du faisceau de câbles 14 au moyen du mécanisme de pose 30,
    2. b) serrer le collier 12 autour du faisceau de câbles 14 au moyen d'un dispositif de tension 38,
    3. c) sectionner la partie inutilisée du collier 12 au moyen d'un dispositif de sectionnement 52 après son serrage autour du faisceau de câbles 14 en fonction de la dimension circonférentielle Dn choisie à l'étape a1).
  • De préférence, au cours de l'étape a1), la dimension circonférentielle Dn choisie est associée à un nombre déterminé de rotations de la roue dentée 48. Ainsi, au cours de l'étape c), la partie inutilisée du collier 12 est sectionnée lorsque la roue dentée 48 a atteint le nombre déterminé de rotations correspondant à la dimension circonférentielle Dn choisie. Le nombre déterminé de rotations est détecté par l'unité électronique 40 au moyen de l'encodeur rotatif 50.

Claims (5)

  1. Appareil (10) automatique manuel pour poser des colliers de serrage (12) autour d'un faisceau de câbles (14) ou similaires, l'appareil (10) comprenant :
    - un mécanisme intégré de pose (30) formant le collier (12) en boucle fermée autour du faisceau de câbles (14),
    - un dispositif de tension (38) serrant le collier (12) autour du faisceau de câbles (14),
    - un dispositif de sectionnement (52) de la partie inutilisée du collier (12) après son serrage autour du faisceau de câbles (14),
    - une unité électronique (40) qui commande le mécanisme de pose (30), le dispositif de tension (38), et le dispositif de sectionnement (52),
    caractérisé en ce qu'il comporte une interface de commande (42) permettant à l'utilisateur de l'appareil (10) de choisir une dimension circonférentielle prédéterminée (Dn) de la boucle formée par le collier (12) autour du faisceau de câbles (14), et en ce que l'unité électronique (40) commande le dispositif de tension (38) et le dispositif de sectionnement (52) en fonction de la dimension circonférentielle prédéterminée (Dn) choisie au moyen de l'interface de commande (42).
  2. Appareil (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif de tension (38) comporte une roue dentée (48) qui est prévue pour entraîner la sangle du collier (12) dans le sens du serrage et qui est équipée d'un encodeur rotatif (50), et en ce que l'unité électronique (40) détermine que la dimension circonférentielle prédéterminée (Dn) est atteinte en fonction du signal fourni par l'encodeur rotatif (50).
  3. Méthode de commande d'un appareil automatique manuel (10) pour poser des colliers de serrage (12) autour d'un faisceau de câbles (14) ou similaire, comprenant les étapes de :
    a) positionner le collier (12) en boucle fermée autour du faisceau de câbles (14) au moyen d'un mécanisme intégré de pose (30),
    b) serrer le collier (12) autour du faisceau de câbles (14) au moyen d'un dispositif de tension (38),
    c) sectionner la partie inutilisée du collier (12) au moyen d'un dispositif de sectionnement (52) après son serrage autour du faisceau de câbles (14),
    caractérisé en ce qu'elle comporte, avant l'étape a) de positionnement, une étape de sélection a1) permettant à l'utilisateur de l'appareil (10) de choisir une dimension circonférentielle prédéterminée (Dn) de la boucle formée par le collier (12) autour du faisceau de câbles (14),
    et en ce que, au cours de l'étape c), le dispositif de sectionnement (52) est commandé en fonction de la dimension circonférentielle (Dn) choisie à l'étape a1).
  4. Méthode de commande selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, au cours de l'étape a1), la dimension circonférentielle (Dn) choisie est associée à un nombre déterminé de rotations d'un élément rotatif d'entraînement (48) du dispositif de tension (38) et en ce que l'étape de sectionnement c) est mise en œuvre lorsque l'élément rotatif d'entraînement (48) a atteint le nombre déterminé de rotations.
  5. Méthode de commande selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'étape a1) de sélection comporte la sélection d'une dimension circonférentielle (Dn) parmi au moins cinq dimensions circonférentielles prédéterminées.
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