FR2498955A1 - Procede et machine pour la fabrication et le montage de colliers, et structure de collier en resultant - Google Patents

Abstract

UNE METHODE ET UN APPAREIL SERVANT A FABRIQUER, A MANIPULER ET A INSTALLER DES AGRAFES POUR TUYAUX SOUPLES, AVEC LESQUELS LES AGRAFES SONT DECOUPEES DE MANIERE A OBTENIR DES PIECES PLATES, EXPEDIEES A L'UTILISATEUR COMME PIECES DECOUPEES PLATES ET SONT PREFORMEES DE MANIERE A AVOIR LA FORME IDEALE POUR LE MONTAGE SUR UN OBJET A ATTACHER EN CINTRANT LES EXTREMITES LIBRES DANS LE SENS OPPOSE.

Description

La présente invention porte sur uneméthode et un appa-

reil permettant de fabriquer, de manipuler et d'utiliser des agrafes ouvertes de manière à obtenir des agrafes

sans fin.

Bien que les agrafes "Oetiker" (marque de fabrique) de type sans fin telles qu'elles sont représentées dans les brevets américains 2.614.304 et 3.082.498 (figures

1 et 2) - qui sont en matériau tubulaire ou dont les ex-

trémités sont reliées de manière définitive, p. ex. par soudage par points ou par rivetage (brevet américain

3.286.314), soient utilisées dans une large mesure à l'éche-

lon mondial, elles présentent certains inconvénients et certaines restrictions. Tout particulièrement les frais

de matériau brut et/ou les frais de fabrication sont re-

lativement élevés et/ou la production est limitée par les

différentes opérations nécessaires. De plus, les possi-

bilités nouvelles d'obtention et l'utilisation croissante

de matériaux plastiques boudinés, qui présentent une du-

retée élevée de l'ordre de 900 Shore ou plus et/ou une épaisseur relativement moins importante sont une raison qui rend nécessaires les agrafes dites continues, sans aucune interruption, sans paliers ni épaulements le long

de leur surface intérieure afin d'obtenir une plus gran-

de étanchéité; ces agrafes sont représentées dans ma de-

mande simultanée, node série 036.979, déposée le 8 mai 1979 et intitulée "Système mécanique de fermeture pour agrafes'. Ces agrafes continues sont des agrafes ouvertes qui, au sens large du terme, entourent une partie en forme de languette à proximité de l'une des extrémités, celle-ci

étant concue de manière à se terminer en dessous de l'ou-

verture de l'oreille "Oetiker"

Avant ces agrafes dites continues, on connaissait diffé-

rentes agrafes ouvertes conçues de manière à être fixées ensemble par des crochets dans les orifices de la bande

avant que les agrafes ne soient fermées, p. ex. en ser-

rant une oreille "Oetiker", qui est décrite dans d'an- ciennes publications comme p. ex. le brevet américain 3.082.498 (figure 3 et 4), le brevet américain 3.475.793, le brevet américain 3.321.811 et le brevet américain

4.222.155.

Tous ces types d'agrafes peuvent être fixés dans le sens

radial sur l'objet à fixer en les accrochant aux orifi-

ces correspondants après avoir mis la bande autour de

l'objet à attacher; mais elles peuvent également être ins-

tallées dans le sens axial après que l'agrafe ait été préformée de manière à obtenir une agrafe sans fin dans les cas o ce type d'installation s'avère pratique. Bien

que ces agrafes soient faites d'une matière plate en ban-

de, elles ont habituellement été fabriquées avec une for-

me ronde durant la production afir. de faciliter l'instal-

lation sur place lorsqu'elles sont habituellement expédiées au client sous une forme fermée et sans fin, p. ex. avec

les crochets déjà en place dans les orifices.

Cette pratique consistant à fabriquer normalement tous les types d'agrafes avec une forme ronde s'était donc imposée jusqu'alors afin de garantir une installation

correcte par l'utilisateur final car les difficultés ren-

contrées avec les agrafes ouvertes qui n'étaient pas ron-

des, p. ex. les agrafes de forme plate ou de type plat, sur une partie principale seulement de la bande étaient

bien connues.

Diverses tentatives pour venir à bout de ces difficultés, comme p. ex. exposé dans le brevet américain 3.235.925

à Gerhardt, n'ont guère eu de succès, pour ne pas mention-

ner d'autres inconvénients que présente cette forme d'agra-

fes. Pour cette raison, ces types d'agrafes ouvertes étaient jusqu'alors généralement expédiés au client sous une forme fermée, sans fin, p. ex. avec les crochets de la

bande circulaire déjà dans les orifices; le client pro-

cédait alors à l'installation sur l'objet à attacher ou

même, les ouvrait dans les cas o cela s'avérait néces-

saire pour une installation radiale. Cela voulait égale-

ment dire dans la pratique que le fabricant avait besoin d'une machine différente pour chaque taille d'agrafe, abstraction faite du fait que le rendement maximum à la production était limité par les opérations nécessaires,

la mise en forme plus ou moins circulaire réclamant beau-

coup de temps.

Compte tenu des quantités importantes de ce type d'agra-

fes ouvertes utilisées dans la production en grandes quan-

tités, comme pour le montage à la chaÂne dans l'industrie

automobile, les frais généraux occasionnés par l'utilisa-

tion de cette agrafe, qui sont fonction des frais de fabrica-

tion, de la manipulation et de l'installation, sont des facteurs importants. En outre, compte tenu du coût fixe de la matière brute, une réduction des frais généraux

pour de telles agrafes n'était possible qu'en rédui-

sant les frais de fabrication, de manipulation et d'uti-

lisation de ces agrafes.

Le principal objectif de la présente découverte consiste

donc à proposer une méthode et un appareil pour.la fabri-

cation et l'utilisation d'agrafes de ce type, ceci devant

permettre une rationalisation qui entraîne en fin de comp-

te une diminution des frais pour le consommateur.

Pour bien saisir l'importance de la présente invention il est également nécessaire de se pencher sur des facteurs

de frais tels l'expédition et la manipulation des agra-

fes entre le lieu de fabrication et le lieu d'utilisation proprement dit de l'agrafe, p. ex. si celle-ci doit être

installée sur la chaîne d'une usine automobile.

Comme cela a déjà été mentionné précédemment, ces types d'agrafes étaient normalement expédiés fermés p. ex. avec le crochet en place dans les orifices. Les agrafes

préformées et prémontées, si elles devaient être instal-

lées dans le sens radial, étaient ensuite rouvertes sur le lieu d'utilisation, placées sur l'objet à attacher et refermées avant de serrer l'oreille "Oetiker", qui

ne posait aucun problème car les agrafes étaient pré-

formées sur le lieu de fabrication de manière à leur

donner une forme plus ou moins circulaire. J'ai toute-

fois trouvé, de manière inattendue, que l'on a besoin d'environ sept fois plus de place pour expédier ce type

d'agrafes fermées que si elles sont expédiées à plat.

Cela signifie que le nombre de camions nécessaires pour

le transport est sept fois plus important lorsqu'on li-

vre les agrafes sous une forme fermée que lorsqu'on les

livre sous une forme plate, ce qui joue un rôle considé-

rable pour ce qui est des économies d'énergie pour le transport. Il faut y ajouter les frais sept fois plus élevés de manipulation, p. ex. emballage des agrafes

fabriquées dans les réservoirs, chargement des réser-

voirs dans-des camions, déchargement des réservoirs sur

le lieu d'utilisation ainsi que manutention de ces ré-

servoirs dans l'usine o sont installées les agrafes.

Compte tenu des frais de main-d'oeuvre et tout parti-

culièrement du coût toujours croissant de l'énergie, une économie de 1/7 des frais pour la manipulation et

le transport de cette agrafe joue un rôle considérable.

Ces considérations sont valables tout particulièrement pour les agrafes de taille importante, p. ex. pour les agrafes à partir d'un diamètre d'env. 50.0 mm ou plus,

et également dans les cas o une forme généralement ron-

de est donnée à ces agrafes sur les lieux de fabrication, sans prémontage par pénétration des crochets dans les orifices.

D'un autre côté, si les agrafes sont expédiées au consom-

mateur sous une forme plate, l'installation en est beau-

coup plus difficile, si ce n'est impossible, car il n'est pas possible de donner facilement à la main une forme circulaire régulière à l'acier inoxydable ou au matériau

galvanisé en bande, qui a une certaine élasticité.

La présente découverte a donc pour objectif d'élaborer une méthode et un appareil permettant une fabrication plus rationnelle, ce qui va de pair avec une réduction

considérable des frais.

Les problèmes rencontrés sont résolus par la présente

découverte de la manière suivante: les agrafes en maté-

riau plat en bande sont découpées sur le lieu de produc-

tion, la bande étant normalement livrée sous forme de

gros rouleaux contenant principalement des pièces décou-

pées plates, et sont expédiées au client, pour y être

préformées de manière à avoir une forme idéale et à fa-

ciliter l'installation.

Il est fréquemment nécessaire ou souhaitable que le jour

de l'installation, l'équipe, l'identité ou le lieu d'ins-

tallation soient apposés chez le client sur l'agrafe. Un autre point de la présente découverte consiste donc à élaborer la méthode et l'appareil permettant de donner

une forme à l'agrafe tandis qu'elle est poinçonnée.

Etant donné que les frais occasionnés par le conteneur ne sont pas négligeables et qu'il est par conséquent

souhaitable de se servir de conteneurs pouvant être ré-

utilisés, ilest suggéré dans cette découverte d'utili-

ser des conteneurs pouvant être empilés de manière à oc-

cuper un minimum de place pendant le retour. Cela est

possible p. ex. avec des conteneurs métalliques de for-

me partiellement conique ou de forme Frusto, qui peuvent être empilés en gagnant de la place. La machine de préformage de pièces découpées plates, sur laquelle porte la présente découverte, renferme un mécanisme de maintien possédant une fente droite pour le maintien de la pièce découpée au centre, tandis que ses extrémités libres sont courbées du même côté, dans le

sens opposé, de manière à leur donner une forme idéale.

Dans la version suggérée de préférence par la présente découverte, les systèmes de préformage des extré.nités libres de l'agrafe entourent de chaque côté du mécanisme de maintien une pièce cylindrique, celles-ci formant des surfaces de butée et étant placées d'un côté de la pièce découpée plate, ainsi que des rouleaux cylindriques de

diamètre moins important, qui forment des surfaces de con-

tre-butée placées de l'autre côté de la pièce découpée de

manière à former entre les surfaces de butée et de contre-

butée une fente alignée avec la fente du mécanisme de main-

tien servant à fixer la pièce découpée plate; les petites pièces cylindriques tournent alors sur les grosses pièces cylindriques en direction d'une extrémité éventuellement libre de la pièce découpée plate et se déplacent le long

des extrémités libres pour les courber. Les extrémités li-

bres sont donc courbées plus que cela n'est souhaitable pour la forme idéale car l'élasticité du matériau en bande avec lequel sont faites ces agrafes a pour effet qu'elles ne conservent pas la courbure maximum et reviennent à la

forme idéale.

En ce qui concerne un autre point de la présente découver-

te, la machine de préformage est automatisée dans une large

mesure, de sorte qu'une fois la pièce découpée mise en pla-

ce dans le mécanisme de maintien, il ne reste plus qu'à

guider à la main le déplacement de la petite pièce cylin-

drique sur la grosse pièce cylindrique jusqu'à ce que la

précédente ait atteint sa position finale après que celles-

ci aient été guidées sur les extrémités libres de l'agrafe.

A la position finale, ou de préférence juste avant, un mé- canisme d'éjection est activé; ce mécanisme a pour effet que l'agrafe ouverte préformée est éjectée tandis que la rotation de la petite pièce cylindrique est provoquée par activation à la position finale par un interrupteur final afin que la petite pièce cylindrique soit ainsi ramenée à

sa position initiale, o un terme est mis à son déplace-

ment, et que la machine soit préparée pour l'opération

suivante de préformage. Le contrôle de la machine de pré-

formage peut se faire par procédé pneumatique, hydrauli-

que, électrique ou par n'importe quel autre procédé habi-

tuel, déjà connu.

Conformément à un autre point de la présente découverte, les pièces sont découpées ou gravées au centre, o elles

sont maintenues par le mécanisme de maintien, les poin-

çons analogues à des pistons étant retenus dans une des pièces du mécanisme de maintien de manière à ce que le rouleau de va et vient se déplace sur le dos à découvert

de cette pièce découpée pendant son déplacement alterna-

tif dans une direction tandis que les extrémités libres de la pièce découpée sont formées et que le poinçon est

appliqué sur la surface au centre de la pièce découpée.

Le rouleau est ensuite commuté sur le sens contraire de

déplacement lorsque la pièce découpée a été éjectée.

Etant donné que la position du poincon est telle que celui-ci n'est enfoncé que faiblement dans la surface de la bande de l'agrafe, qui est maintenue dans la fente du mécanisme de maintien, aucun endommagement ne peut se produire pendant le retour en arrière du rouleau, après

que la pièce découpée ait été éjectée.

Conformément à un autre point de la présente découverte, la machine est conque de manière à faciliter le travail de l'opérateur. Lorsque la pièce découpée a été mise en place et que le déroulement-automatique des opérations de la machine a débuté, l'opérateur peut retirer l'agra- fe précédente, préformée et encore ouverte, et il peut

prémonter l'agrafe sur l'objet à attacher et faire péné-

trer les crochets dans les orifices pendant que l'opéra-

tion de préformage se poursuit.

Entre-temps, la dernière pièce découpée qui a été mise dans la machine a été préformée estéjectée de sorte que l'opérateur peut prémonter l'agrafe préformée qui a été éjectée entre-temps après avoir mis la pièce découpée

suivante en place.

Il est bien entendu également possible à l'opérateur de ne pas prémonter seulement l'agrafe préformée et ouverte sur l'objet à attacher, mais aussi d'achever le montage en serrant l'oreille "Oetiker" avant que la pièce découpée

plate suivante soit mise en place dans la machine de pré-

formage. Il est donc clair que la fixation définitive de

l'agrafe, obtenue en serrant l'oreille, peut être effec-

tuée à un emplacement quelconque le long de la chaîne,

p. ex. à un endroit éloignée du lieu de prémontage.

Cet objectif de la présente découverte, ses autres objec-

tifs, points et avantages gagnent en clarté grâce à la

description ci-après si l'on s'en sert avec les croquis

ci-joints, qui ont pour seul but d'illustrer la présente découverte: Figure 1 Vue schématique de la machine de préformage décrite dans la présente découverte; cette vue montre ses éléments à leur position initiale avec une pièce découpée relativement plate pour

agrafe ouverte en place dans la machine.

Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 5 Vue en coupe le long des la ligne IlII de la figure 1; Vue en coupe le long de la ligne III-III de la figure 1; Vue schématique, analogue à celle de la figure 1, de la machine de préformage décrite dans la

présente découverte; cette figure montre la po-

sition des éléments dans lesquels les extrémi-

tés libres de la pièce découpée pour agrafe ont

été formées avec env. 900.

Vue schématique, analogue à celles des fig. 1 et 4; elle montre la position des éléments juste avant la courbure maximum des extrémités

libres de l'agrafe.

La figure 6 est une vue schématique, analogue à celles des fig. 1, 4 et 5, de la machine de préformage décrite dans la présente découverte; elle montre la position de ses éléments après que la petite pièce cylindrique de

formage soit passée sur les extrémités libres de la piè-

ce découpée et ait atteint sa position finale.

La figure 1 est une vue plane de la pièce découpée pla-

te pour agrafe décrite dans la présente découverte, qui

peut être préformée dans la machine des figures 1-6.

La figure 8 est une vue de dessus de la pièce découpée

de la fig. 7 avec son formage maximum.

La figure 9 est une vue de dessus de l'agrafe; elle mon-

tre l'agrafe préformée de la fig. 8 avec sa forme défi-

nitive, après qu'elle soit revenue à la forme idéale,

qui permet de la fermer facilement et de manière correc-

te à la main en lui donnant une forme circulaire.

La figure 10 est une vue de dessus de l'agrafe de la

fig. 9 fermée avec les crochets en place dans les ouver-

tures et l'oreille pas encore serrée.

La figure 11 est un diagramme schématique du circuit pneu- matique de contrôle pour une machine de préformage comme

elle est décrite dans la présente découverte.

En se référant au plan, dans lequel des références analo-

gues sont utilisées pour les différentes vues, pour dé-

terminer des pièces analogues, et tout particulièrement

aux figures 1, 2 et 3, référence 10, une machine de pré-

formage et de marquage décrite dans la présente découver-

te est définie; cette machine est supportée par un châs-

sis adéquat, composé p. ex. d'une assise 11 et d'un sup-

port debout 12. Le mécanisme de maintien, réf. 13, destin-

né à recevoir le centre de la pièce découpée 100 et à maintenir cette dernière, principalement plate, renferme une partie supérieure 13 a et une partie inférieure 13 b formant une fente droite 14, dont la longueur détermine

le centre avant formage de l'agrafe sous sa forme finale.

La machine de préformage décrite dans la présente décou-

verte renferme un engrenage 20 de taille importante relié

à un moto-réducteur 70 (fig. 3) de type traditionnel.

Dans la machine représentée, le moto-réducteur 70 est un moteur pneumatique réversible. Un moteur électrique ou un

moteur hydraulique ou encore un autre système d'entraIne-

ment connu et adéquat peuvent être utilisés pour la pré-

sente découverte. Le moto-réducteur 20 s'engrène dans un

petit engrenage 21, qui s'engrène à son tour dans un en-

grenage 22 de même taille que 21; les engrenages 21 et 22 sont réversibles. L'engrenage 22 s'engrène à son tour dans l'engrenage 23 de même taille que le moto-réducteur 20. Les engrenages 20 et 23 s'engrènent à leur tour dans les petits engrenages 24 et 25 (Fig. 1, 2 et 3); ils sont installés dans un logement quelconque de type connu de il manière à pouvoir tourner. Comme cela est représenté à

la fig. 2, l'engrenage 24 est supporté de manière à pou-

voir tourner par des pièces cylindriques 28 a d'un engre-

nage 28 de taille plus importante, qui est installé sur l'arbre 26 et que des moyens traditionnels, p. ex. des

goupilles 30, empêchent de tourner.

L'engrenage 25 est installé de manière à pouvoir tourner également sur un collet (pas représenté) de l'engrenage 29, qui est suppporté de manière fixe par un arbre 27 (fig. 3). Pour cette raison, les engrenages 28 et 29 sont des

engrenages solaires stationnaires. Les petits engre-

nages 31 et 32 sont supportés de manière à pouvoir tour-

ner sur les arbres 33 et 34, qui sont à leur tour reliés

aux engrenages 24 et 25 afin de tourner de manière syn-

chrone,gràce à des raccords 35 et 36.

Des pièces de support 37

analogues à des crochets et formées de manière à mainte-

nir l'agrafe préformée et éjectée, sont également mon-

tées sur les arbres 26 et 27.

En plus du collet 28 a, l'engrenage 28 possède un prolon-

gement cyl. 28 b dont la surface cylindrique extérieure

28 c forme des surfaces de butée sur lesquelles les piè-

ces découpées plates 100 sont courbées. L'engrenage 31 est équipé dans ce but d'un prolongement cylindrique

31 a dont la surface cyl. extérieure 31 b forme des surfa-

ces de contre-butée de manière à obtenir entre la surface de butée et la surFace de contre-butée 28 c et 31 b une fente 38, qui est limitée dans le sens de butée par une petite pièce métallique 31 c (figure 2). La surface de contre-butée 31 b peut être formée de manière simple dans

le sens cylindrique 31 a en installant une rainure annu-

laire à fond plat. Avec les pièces à la position repré-

sentée à la fig. 1, la fente 38 est en ligne droite avec

la fente 14. Une fente 39 analogue se trouve entre l'ali-

gnement cylindrique des engrenages 29 et 33, qui sont

construits conformément aux engrenages 28 et 31.

Les surfaces annulaires de contre-butée sont donc déca-

lées intentionnellement comme représenté à la fig. 2 car la pièce métallique 31 c contribue alors à maintenir la pièce découpée à la position correcte pendant l'opération de préformage en empêchant qu'elle se déplace dans le sens

d'éjection; un blocage quelconque par un mécanisme de main-

tien 13 est ainsi superflu.

Lorsque l'engrenage 20 tourne dans le sens inverse des

aiguilles d'une montre, comme indiqué par la flèche, l'en-

l0grenage 23 tourne dans le sens des aiguilles d'une contre, de sorte que l'engrenage 24 tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre et l'engrenage 25 dans 'Le sens

des aiguilles d'une montre. Cela a pour effet, par l'inter-

* médaire de l'engrenage 28, que la cage de transmission pla-

nétaire 35 et par conséquent également l'engrenage 31 tournent dans le sens inverse des aiguilles d'une montre,

à la manière d'une cage de transmission planétaire tour-

nant par l'intermédiaire d'un engrenage solaire fixe. De manière analogue, l'engrenage 32 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre par l'intermédiaire de l'engrenage 29. La rotation de l'engrenage 20 a en outre pour effet que le levier 44 et par conséquent également le montage de rouleaux 42, 43 effectue des allers et retours dans le sens longitudinal entre la surface supérieure 13 a et la structure de guidage 45. Etant donné que les engrenages et 23, 21 et 22, 24 et 25, 28 et 29 ainsi que 31 et 32

sont des paires d'engrenages de taille identique, les en-

grenages 31 et 32 tournent à une même vitesse dans des di-

rections opposées lorsque l'engrenage de commande 20 est entraîné par un moteur 70. Le mécanisme de marquage, qui peut bien entendu également être utilisé pour imprimer des informations supplémentaires différentes, telles

l'identification du lieu de montage, la chaîne, la fixa-

tion, le personnel, etc., regroupe un certain nombre de poinçons 41; il peut p. ex. s'agir de poincons élastiques, analogues à un coulisseau, qui sont fixés dans la pièce supérieure de serrage 13 a de manière à ce que leur dos

normalement à découvert soit abaissé et que, par consé-

quent, la surface inférieure vienne se graver dans la pièce découpée 100 située dessous dans la colonne 14 lorsque les rouleaux 41 se déplacent vers la gauche sur la surface du dos comme représenté à la fig. 1. Dans ce but, le rouleau 42 est installé mobile sur un support

43, qui ne peut effectuer que des déplacements longitu-

dinaux entre la surface supérieure de la pièce 13 a et la structure de guidage 44 lorsqu'il effectue des allées et venues obtenues par activation de l'engrenage 20 avec

un levier 44.

Pour faciliter la mise en place et le maintien de la piè-

ce découpée 100 à sa position initiale, comme représenté

à la fig. 1, la machine est en outre équipée de disposi-

tifs de maintien de la pièce découpée, qui portent géné-

ralement la référence 58 et 59 (fig. 1); ces dispositifs

sont ajustables dans le sens longitudinal de la pièce dé-

coupée et renferment des doigts élastiques 60 a et 60 b.

Les surfaces biseautées de ces doigts sont telles (fig. 3) que la pièce découpée (à la position représentée à la fig. 1) déplace ces doigts pendant la mise en place dans

les fentes 14, 38 et 39 en montant sur leur surface bi-

seautée; ces doigts reviennent ensuite à leur position initiale, comme représenté à la fig. 3, pour empêcher que la pièce découpée (100) ne tombe par mégarde avant que l'opération de cintrage n'ait commencé, cette opération déclenchant la fonction de maintien de la pièce 31 a de

l'engrenage 31 et une pièce analogue de l'engrenage 32.

Le mécanisme d'éjection, qui porte en général la référen-

ce 50 (fig. 3), est composé d'un support 57, qui est fixé sur le châssis vertical 12 par des boulons 57. Le support 57 porte une unité cylindrique de pistons 55, dont la tige de piston 56 est fixée sur la pièce 51 et installée de manière à pouvoir coulisser sur le boulon

52; elle porte des doigts éjecteurs 53 adaptés de maniè-

re à pouvoir se déplacer dans les orifices 54 a et 54 b

(fig. 1), qui sont ménagés dans la pièce debout 12.

Les déplacements de la tige de piston 56 et par consé-

quent également du support 51 et des doigts d'éjection 53 dans le sens X ont pour effet que la pièce découpée

est éjectée de la fente 14 en direction des crochets ré-

cepteurs 37; en revanche, un déplacement dans le sens Y a pour effet que les pièces reviennent en arrière à leur position normale (fig. 3). Le contrôle des allées et venues des pièces 55, 56, 51 et 53 est décrit par la suite. Considérons maintenant la représentation schématique de la fig. 11: le moteur pneumatique de commande 70 est conçu de manière à recevoir facultativement de l'air comprimé de manière à tourner en marche avant ou en marche arrière. Dans la représentation schématique de la fig. 11, le raccord P est le raccord d'amenée de

la matière sous pression, comme p. ex. de l'air compri-

mé, tandis que le raccord R est le raccord d'évacuation.

Une soupape 71 commandée à main, qui se trouve normale-

ment à la position représentée à la fig. 11, relie fa-

cultativement, après que la commande de la soupape 71 a

ait été actionnée, la source de pression C à une soupa-

pe de retenue 73 par la ligne 72; cette soupape (il s'agit

d'un modèle en vente dans le commerce) reste à la dernié-

re position occupée et est conque de manière à réguler

facultativement l'amenée de matière sous pression au mo-

teur de commande 70 par la ligne 74 pour une rotation en

marche avant et par la ligne 75 pour une rotation en mar-

che arrière.

Les lignes 74 et 75 possèdent donc des dispositifs tra-

ditionnels de réduction et des soupapes de surpression qui protègent le moteur 70. Une soupape limitatrice 76, qui se trouve normalement à la position représentée à la fig. 11, est conque de manière à amener la pression

à la soupape de retenue 73 lorsque celle-ci est dépla-

cée par la came 81, fixée sur un arbre moteur 70 a du moto-réducteur 70. L'unité de cylindre de piston 55 du

mécanisme d'éjection 50 est faite de manière à être ali- mentée facultativement en pression par les lignes 79 et ; un contrôle

facultatif est effectué par une soupape d'éjection 78, qui est elle-même entraînée par la came 82 de l'arbre moteur 70 a. Les soupapes 71, 76 et 78 (il s'agit de modèles en vente dans le commerce), sont normalement retenues dans le piston, comme représenté à la fig. 11, par des ressorts (il s'agit de modèles en vente dans le commerce), qui sont installés dans

la cage de soupape et portent la référence 84 à la figu-

re 11.

Les pièces sont à leur position initiale, comme repré-

senté à la fig. 1 et 11, une pièce découpée 100 étant

en place dans les fentes 38 et 39, o elle est mainte-

nue par les doigts 60 a et 60 b. La pièce de commande 71 a de la soupape de démarrage 71 est temporairement

abaissée et alimente la soupape de retenue 73 en pres-

sion par la ligne 72, ce qui a pour effet que la soupa-

pe 73 se déplace et que le moteur de commande 70 est

alimenté en pression par la ligne 74, déclenchant ain-

si la rotation en marche avant et par conséquent égale-

ment la rotation de l'engrenage 20 dans le sens indiqué par la flèche de la figure 1. Cela a pour résultat que les engrenages 21, 22, 23, 24 et 25 tournent dans le sens indiqué par la flèche de la figure 1, de sorte que les engrenages 31 et 32 commencent par l'intermédiaire

des engrenages 28 et 29, durant leur rotation planétai-

re, à tourner en prise par l'intermédiaire de l'axe du dernier engrenage et entraînent ainsi les extrémités libres de la pièce découpée 100 pour la cintrer comme

représenté aux fig. 4 et 5 jusqu'au point o les engre-

nages 31 et 32 passent, en revenant à leur position fi-

nale, comme représenté à la figure 6, sur les extrémités

libres de la pièce découpée 100 a (fig. 7), qui a main-

tenant la courbure maximum. La configuration (espèces de nervures)de la surface 31 b de l'engrenage 31 et de la surface correspondante de l'engrenage 32 empêchent

que la pièce découpée 100 ne quitte sa position par inad-

vertance dans les fentes 14, 38 et 39.

Juste avant que les engrenages 31 et 32 atteignent leur position finale, la came 82, fixée sur l'arbre du moteur a, entre en contact avec la pièce de commande 78 a

de la soupape d'éjection 78 et déplace ainsi la soupa-

pe 78, reliant ainsi la source de pression C à la tige de

piston 55 et à l'unité de cylindre par la ligne 79; celle-

ci fait que la tige de piston 56, la pièce 51 et par con-

séquent les doigts d'éjection 53 se déplacent dans le

sens X (fig. 3), éjectant ainsi la pièce découpée préfor-

mée 100 b (fig. 9) en direction des crochets (crochets

récepteurs) 37. Peu après, la came 81 sur l'arbre du mo-

teur 71 a entraîne la pièce de commande 76 a de la soupa-

pe 76; cela a pour effet que la soupape est déplacée et

amène une pression au côté opposé de la soupape de rete-

nue 73 par la ligne 77. Il en résulte que la soupape de retenue est repoussée à la position indiquée à la fig. 11 et que la substance sous pression est amenée au moteur de commande 70 par la ligne 75 pour le faire tourner dans

le sens opposé.

Les soupapes 76 et 78 restent entraînées et déplacées jusqu'au moment o le sens de rotation est inversé; les cames 81 et 82 de la pièce de commande 76 a et 78 a se décliquètent, faisant ainsi en sorte que les soupapes

76 et 78 reviennent à leur position normale, comme re-

présenté à la fig. 11. Tandis que le retour en arrière de la soupape 76 n'a aucune influence sur l'opération précédente, le retour en arrière de la soupape 78 a pour effet que l'unité de piston de cylindre ramène les doigts d'éjection à leur position normale, comme représenté à la fig. 3. Le moteur 70 revient alors à sa position initiale, comme représenté à la fig. 1, jusqu'à ce que

les engrenages 31 et 32 s'arrêtent au niveau de la bu-

tée fixe, qui est p. ex. formée par les pièces du méca-

nisme de maintien 13, pour attendre le début du cycle suivant, celui-ci débutant lorsque la pièce de commande de la soupape 21 est à nouveau abaissée. Les figures 1, 4, 5 et 6 représentent le déplacement du levier 44, du

support 43 et du rouleau 42 du mécanisme de marquage.

Comme on peut le voir à la fig. 1, tous les poinçons 41 sont à leur position normale, à laquelle aucun poingon n'est accroché à la pièce découpée. Les figures 4 et 5 montrent comment le rouleau 42 fait en sorte que les poingons 41 marquent ou poinçonnent la surface de la pièce découpée 100; la fig. 6 montre, en revanche, le

rouleau 42 décliqueté du poinçon 41, à la position fina-

le des engrenages 31 et 32. Lorsque les engrenages 31 et 32 reviennent de leur position finale, représentée à la fig. 6, à leur position initia'e, représentée à la fig. 1, le rouleau 42 repasse sur le dos à découvert du poinçon 41. Mais, étant donné qu'il n'y a pas de pièce à découper dans la fente 14 et que la distance maximum d'abaissement des poinçons est relativement faible, p. ex. de l'ordre de 1/10 mm, le retour en arrière du rouleau 42 n'a aucune influence. Pour faciliter la compréhension, la position du poinçon 41 n'a pas été représentée à l'échelle des

différentes figures; elle a au contraire plutôt été exa-

gérée pour la rendre visible dans le croquis, le déplace-

ment étant trop réduit. Lorsque les pièces atteignent leur position initiale à la fig. 1, la machine est donc

à nouveau prête pour le cycle suivant, qui débute lors-

que la commande de soupape 71 a est abaissée après qu'une

nouvelle pièce découpée ait été mise en place.

Si, pour des raisons de sécurité, une manipulation de la machine à deux mains est souhaitable, il suffit de désavoupler l'amenée d'air comprimé de la soupape 71 et de relier au lieu de cela une soupape supplémentaire de démarrage 83 en série par la ligné 88, comme cela est

représenté en pointillé à la fig.11. Un entraînement si-

multané des commandes de soupapes 71 a et 81 a est néces-

saire dans ce cas; ces commandes sont installées sur le support 12 de manière à ne pas pouvoir être actionnées simultanément d'une seule main, mais avec les deux mains seulement.

Si l'on utilise, au lieu du système pneumatique représen-

té à la fig. 11, un système électrique, il suffit de pré-

voir des solénoides adéquats avec circuits de courant de maintien, qui maintiennent le passage du courant dans les solénoides jusqu'à ce que les interrupteurs limiteurs fermés normalement dans le circuit de maintien de courant

et entraînés par les cames 81 et 82 soient prêts à dé-

charger les solénoïdes. Plus encore, le système de con-

trôle peut également être en partie pneumatique et en partie électronique; on peut p. ex. utiliser un moteur

pneumatique, les soupapes contrôlant le passage de sub-

stance pneumatique sous pression et les soupapes étant

contrôlées par des solénoides ou des circuits électroni-

ques p. ex. des circuits intégrés transistorisés.

La présente découverte, qui peut être utilisée pour n'im-

porte quel type d'agrafes pour tuyaux souples, est parti-

culièrement importante pour les agrafes dites continues, qui sont faites de structures ouvertes et sont utilisées de manière croissante pour les marchandises produites en grandes quantités. Ces agrafes continues, qui portent généralement la référence 101 (figures 7, 8, 9 et 10) en plus de l'oreille typique 'Oetiker", qui est composée des jambes 102 et 103 dirigées vers l'extérieur, reliée par un pont 104 et pourvue d'une nervure de renforcement , qui possèdent des dents ou des crochets 107 conçus de manière à s'accrocher aux orifices 106. L'extrémité de l'agrafe porteuse des dents 107 renferme également

une languette 108, qui se termine sous la fente de l'oreil-

le 101 par le déport 109, pour donner une forme intérieu-

re continue d'agrafe lorsque celle-ci est installée, sans interruptions, épaulements ou paliers lorsque l'agrafe est fixée en serrant l'oreille 101. Le déport 109 peut par exemple être obtenu en comprimant la partie centrale de la bande d'agrafe, un petit coin de celle-ci étant

découpé dans le sens circulaire comme si les pièces laté-

rales 111 a et llb dépassaient des deux côtés, ce qui

permet d'obtenir un palier à l'emplacement 112 de la piè-

ce centrale 110; les paliers 113 a et 113 b à l'emplace-

ment indiqué des pièces latérales 111 a et 111 b sont en revanche formés comme représenté à la fig. 7. De plus,

pour que l'agrafe maintienne à coup sûr les pièces assem-

blées en présence de pressions élevées, les crochets ou dents 107 peuvent servir de crochets de support tandis que le crochet et la dent 107 peuvent servir de crochet de guidage, comme représenté dans ma demande en cours, node série 036.980, en date du 8 mai 1979, intitulée

"Agrafe de tuyaux souples".

Pour ne pas endommager l'oreille 101 et le déport 109 pendant le préformage par les masses normales de la fente 38 ou 39, il est également possible de prévoir des déports de forme complémentaire, p. ex. sur la sur-

face 31 b du prolongement cylindrique 31 a de l'engre-

nage 31 ou sur la surface analogue de l'engrenage 32.

Ces déports - qui ne sont pas représentés pour que le

croquis soit plus clair - peuvent facilement être ins-

tallés sur la surface correspondante à l'emplacement adéquat car ces emplacements sont fixés pour une taille

donnée d'agrafes et peuvent donc être déterminés aisé-

ment.

La machine de préformage décrite dans la présente inven-

tion est de construction simple et, comparativement aux machines qu'il est possible d'obtenir de nos jours - elles se contentent de dater l'agrafe -, relativement bon marché bien que la machine décrite dans la présente

invention assume une fonction supplémentaire de préfor-

mage de la pièce découpée plate, adaptéeà la forme de prémontage manuel ultérieur dans l'agrafe fermée. Par ailleurs, la machine décrite dans la présente invention

est facile à manipuler et ne réclame pas d'aptitudes spé-

ciales, de sorte qu'une personne n'ayant pas besoin d'une

formation spécialisée peut la manipuler sans difficultés.

De plus, la machine de préformage peut être déplacée fa-

cilement et utilisée là o on en a besoin compte tenu

de ses faibles dimensions et de son faible poids.

Si on l'utilise, p. ex. pour le travail à la chaîne,

l'ouvrier peut procéder au préformage ainsi qu'au pré-

montage radial de l'agrafe ouverte en accrochant les cro-

chets dans les orifices après avoir placé la bande

d'agrafe sur l'objet à attacher. Ce prémontage est aisé-

ment possible en faisant subir à l'agrafe un préformage.

La fixation de l'agrafe ou de plusieurs agrafes peut être effectuée par une autre personne, qui se trouve un peu plus loin sur la chaîne de fabrication en utilisant des pinces pneumatiques adéquates ou par la personne qui

procède au préformage et au prémontage.

Par ailleurs, étant donné que la machine utilisée pour le découpage des pièces plates pour agrafes ne donne pas aux agrafes une forme circulaire, la même machine peut être utilisée pour la fabrication d'agrafes de tailles différentes et éventuellement aussi pour différents types d'agrafes; il suffit pour cela de remplacer un groupe

d'outils de poinçonnage par un autre.

On voit donc bien que la présente invention permet une rationalisation importante de la fabrication, de la manipulation et de l'utilisation de ces types d'agrafes

ouvertes, ce qui se traduit par des économies considérables.

L'expression "matériau plat" ici utilisée indique le fait que le matériau en bande n'est pas incurvé mais reste sensiblement rectiligne; elle ne contredit pas le fait

que ce "matériau plat" puisse comporter des particula-

rités telles que des oreilles, des dents ou crochets,

des déports, comme le montre la figure 7.

On n'a décrit ici qu'une version possible de la présente invention; mais il va de soi qu'elle n'est pas limitée à cette version et que de nombreuses variantes sont possibles. Il est par exemple possible d'utiliser au lieu d'un moteur pneumatique 70 un moteur électrique ou un moteur hydraulique. On ne doit donc pas limiter la présente invention aux détails présentés et décrits ici, mais au contraire l'étendre à de telles modifications

et variantes.

- 22 -

Claims (26)

REVENDICATiONS

1. Une méthode pour fabriquer des colliers ouverts de tuyau du type fait à partir de ruban essentiellement plat, dont les bouts ouverts sont adaptés pour être reliés l'un à l'autre mécaniquement par des crochets sur un bout, adaptés pour s'engager dans des ouvertures sur l'autre bout du ruban, permettant ainsi le montage

radial du collier autour d'un objet à attacher, compre-

nant les opérations d'estampage hors d'un feuillard d' un flan essentiellement plat qui représente le collier ouvert avec crochets et ouvertures, et d'un cintrage d'un tel flan estampé essentiellement plat en repliant les deux bouts dans une configuration générale d'arc de cercle afin de faciliter le montage autour de l'objet

à fixer par l'engagement du crochet dans les ouvertures.

2. Une méthode suivant la revendication 11suivant laquelle sera formée pendant l'estampage dans le flan plat une patte adaptée pour être contractée et munie de prolongationsdirigées généralement vers l'extérieur et reliées entre elles par une partie qui fait un pont

en direction de la circonférence.

3. Une méthode suivant les revendications 1 ou 2,

selon laquelle les opérations d'estampage du flan essen-

tiellement plat et de cintrage du flan estampé sont

des opérations individuelles.

4. Une méthode suivant l'une des revendications

1,2 ou 3, comprenant ultérieurement l'opération de manu-

tention des colliers, à l'état de flan essentiellement plat, depuis un premier endroit, o l'estampage a lieu,

vers un deuxième endroit, lieu de cintrage.

- 23 -

5. Une méthode suivant revendication 4, suivant laquelle, les flans plats sont manutentionnés côte à côté à l'intérieur de conteneurs et peuvent être gerbes

de façon peu encombrante au retour quand ils sont vides.

6. Une méthode suivant revendication 4 ou 5, selon laquelle les conteneurs sont conçus de façon à être garbés quand ils sont vides, pour le transport de retour

du deuxième endroit au premier.

7. Une méthode suivant l'une des revendications 1,

2,3,4,5 ou 6, comprenant ultérieurement l'opération d'application d'un repère d'identification au flan plat

pendant l'opération de cintrage.

8. Une méthode suivant la revendication 7, selon laquelle le repère d'identification comprend au moins

un de date et d'identité de l'utilisateur du collier.

9. Une méthode suivant une quelconque des revendi-

cations ci-dessus, suivant laquelle le matériau du feuillard a une certaine élasticité intrinsèque, et selon laquelle l'opération de cintrage du flan comprend

les sous-opérations d'introduction de la partie centra-

le d'un flan plat dans l'espace du dispositif de fixa-

tion de la machine de cintrage, d'un cintrage des bouts libres du flan dans les directions mutuellement opposées autour de surfaces courbes jusqu'à ce que les bouts libres butent essentiellement contre les dites surfaces courbes, et aient un relâchement des bouts libres ainsi cintrés pour leur permettre de se redresser suivant un contour idéalisé dans lequel le rayon de courbure des bouts libres est plus grand que celui de la position maximum de cintrage, ceci résultant de l'élasticité

intrinsèque du matériau de feuillard.

10. Une méthode suivant la revendication 9, suivant la-

quelle les bouts libres des flans sont cintrés autour de surfaces butantes généralement circulaires, alors que

le centre du flan reste essentiellement plat.

11. Une méthode suivant une quelconque des revendications

ci-dessus, selon laquelle uniquement les bouts du flan plat sont déformés, alors que la partie central du flan

reste essentiellement plate.

12. Une machine pour déformer une structure de collier

ouvert, dans la forme d'un flan essentiellement plat mu-

ni de moyens mécaniques d'assemblage à proximité des bouts respectifs du flan afin de permettre de fermer le dit flan dans une structure de flan sans fin, dans une structure de collier ouvert cintré dont les bouts libres sont courbés dans des directions mutuellement opposées afin d'en faciliter le montage, comprenant des moyens de fixation qui forment un espace normalement ouvert et essentiellement droit, permettant d'y introduire un flan essentiellement plat, et manoeuvrable pour fixer

un tel flan dans la partie centrale de celui-ci, compre-

nant ultérieurement deux surfaces courbes de butée si-

tuées chacune d'un côté du flan plat entre sa partie cen-

traie et un de ses bouts libres, comprenant également

deux surfaces d'appui ayant chacune une position de dé-

part dans laquelle elles sont situées de part et d'autre du flan plat à tels endroit et distance de la surface butante qu'un espace se forme, aligné généralement droit

à l'espace du dit moyen de fixation, comprenant ultérieu-

rement les moyens pour déplacer les dites surfaces d'ap-

pui vers les dites surfaces butantes en direction des bouts libres du flan de façon à ce que les bouts libres

du flan soient cintrés par les dites surfaces d'appui au-

tour des dites surfaces butantes jusqu'à ce que les sur-

faces d'appui, au cours de leur déplacement vers des po-

sitions limites, dépassent les bouts libres cintrés du flan, relâchant ainsi les bouts libres et leur permettant, à cause de l'élasticité intrinsèque du matériau des flans, de se redresser dans une forme cintrée, dont les rayons de courbure sont plus grands que les rayons de courbure du cintrage maximum, et comprenant enfin des moyens pour contrôler l'opération de la machine, dont premièrement des moyens pour faire démarrer la machine après introduction

d'un flan, deuxièmement des moyens pour déplacer les sur-

faces d'appui autour des dites surfaces butantes, troisiè-

mement des moyens pour éjecter les colliers précintrés, et quatrièmement des moyens pour renverser la direction du mouvement des dites surfaces d'appui, quand elles ont atteint leur position limite, et pour arrêter celle-ci

quand elles ont atteint leur position de départ, de fa-

çon à préparer la machine à une nouvelle opération de cin-

trage.

13. Une machine suivant la revendication 12, comprenant ultérieurement des moyens de repérage afin d'appliquer

un repère indestructible à la surface de la partie cen-

trale du dit flan pendant que ses bouts libres sont cin-

trés.

14. Une machine suivant la revendication 13, dans laquel-

le les dits moyens de repérage comprennent des timbres de repérage à l'intérieur des dits moyens de fixation dont les surfaces marquantes sont maintenues normalement à une courte distance de la surface d'un flan introduit dans les dits moyens de fixation, comprenant également

des rouleaux mobiles pour être déplacés depuis une posi-

tion de départ au-dessus des surfaces exposées des dits

timbres afin d'en appuyer les surfaces marquantes consé-

cutivement dans la surface de la partie centrale du flan, et comprenant enfin des moyens pour déplacer les dits rouleaux pour les faire successivement s'appuyer sur les surfaces exposées des dits timbres pendant l'opération

de cintrage des bouts libres du flan et pour faire re-

tourner ensuite les dits rouleaux dans leur position de départ.

15. Une machine suivant la revendication 14, dans laquel-

le les dits timbres marquent sur le dit flan des informa-

tions comprenant au moins une de date et d'identité de

l'utilisateur du collier.

16. Une machine suivant une des revendications 12, 13,

14 ou 15, caractérisée par le fait que les surfaces bu-

tantes sont formées par de premiers éléments ayant des

surfaces cylindriques de butée, et que les dites surfa-

ces d'appui sont formées par des éléments seconds ayant des surfaces d'appui cylindriques avec des rayons de courbure essentiellement plus petits que les rayons de courbure des dits premiers éléments, les dits moyens pour déplacer les dites surfaces d'appui étant manoeuvrables pour faire tourner de chaque c8té un deuxième élément

autour de l'axe du premier élément correspondant.

17. Une machine suivant la revendication 16, dans laquel-

le chaque deuxième élément comprend une partie d'engre-

nage engagée dans une partie d'engrenage du premier élé-

ment correspondant qui est stationnaire, et des moyens pour faire tourner la partie d'engrenage d'un deuxième

élément engagé avec la partie d'engrenage du premier élé-

ment correspondant autour de l'axe de ce dernier.

18. Une machine suivant la revendication 17 dans laquelle le deuxième moyen des dits moyens de contrôle comprend un moteur d'entraînement, et dans laquelle le quatrième moyen des dits moyens de contrôle comprend des éléments

de limite pour renverser automatiquement le sens de ro-

tation du moteur d'entraînement au moment o les dites

surfaces d'appui atteignent leur position limite.

19. Une machine suivant une des revendications 12, 13,

14, 15, 16, 17 ou 18 dans laquelle le deuxième moyen

des dits moyens de contrôle comprend un moteur d'entraî-

nement, dans laquelle le quatrième moyen des dits moyens de contrôle comprend des éléments de limite pour renver-

ser automatiquement le sens de rotation du moteur d'en-

traînement au moment o les dites surfaces d'appui at-

teignent leur position limite.

20. Une machine suivant la revendication 19, dans laquel-

le la surface d'appui est délimitée dans la direction d'introduction du flan par un petit bord annulaire afin

d'empêcher le flan de sortir librement dans cette direc-

tion pendant son cintrage.

21. Une machine suivant la revendication 19 ou 20, dans laquelle le dit premier moyen permet la mise en route de la dite machine uniquement à la suite d'une opération simultanée sur deux éléments de contrôle non voisins, ceci afin de minimiser les accidents pour les mains de l'opérateur.

22. Un collier précintré du type ayant des bouts ouverts

adaptés pour être assemblés mécaniquement et réversible-

ment dans une structure sans fin, caractérisé par le fait que la structure du collier comprend une partie centrale essentiellement droite et qui se termine en deux bouts d'une forme courbe généralement semblable mais de sens opposé, des deux bouts, les rayons de courbure étant

3 choisis de manière à faciliter l'assemblage de la struc-

ture du collier ouvert pour former un collier sans fin

ayant la forme générale voulue d'un cercle.

23. Une structure de collier suivant la revendication 22, caractérisée par le fait que les rayons de courbure augmentent depuis la partie centrale droite en direction de chaque bout. (Remarque du traducteur: faute logique dans l'original, des rayons de courbure doivent diminuer

depuis le centre jusqu'au bout).

- 28 -

24. Une structure de collier suivant les revendi-

cations 22 ou 23, caractérisée par le fait que les tangentes aux bouts libres du collier se croisent pour

former un angle.

25. Une structure de collier suivant l'une des

revendications 22,23 ou 24, caractérisée par le fait

que la structure du collier comprend ultérieurement des moyens pour serrer le collier autour de l'objet à fixer, comprenant au moins une patte déformable formée par

deux prolongations orientées généralement vers l'exté-

rieur et reliées entre elles par un pontage.

26. Une structure de collier fabriquée à partir de

matériau de feuillard suivant l'une des revendications

22,23,24 ou 25, caractérisée par le fait que la structu-

re de collier se termine dans une languette munie à son extrémité de crochets dirigés vers l'extérieur et adaptés pour s'engager dans des ouvertures à proximité de l'autre bout superposé du collier, ladite languette se prolongeant sous l'espace de la patte déformable à

l'intérieur de celle-ci dans un creux de la zone corres-

pondante de la partie du ruban extérieur, et ledit creux étant formé par un épaulement vers l'extérieur

dans ladite partie du ruban extérieur de façon à pré-

senter des surfaces intérieures de serrage du collier

libres de gradins, de discontinuités ou d'épaulements.