FR2650147A1

FR2650147A1 - Tool for automatically positioning electrical cable bundles arranged in multi-branched (octopus-like) configuration

Info

Publication number: FR2650147A1
Application number: FR8910020A
Authority: FR
Inventors: Francis Dos Santos
Original assignee: Automobiles Peugeot SA; Automobiles Citroen SA
Current assignee: Automobiles Peugeot SA; Automobiles Citroen SA
Priority date: 1989-07-19
Filing date: 1989-07-19
Publication date: 1991-01-25
Anticipated expiration: 2009-07-19
Also published as: FR2650147B1

Abstract

The subject of the present invention is a robot tool for automatically positioning electrical cable bundles which are arranged in a multi-branched configuration and in which the conductors are wound around their connectors, the latter being fitted with gripping lugs and with a fastening finger. According to the invention, this tool includes means for gripping the connectors, means for unwinding the conductors and means for stopping the unwinding when the connector reaches the position appropriate for its fastening.

Description

Il est connu, notamment dans l'industrie automobile de réaliser des connexions à l'aide d'un ou plusieurs faisceaux électriques composés de conducteurs disposés en nappes et dont l'ensemble a sensiblement la forme d'une pieuvre, des bras rayonnant dans différentes directions à partir d'un noeud et étant chacun terminé par un connecteur.It is known, in particular in the automotive industry to make connections using one or more electrical harnesses composed of conductors arranged in layers and the whole of which has substantially the shape of an octopus, arms radiating in different directions starting from a node and being each terminated by a connector.

Pour réaliser un tel faisceau disposé en pieuvre, on coupe les conducteurs à la longueur voulue et on les enroule autour de leurs connecteurs respectifs. Lors de la pose un premier robot prend la pieuvre, l'amène dans la zone de montage et la maintient de sorte que le noeud soit au voisinage de sa position finale. Puis un deuxième robot vient saisir la pieuvre, déroule ses bras, et agrafe chacun des connecteurs dans son logement définitif.To make such an octopus bundle, the conductors are cut to the desired length and wrapped around their respective connectors. When laying a first robot takes the octopus, brings it into the mounting area and holds it so that the knot is in the vicinity of its final position. Then a second robot comes to grab the octopus, unrolls its arms, and staples each of the connectors in its final housing.

La présente invention a pour objet un outil de robot propre â assurer automatiquement la pose d'une pieuvre. The present invention relates to a robot tool suitable for automatically ensuring the installation of an octopus.

Cet outil est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de préhension des connecteurs, des moyens de déroulement des conducteurs et des moyens pour arrêter le déroulement quand le connecteur atteint la position appropriée à son agrafage.This tool is characterized in that it comprises means for gripping the connectors, means for unwinding the conductors and means for stopping the unwinding when the connector reaches the position suitable for its stapling.

On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un outil de robot selon l'invention, avec référence aux dessins annexés dans lesquels:
La Figure 1 est une vue en élévation d'un
connecteur;
La Figure 2 en est une vue en bout;
La Figure 3 est une vue en plan du
connecteur;
La Figure 4 est une vue en plan du poignet;
La Figure 5 est une vue en coupe suivant
V-V de la Figure 4;
La Figure 6 en est une vue en élévation
suivant la flèche F2 de la Figure 5;
Ba Figure 7 en est une vue en élévation
suivant la flèche Fi de la Figure 5;
La Figure 8 est une vue en plan de l'un
des doigts de centrage;
La Figure 9 en est une vue en coupe suivant
IX-IX de la Figure 8;
La Figure 10 est une vue en plan de la
galette de détection et de blocage.A robot tool according to the invention has been described below, by way of nonlimiting example, with reference to the appended drawings in which:
Figure 1 is an elevational view of a
connector;
Figure 2 is an end view;
Figure 3 is a plan view of the
connector;
Figure 4 is a plan view of the wrist;
Figure 5 is a sectional view along
VV of Figure 4;
Figure 6 is an elevational view
along arrow F2 in Figure 5;
Ba Figure 7 is an elevational view
along arrow Fi in Figure 5;
Figure 8 is a plan view of one
centering fingers;
Figure 9 is a sectional view along
IX-IX of Figure 8;
Figure 10 is a plan view of the
detection and blocking plate.

Tel qu'il est représenté au dessin, l'outil de robot selon l'invention est destiné à assurer la pose automatique de faisceaux électriques disposés en pieuvre, c'est-à-dire constitués d'un noeud d'où rayonnent des groupes de conducteurs, chacun de ces groupes étant terminé par un connecteur dont l'un est visible en 1 et sur lequel est enroulé le groupe de conducteurs. Le connecteur 1 est solidaire d'un doigt d'encliquetage ou d'agrafage 2 et est prolongé latéralement par deux oreilles 3a et 3b dont chacune est munie d'une rainure 4 et présente un trou Sa ou 5b.As shown in the drawing, the robot tool according to the invention is intended to ensure the automatic laying of electrical harnesses arranged in octopus, that is to say consisting of a node from which groups radiate of conductors, each of these groups being terminated by a connector, one of which is visible at 1 and on which the group of conductors is wound. The connector 1 is secured to a latching or stapling finger 2 and is extended laterally by two ears 3a and 3b, each of which is provided with a groove 4 and has a hole Sa or 5b.

L'outil comporte un corps 6 pouvant être fixé au robot par l'intermédiaire d'une entretoise 7. Un mors 8 est solidaire de deux axes 9 montés coulissants dans des douilles à billes 10 emmanchées dans le corps. Un vérin double effet il est fixé au corps par l'intermédiaire des embouts 12 et 40; en bout de la tige 13 du piston 14 de ce vérin est vissée une rondelle 15 gui est montée flottante dans le mors 8 et un clapet 16. La tige 13 est ainsi fixée de manière semi-souple au mors et le vérin Il permet de déplacer le mors 8 en translation.The tool comprises a body 6 which can be fixed to the robot by means of a spacer 7. A jaw 8 is integral with two axes 9 slidably mounted in ball bushings 10 fitted into the body. A double-acting cylinder it is fixed to the body by means of the end pieces 12 and 40; at the end of the rod 13 of the piston 14 of this jack is screwed a washer 15 mistletoe is mounted floating in the jaw 8 and a valve 16. The rod 13 is thus semi-flexible fixed to the jaw and the jack It allows to move the jaw 8 in translation.

Un doigt de centrage 17 est monté pivotant dans le mors 8 par l'intermédiaire d'un roulement 18.A centering finger 17 is pivotally mounted in the jaw 8 by means of a bearing 18.

De même, le corps 6 porte un deuxième doigt de centrage 19 qui est monté pivotant par l'intermédiaire d'un roulement 20. Lorsque le mors 8 est déplacé en translation par rapport au corps par le vérin 11, les doigts 17 et 19 peuvent s'engager dans les trous Sa et 5b des oreilles 3a et 3b d'un connecteur et assurer ainsi l'assemblage du connecteur à l'outil. Deux flasques 21 et 22 sont fixés sur les faces internes du corps 6 et du mors 8 pour assurer le maintien et le guidage des conducteurs enroulés sur le connecteur.Similarly, the body 6 carries a second centering finger 19 which is pivotally mounted by means of a bearing 20. When the jaw 8 is moved in translation relative to the body by the jack 11, the fingers 17 and 19 can engage in the holes Sa and 5b of the ears 3a and 3b of a connector and thus ensure the assembly of the connector to the tool. Two flanges 21 and 22 are fixed on the internal faces of the body 6 and the jaw 8 to maintain and guide the conductors wound on the connector.

Le doigt de centrage 19 est solidaire d'un doigt d'entraînement 23 (voir Figures 8 et 9) qui s'engage dans la rainure 4 du connecteur lorsque celui-ci est serré entre le corps 6 et le mors 8. Le doigt 19 est solidaire d'une roue cannelée 24 qui est reliée par une courroie crantée 25 à une roue 26 de même diamètre clavetée sur l'arbre de sortie d'un moteur réversible 27. La courroie 25 est maintenue tendue par un galet 28 (voir Figure 7) dont l'axe est monté dans une lumière d'une glissière 29 fixée au corps 6. le moteur 27 permet ainsi de faire pivoter le connecteur serré entre le mors 8 et le corps 6, autour de l'axe des doigts de centrage 17 et 19.The centering finger 19 is integral with a drive finger 23 (see Figures 8 and 9) which engages in the groove 4 of the connector when the latter is clamped between the body 6 and the jaw 8. The finger 19 is integral with a grooved wheel 24 which is connected by a toothed belt 25 to a wheel 26 of the same diameter keyed on the output shaft of a reversible motor 27. The belt 25 is kept tensioned by a roller 28 (see Figure 7) whose axis is mounted in a lumen of a slide 29 fixed to the body 6. the motor 27 thus makes it possible to pivot the tight connector between the jaw 8 and the body 6, around the axis of the centering fingers 17 and 19.

Une galette 30 est clavetée sur l'arbre de sortie du moteur 27. Cette galette présente des trous de détection 31 qui sont ici au nombre de quatre (voir Figure 10) et sur le trajet desquels se trouve un capteur 32; le capteur permet ainsi de connaître le nombre de quarts de tour dont le connecteur 1 a pivoté. La galette 30 présente également des trous de blocage 33 qui sont ici au nombre de quatre et dans lesquels peut s'introduire un doigt d'arrêt 34 qui est monté coulissant dans la douille à billes 35 et commandé par le vérin à simple effet 36 à l'aide de l'accouplement élastique 41. Ce doigt permet ainsi de bloquer le connecteur dans une position orientée au quart de tour près.A wafer 30 is keyed onto the output shaft of the motor 27. This wafer has detection holes 31 which are here four in number (see FIG. 10) and on the path of which is a sensor 32; the sensor thus makes it possible to know the number of quarter turns whose connector 1 has pivoted. The wafer 30 also has blocking holes 33 which are four in number here and into which a stop finger 34 can be introduced which is slidably mounted in the ball bushing 35 and controlled by the single-acting cylinder 36 to using the elastic coupling 41. This finger thus makes it possible to block the connector in a position oriented to the nearest quarter turn.

La pose d'un connecteur se fait de la manière suivante. L'outil est initialisé avec la pince ouverte. Il saisit tout d'abord un connecteur 1 par les doigts 17 et 19 qui s'engagent dans les trous du connecteur par actionnement du vérin 11.The fitting of a connector is done as follows. The tool is initialized with the clamp open. First of all, it grasps a connector 1 by the fingers 17 and 19 which engage in the holes of the connector by actuation of the jack 11.

Puis le robot se déplace vers le trou d'agrafage du connecteur en même temps que le moteur 27 fait tourner le connecteur, ce qui assure le déroulage des conducteurs. Pendant le déplacement, le capteur 32 détecte le passage des trous 31 de la galette 30. En fin de déplacement, le vérin 36 est actionné de sorte que le doigt d'arrêt 34 pénètre dans l'un des trous de blocage 33 de la galette 30, ce qui bloque le connecteur dans sa position. Le robot assure l'agrafage du connecteur et l'outil libbère enfin le connecteur par déplacement du mors 8 à l'aide du vérin 11. Il n'y a plus qu' à réinitialiser le poignet pour lui permettre de poser un autre connecteur. Then the robot moves to the stapling hole of the connector at the same time as the motor 27 rotates the connector, which ensures the unwinding of the conductors. During the movement, the sensor 32 detects the passage of the holes 31 of the wafer 30. At the end of movement, the jack 36 is actuated so that the stop finger 34 enters one of the blocking holes 33 of the wafer 30, which blocks the connector in its position. The robot ensures the stapling of the connector and the tool finally releases the connector by displacement of the jaw 8 using the jack 11. It only remains to reset the wrist to allow it to place another connector.

Claims

1. Robot tool for the automatic laying of electrical beams which are arranged in octopus and in which the conductors are wound around their connectors, these being provided with gripping ears and a stapling finger, characterized in what it comprises means for gripping the connectors, means for unwinding the conductors and means for stopping the unwinding when the connector reaches the position suitable for its stapling.

2. Robot tool according to claim 1, characterized in that the connector gripping means comprise a clamp (6-8) whose jaw (8) is connected to a double-acting control cylinder (ll) and whose elements (6 and 8) carry coaxial fingers (17 and 19) suitable for engaging in bores (5a and Sb) of the gripping ears (3a and 3b) of a connector (1).

3. Tool according to claim 2, characterized in that the rod (9) of the jack (11) is connected with play to the jaw (8).

4. Tool according to claim 2, characterized in that the conductor unwinding means are constituted by means for rotating the connector around the axis of the fingers (17 and 19).

5. Tool according to claim 4, characterized in that the means for rotating the connector comprise a reversible motor 27 two two-way rotation whose output shaft is connected to a drive finger (23) adapted to engage in a groove (4) provided on the ears (3b and 3a) of the connectors.

6q Tool according to claim 5, characterized in that the means for stopping the unwinding of the conductors comprises a movable stop finger (34) connected to a control cylinder (36) and capable of engaging in a blocking hole (33 ) a wafer (30) secured to the motor shaft (27).

7. Tool according to claim 6, characterized in that the stop finger (34) is connected semi-flexible by the elastic coupling (41) to the control cylinder (36).

8. Tool according to claim 6 or 7, characterized in that the wafer (30) has detection holes (31) movable in front of a sensor (32).