FR3003784A1 - Dispositif de serrage a genouillere, equipe d'un entrainement par broche - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un dispositif de serrage à genouillère, équipé d'un entraînement par broche. Dans ledit dispositif, une pièce d'accouplement (21) présente une configuration fourchue (28), au moins dans une région longitudinale (20). Un logement (19), périphériquement délimité par des branches (23, 24) du U de la partie fourchue et s'ouvrant vers l'espace intérieur (2) d'une tête de serrage (1), renferme, avec jeu, un écrou (12) prenant alternativement appui contre l'une ou l'autre desdites branches (23, 24), en fonction de la direction (X-Y) du déplacement, et transmettant ainsi, par engagement positif, la force motrice à un ensemble articulé (3) à genouillère, et donc à un bras de serrage (5). Cela autorise le montage aisé, avec rigidité à la flexion, d'un entraînement par broche et, notamment, de l'écrou (12) associé à ladite broche (13) montée dans des paliers de roulement (18, 25).

Description

- 1 - DESCRIPTION La présente invention se rapporte à un dispositif de serrage à genouillère dévolu, en particulier, à l'utilisation dans la production de carrosseries dans l'industrie de l'automobile. Le modèle d'utilité allemand DE 202 03 791.6, émanant de la déposante, a trait à un dispositif de serrage à genouillère conçu, en particulier, pour être utilisé dans la branche du carrossage, dans l'industrie de l'automobile, et comportant une partie qui peut être actionnée par l'intermédiaire de l'ensemble articulé à genouillère, est logée dans un carter réalisé sous la forme d'une tête de serrage, et à laquelle un moteur électrique peut imprimer des déplacements axiaux. Ladite partie est réalisée, par exemple, sous la forme d'une vis à billes et entraîne notamment un écrou de vis à billes dans des directions opposées, dans le sens de l'axe longitudinal de la partie longitudinalement déplaçable. Dans ce cas, ladite vis à billes est par exemple reliée à l'ensemble articulé à genouillère avec interposition d'une pièce d'accouplement. Les parois de la tête de serrage sont alors pourvues, sur des côtes diamétralement opposés, de rainures de guidage de dimensionnements et de formes identiques qui s'étendent dans le sens de l'axe longitudinal de ladite partie longitudinalement déplaçable, et dans lesquelles ledit ensemble articulé à genouillère est guidé à force, avec faible frottement, par plusieurs rouleaux de guidage agencés et succession et/ou en juxtaposition et montés sur un tourillon de pivotement dudit ensemble articulé. L'axe longitudinal, passant par les centres de rotation desdits rouleaux, est alors disposé parallèlement et à distance de l'axe longitudinal du moteur électrique et de la partie longitudinalement déplaçable, notamment en direction d'un axe du bras de serrage faisant corps avec le carter. La pièce d'accouplement est associée, elle aussi, à un tourillon de pivotement doté, dans ses régions extrêmes pointant à l'opposé, de rouleaux de guidage qui sont guidés à force dans les mêmes rainures de guidage que les rouleaux de guidage de l'ensemble articulé à genouillère. Tous les rouleaux sont montés, à faible frottement, dans des paliers de roulement. Ces derniers peuvent se présenter comme des paliers à aiguilles ou comme des roulements à billes. Ladite pièce d'accouplement est reliée à une partie munie d'une tête fourchue et déplaçable axialement avec la partie longitudinalement déplaçable, en particulier un écrou de vis à billes. Une - 2 - cassette, dédiée au dispositif de serrage à genouillère et conçue comme une pièce structurelle remplaçable en totalité, est logée dans une fente de la tête de serrage s'étendant dans la direction de l'axe longitudinal, et recouvre ladite tête, sachant qu'au moins deux capteurs (micro-interrupteurs, interrupteurs inductifs, interrupteurs pneumatiques), mobiles l'un par rapport à l'autre, sont disposés dans la direction de l'axe longitudinal de ladite cassette, une languette de commutation, reliée à ladite pièce d'accouplement, atténuant alors les signaux desdits capteurs ou éléments similaires.

Un dispositif de serrage à genouillère entraîné par une force, antérieurement connu d'après le document EP 1 066 929 A2 et dévolu à l'utilisation dans la branche du carrossage, dans l'industrie de l'automobile, comprend une tête de serrage ; un carter se rattachant coaxialement à ladite tête ; un entraînement par moteur électrique, logé dans ledit carter et affecté à une partie qui peut être entraînée linéairement par l'articulation à genouillère, en alternance dans des directions opposées, et est intégrée dans ladite tête de serrage par une région longitudinale ; au moins un bras de serrage ou organe de préhension, pouvant être entraîné par l'intermédiaire de ladite articulation ; et un frein à magnétisation permanente qui est assigné audit moteur électrique et dont une partie est associée au carter ou au stator, sans faculté de mouvement, tandis que son autre partie est associée à l'arbre dudit moteur, à distance de ce dernier, avec faculté de rotation. Les deux parties dudit frein sont de configuration discoïdale, l'une desdites parties étant logée et arrêtée dans un support de palier dévolu au montage de l'arbre, et l'autre partie étant disposée et arrêtée sur la région extrême libre dudit arbre du moteur électrique. Ledit frein comporte une multiplicité de paires de pièces polaires. L'arbre du moteur électrique est réalisé sous la forme d'un arbre creux et présente, dans sa région extrême tournée vers la tête de serrage, un écrou dans lequel peut être vissée, et dont peut être dévissée ladite partie entraînable linéairement et conçue comme une broche filetée. Ladite partie s'engage dans l'arbre du moteur. Ce dispositif de serrage à genouillère est doté d'une broche montée dans la tête de serrage par les deux régions extrêmes, sachant qu'un écrou peut être vissé sur cette broche dans l'une ou l'autre direction, en fonction du sens d'entraînement du moteur électrique, et sachant qu'une biellette de l'articulation à genouillère est reliée à cet écrou avec mobilité pivotante par l'intermédiaire d'un axe de pivotement. Plusieurs éléments de guidage, - 3 - entraînant plusieurs bras de préhension, sont couplés audit écrou. L'entraînement par broche est réalisé, respectivement, en tant que vis à billes ou en tant qu'entraînement par vis à billes. Une butée d'extrémité est affectée à la partie entraînable linéairement, laquelle butée se trouve dans l'arbre creux du moteur électrique. Ladite butée peut être réglée et arrêtée à partir de la face extrême pointant à l'opposé de la tête de serrage, en vue de faire varier l'angle de pivotement du bras de serrage. Cette butée peut être réalisée sous la forme d'un amortisseur industriel. L'objet, sur lequel l'invention se fonde, réside dans un dispositif de serrage à genouillère du type générique précité, réalisé de telle sorte que l'ensemble articulé à genouillère puisse être monté aisément avec l'entraînement par broche, moyennant un système de montage fiable de ladite broche. Pour atteindre l'objet précité, le dispositif de serrage à genouillère conforme à l'invention comprend une broche qui peut être actionnée par l'intermédiaire d'un ensemble articulé à genouillère, est située dans un carter réalisé sous la forme d'une tête de serrage, est entraînée par un moteur d'entraînement réalisé, par exemple, sous la forme d'un moteur électrique dont la commande du sens de rotation peut être inversée, et sur laquelle un écrou peut être déplacé dans des directions opposées, dans le sens de l'axe longitudinal de ladite broche, ledit écrou étant en liaison d'entraînement avec ledit ensemble articulé à genouillère par l'intermédiaire d'une pièce d'accouplement, ladite pièce étant de configuration fourchue dans une région extrême tournée vers ledit ensemble articulé, et un système d'articulation dudit ensemble articulé étant rattaché par l'intermédiaire d'un tourillon de pivotement, entre deux parties de la fourche distantes l'une de l'autre, sachant que des rainures de guidage de dimensionnements identiques sont pratiquées dans les parois de ladite tête de serrage, sur des côtés diamétralement opposés, et s'étendent, par leurs axes longitudinaux, parallèlement à l'axe longitudinal de ladite broche et dudit moteur électrique, lesdits axes longitudinaux desdites rainures étant agencés avec décalage d'une cote donnée par rapport audit axe longitudinal de ladite broche, en direction d'un bras de serrage, ledit ensemble articulé à genouillère étant guidé à force dans lesdites rainures, avec faible frottement, par plusieurs rouleaux de guidage montés sur le tourillon de pivotement dudit ensemble articulé, sachant qu'au moins un rouleau respectif de guidage est monté sur ledit tourillon dans les régions extrêmes de ce - 4 - dernier, dans des paliers de roulement et, au premier chef, dans des paliers à aiguilles, sachant que ladite pièce d'accouplement présente un tenon dont l'axe longitudinal s'étend parallèlement à l'axe longitudinal dudit tourillon de pivotement dédié auxdits rouleaux de guidage, et qui est pareillement guidé dans lesdites rainures de ladite tête de serrage, dans la direction respective dudit axe longitudinal, par l'intermédiaire de rouleaux de guidage espacés, ladite pièce d'accouplement, pourvue dudit tenon, étant munie d'une configuration semblablement fourchue observée en coupe dont le tracé est parallèle à la direction longitudinale des rainures de guidage, et donc respectivement perpendiculaire au tourillon de pivotement ou au tenon, configuration dont la partie de base est traversée par ledit tenon, et dont les branches du U comportent des perçages disposés coaxialement et traversés par ladite broche, sachant que le logement, dont la périphérie est délimitée par lesdites branches sur ladite pièce, reçoit l'écrou avec jeu dans le sens latéral, lequel écrou agit par engagement positif contre l'une ou l'autre desdites branches respectives, en fonction de la direction respective du déplacement, en vue d'entraîner ledit ensemble articulé à genouillère et ledit bras de serrage en liaison d'entraînement avec celui-ci, sachant que ledit logement de configuration fourchue, recevant ladite broche, débouche avec ouverture dans l'espace intérieur de la tête de serrage du côté tourné à l'opposé de l'axe de pivotement dudit bras de serrage, faisant corps avec le carter, ladite broche étant montée à rotation dans des paliers de roulement par ses deux régions extrêmes. Dans le dispositif de serrage à genouillère conforme à l'invention, la pièce d'accouplement présente une configuration fourchue, au moins dans une région longitudinale. Le logement périphériquement délimité par les branches du U de la partie fourchue renferme, avec jeu, un écrou qui prend alternativement appui contre l'une ou l'autre des fa ces intérieures de l'une desdites branches, en fonction de la direction du déplacement, en transmettant ainsi, par engagement positif, la force motrice à l'articulation à genouillère, et donc au bras de serrage. Cela autorise un montage aisé de l'entraînement par broche, en particulier de l'écrou à broche, moyennant un système de montage dudit entraînement qui est doué de rigidité à la flexion.

Dans un agencement structurel préférentiel de l'invention, l'écrou peut avantageusement se trouver à l'intérieur des délimitations latérales périphériques du logement de configuration fourchue, dans la - 5 - pièce d'accouplement. L'écrou associé à la broche s'en trouve, de la sorte, périphériquement délimité par les lignes extérieures de délimitation périphérique des branches du U de la région fourchue de la pièce d'accouplement, si bien qu'il dispose d'une protection dans la configuration latérale de ladite pièce d'accouplement ainsi formée. En outre, conformément à l'invention, la pièce d'accouplement peut judicieusement présenter une configuration rectangulaire observée en élévation latérale dirigée vers l'ouverture en forme de fourche, voire observée en plan dans la direction de l'axe longitudinal de la broche.

Si, d'après une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la broche est dotée d'un filetage trapézoïdal à effet autobloquant, cela procure des sections transversales de filetages qui, d'une part, permettent un autoblocage et autorisent, d'autre part, la transmission de forces relativement grandes.

En revanche, lorsque la broche est réalisée sous la forme d'une vis à billes, conformément à l'invention, le fonctionnement a lieu avec jeu relativement faible et avec manoeuvre relativement aisée. Conformément à l'invention, par ailleurs, le moteur électrique peut commodément se présenter comme un moteur à courant continu actionné avec une tension de 12 volts ou 24 volts. Cependant, ledit moteur électrique d'entraînement peut aussi se présenter comme un moteur asynchrone. De manière avantageuse, ledit moteur peut être réalisé pour pouvoir être commandé et/ou régulé, et peut notamment être bloqué dans n'importe quelle position de serrage, par l'intermédiaire d'un circuit à connexion en croix. Les faces extrêmes de l'écrou qui coopèrent avec les branches fourchues de la pièce d'accouplement peuvent être judicieusement constituées, selon l'invention, d'un matériau doté de propriétés de faible frottement, en particulier d'un matériau renfermant des garnitures intégrées en PTFE. De plus, ledit écrou peut se présenter matériellement d'un seul tenant, dans son ensemble, et être constitué d'un matériau doté de propriétés d'autolubrification. Cela autorise un montage dudit écrou à broche avec faible frottement, et résistance à l'usure, dans la dépouille en forme de fourche située entre les branches du U de ladite pièce d'accouplement.

Conformément à l'invention, il est avantageux que l'étanchéité de l'espace intérieur de la tête ou du bras de serrage, vers l'extérieur, soit assurée par le palier de roulement de la broche qui est prévu à cet - 6 - emplacement et occupe la position la plus éloignée du moteur électrique, si bien qu'aucune crasse ne peut s'insinuer dans ledit espace intérieur. Il est par ailleurs avantageux que, conformément à l'invention, la broche se trouve dans l'affleurement de la face extrême extérieure de la 5 tête de serrage, mais qu'elle soit néanmoins pourvue, à sa face extrême, d'une zone usinée correspondante permettant l'engagement d'un outil et se présentant, par exemple, comme une fente, un profilage intérieur à plusieurs pans ou un profilage extérieur à plusieurs pans. Ainsi, l'engagement d'un outil tel qu'un tournevis ou une clé de vissage permet d'imprimer des 10 mouvements à ladite broche dans des directions opposées, par exemple pour pouvoir faire tourner le bras de serrage, et donc l'articulation à genouillère, également sans le concours du moteur électrique. Cela peut, par exemple, se révéler avantageux en cas d'autogrippage, ou bien lorsque des arêtes perturbatrices doivent impérativement être contournées lors d'ajustements 15 ou d'essais. En outre, conformément à l'invention, au moins une branche de la pièce d'accouplement de configuration fourchue peut être dotée, de préférence, d'une partie de détection qui, dans la (les) position(s) de serrage supérieure et/ou inférieure, atténue les signaux d'un capteur d'un dispositif 20 d'interrogation (système de réglage), en particulier d'un microcapteur. Il est ainsi prévu, sur l'une des branches, un capteur concordant avec un capteur d'un système de réglage qui est logé, de manière remplaçable, dans une dépouille en forme de fente pratiquée latéralement dans la tête de serrage et s'étendant dans la direction de l'axe longitudinal de la broche, et qui porte 25 éventuellement des capteurs mobiles dans la direction du déplacement et dont les signaux sont atténués, au cours du déplacement de l'articulation à genouillère, par le capteur associé à la pièce d'accouplement. Dans un agencement structurel préférentiel conforme à l'invention, la pièce d'accouplement est de préférence munie, dans ses zones 30 d'extrémité, d'une région longitudinale respective de configuration fourchue, les fourches ainsi formées occupant des positions mutuellement décalées de 900, sur ladite pièce, de façon telle que la fourche, tournée vers l'ensemble articulé à genouillère, assure le montage du tourillon de pivotement dans les branches du U, par ses rouleaux de guidage, tandis que 35 les deux branches du U de l'autre fourche, décalées de 90° vis-à-vis de la fourche précitée, ceinturent l'écrou. - 7 - L'invention va à présent être décrite plus en détail, à titre d'exemple de réalisation préférentiel nullement limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels : la figure 1 illustre, partiellement en coupe longitudinale et 5 partiellement en arraché, un dispositif de serrage à genouillère dont le bras de serrage occupe une position de serrage, la contre-butée de serrage (mâchoire) n'étant pas représentée ; la figure 2 montre de même, partiellement en coupe longitudinale et partiellement en arraché, le dispositif visible sur la figure 1 10 et dont le bras de serrage a été ouvert par pivotement ; et la figure 3 est une coupe transversale fragmentaire, suivant la ligne III-III de la figure 2. La référence numérique 1 désigne une tête de serrage composée de deux parties de carter, de préférence deux moitiés de carter (non 15 illustrées) qui sont en applique l'une contre l'autre, de manière étanche, et délimitent un espace intérieur 2 dans lequel un ensemble articulé 3 à genouillère est encapsulé avec étanchéité à la poussière et également, dans une large mesure, avec étanchéité à l'humidité. Sur les dessins, seule une partie du carter de la tête 1 est représentée en coupe, l'autre partie dudit 20 carter étant de réalisation correspondante. Les deux parties dudit carter portent à plat l'une contre l'autre par des surfaces planes périphériques, avec étanchéité assurée par au moins une garniture d'étanchement pareillement non illustrée. L'ensemble articulé 3 à genouillère entraîne un bras de serrage 25 5 qui est mobile à pivotement dans une direction respective A ou B, autour d'un axe 4 faisant corps avec le carter, et coopère avec une "mâchoire" (contre-butée) non représentée, de manière à serrer et à retenir des pièces en tôle ou pièces similaires semblablement non illustrées, par exemple des parties de carrosserie d'un véhicule de tourisme dans la branche du 30 carrossage dans l'industrie de l'automobile, jusqu'à ce que lesdites pièces aient été soumises à un traitement ultérieur, par exemple reliées les unes aux autres par soudage ou par collage. Dans le dispositif de serrage à genouillère illustré, la tête de serrage 1 est percée, sur l'intégralité des quatre faces, de trous borgnes 35 taraudés (non représentés) au moyen desquels, si besoin est, ledit dispositif peut être intégré et fixé amoviblement, sur l'une des quatre faces, dans un dispositif d'une chaîne de production, par exemple dans la branche du - 8 - carrossage dans l'industrie de l'automobile (ce qui n'est également pas illustré). Une observation des dessins atteste la présence, à la face postérieure de la tête de serrage 1 tournée à l'opposé du bras de serrage 5, 5 d'une fente 6 uniquement évoquée de manière schématique, s'étendant dans la direction de l'axe longitudinal de ladite tête 1, et traversée par un dispositif d'interrogation (système de réglage 7) qui est réalisé sous la forme d'une cassette, se présente comme une pièce structurelle remplaçable, et sur lequel sont implantés deux capteurs 8, 9 placés à distance l'un de l'autre. Au 10 moins l'un desdits capteurs 8, 9, en particulier le capteur 9, est conçu pour pouvoir être déplacé dans la direction d'un axe longitudinal 26, et également arrêté dans la position respectivement souhaitée. Les capteurs 8, 9 servent à télétransmettre la position que le bras 5 a respectivement prise par pivotement, ce qui fera encore l'objet d'une description ci-après. Lesdits 15 capteurs 8, 9 peuvent être réalisés sous la forme de micro-interrupteurs, d'interrupteurs pneumatiques ou d'interrupteurs inductifs, et coopèrent avec une partie de détection 10a se présentant comme une languette. Ladite partie ou languette 10a atténue les signaux desdits capteurs 8 et 9. Les valeurs respectivement mesurées sont transférées, par l'intermédiaire de 20 conducteurs électriques non illustrés en détail, à un boîtier d'enfichage 10 auquel est associée une prise enfichable 11 à laquelle sont connectés des conducteurs électriques par lesquels lesdites valeurs mesurées doivent être transférées à un affichage à distance, en mode acoustique ou optique. Le boîtier 10 peut être relié au système de réglage 7 d'un seul tenant, 25 notamment sous la forme d'une unique pièce fonctionnelle, de manière telle que ledit système 7 puisse par exemple être remplacé, avec ledit boîtier 10, en constituant un élément structurel devant être manipulé comme un ensemble unitaire. De la sorte, le dispositif de serrage à genouillère peut être aisément transformé ou remplacé à des fins de maintenance, lors de 30 réparations ou d'événements analogues. En outre, un déplacement du capteur 9 permet par exemple également de faire varier, de façon correspondante, les angles de pivotement du bras de serrage 5 dans les directions A et B. La référence 12 désigne un écrou déplaçable dans une direction 35 respective X ou Y dans le sens de l'axe longitudinal 26, sur une broche 13, et entraîné dans des sens de rotation opposés, par l'arbre 14 d'un moteur électrique 15. Ledit moteur 15 peut se présenter comme un moteur - 9 - normalisé classique, peu onéreux, en particulier comme un moteur à courant continu qui est rapporté par bridage au moyen de vis non illustrées, avec faculté de remplacement et coaxialement à la broche 13, sur une partie de liaison 16 reliée de manière amovible, semblablement par l'intermédiaire de vis non représentées, à la face extrême considérée de la tête de serrage 1. L'arbre 14 pénètre dans une monture d'accouplement 17 implantée à la face extrême de la tête de serrage 1 sur laquelle elle peut tourner, avec faible frottement, par l'intermédiaire d'un palier de roulement 18. Des roulements à billes ou des paliers à aiguilles, voire des paliers à 10 rouleaux obliques ou des éléments similaires (non illustrés) peuvent être envisagés, en tant que palier 18, en vue d'absorber une éventuelle poussée axiale. La broche 13 est réalisée sous la forme d'une broche filetée, en particulier pourvue d'un filetage trapézoïdal et douée d'une faculté 15 d'autoblocage, qui occupe une position coaxiale à l'arbre 14 du moteur électrique 15. En fonction de la direction dans laquelle ledit arbre 14 est entraîné par ledit moteur 15, l'écrou 12 peut être déplacé sur la broche 13 dans le sens axial de cette dernière, dans la direction X ou Y. Ledit écrou 12 est situé dans un logement 19, formé par une région longitudinale fourchue 20 20 d'une pièce d'accouplement 21. Dans le plan de coupe transversale visible sur les figures 1 et 2, ledit logement 19 revêt sensiblement la forme d'un U et comprend une base 22, ainsi que des branches de U 23 et 24 agencées parallèlement, à distance l'une de l'autre, et présentant des surfaces planes à leurs faces extrêmes tournées vers l'écrou 12. Ledit écrou 12 est 25 intégré dans ledit logement 19 avec jeu, notamment avec jeu frontal en direction des parois opposées des branches 23 et 24 du U, ce qui interdit d'éventuels grippages. En fonction du sens de déplacement dans la direction X ou Y, l'écrou 12 transmet des forces motrices à l'ensemble articulé 3 à genouillère par l'intermédiaire de la région fourchue 20 de la pièce 21 et 30 imprime de la sorte, au bras de serrage 5, un pivotement dans la direction A ou B. Le logement 19 de la région longitudinale fourchue 20 de la pièce d'accouplement 21 est de réalisation ouverte en direction du système de réglage 7, c'est-à-dire vers l'espace intérieur 2 de la tête de serrage 1, et 35 autorise ainsi la mise en place de l'écrou 12 sur la broche 13 par le côté, ce qui procure un montage facile. Ledit écrou 12 et ladite broche 13 peuvent être fabriqués en un matériau métallique de même type, mais également en 3003 784 - 10 - des matériaux différents. Il en va de même pour ladite pièce 21 et pour ladite région 20. La broche 13 est montée à rotation dans des directions opposées, par ses deux régions extrêmes, dans le palier de roulement 18 et 5 dans un palier de roulement 25. Le palier 25 se trouve dans une dépouille 26a, à la face extrême de la tête de serrage 1, ledit palier 25 étant alors configuré pour assurer l'étanchéité de l'espace intérieur 2 de ladite tête 1 vers l'extérieur, en prévenant un encrassement. La région longitudinale de la broche 13, qui est logée dans le palier de roulement 25, est dotée d'une zone usinée 27 (fente, profilage intérieur à six pans creux, profilage extérieur à six pans, ou configurations analogues) à sa face extrême. Au moyen d'un outil, par exemple au moyen d'un tournevis ou d'une clé de vissage en fonction de la réalisation de ladite zone usinée, ladite broche 13 peut ainsi être animée d'une rotation dans l'une ou l'autre direction, par exemple lorsque le bras de serrage 5, et donc l'ensemble articulé 3 à genouillère, se sont immobilisés. Cela permet également d'effectuer des opérations d'ajustement, ou de nature similaire, sans enclencher le moteur électrique 15. Le système de montage de la broche 13, dans ses deux régions extrêmes, confère un déplacement longitudinal hautement précis de la pièce d'accouplement 21, dans la direction respective X ou Y, sans que les positions de ladite broche 13 ne puissent varier indésirablement dans des conditions proches de la pratique. Si besoin est, l'écrou 12 peut être installé avec verrouillage rotatif et être monté sans problème, dans le logement 19, entre les branches 23 et 24 du U. La pièce d'accouplement 21 offre pareillement une configuration fourchue (en 28) dans une région extrême pointant vers l'ensemble articulé 3 à genouillère. Un système d'articulation 30 dudit ensemble 3 est installé de manière pivotante par l'intermédiaire d'un tourillon de pivotement 29, entre deux parties de la fourche distantes l'une de l'autre, l'axe longitudinal dudit tourillon 29 s'étendant perpendiculairement à l'axe longitudinal 26 de la broche 13. Le système d'articulation 30 peut être constitué d'une patte, ou composé de plusieurs pattes s'étendant parallèlement les unes aux autres.

Un autre tourillon de pivotement 31, auquel un autre système d'articulation 32 est rattaché, est situé dans la région extrême de l'ensemble articulé 3 à genouillère qui est tournée à l'opposé du tourillon de pivotement 29. Ce - 11 - système d'articulation 32 peut, lui aussi, être constitué d'une patte ou composé de plusieurs pattes. Ledit système 32 est relié à l'axe de pivotement 4 faisant corps avec le carter et pourvu, dans ses régions extrêmes saillant au-delà de la tête de serrage 1, d'un profil à quatre pans ou d'un profilage similaire auquel le bras de serrage 5 est relié par complémentarité de formes et de manière remplaçable, d'un côté ou des deux côtés, par l'intermédiaire d'évidements appropriés. L'axe 4 proprement dit est de configuration circulaire, car il autorise le pivotement dudit bras 5 dans la direction respective A ou B.

Des rainures de guidage, de dimensionnements et de formes identiques, sont pratiquées à l'intérieur de la tête de serrage 1 sur des côtés diamétralement opposés de ladite tête 1, les axes longitudinaux desdites rainures s'étendant avec parallélisme mutuel et étant situés à la même hauteur, à l'intérieur de ladite tête 1. Les dessins montrent l'une seulement desdites rainures de guidage, désignée par la référence 33. La rainure occupant une position diamétralement opposée, dans la partie non illustrée du carter de la tête 1, présente une réalisation correspondant à celle de ladite rainure 33, est parallèle à cette dernière et est située à une hauteur concordante dans ladite tête 1.

Comme il ressort des dessins, des axes longitudinaux 34 des rainures de guidage 33 s'étendent parallèlement à l'axe longitudinal 26 de la broche 13 et du moteur électrique 15. Les dessins révèlent, par ailleurs, que lesdits axes 34 desdites rainures 33 sont agencés avec décalage d'une cote C en direction du bras de serrage 5. Cela se traduit par une exploitation particulièrement propice de l'espace intérieur 2 pour l'implantation de l'ensemble articulé 3 à genouillère, des rainures de guidage 33, de la pièce d'accouplement 21 et de l'écrou 12 de l'entraînement par broche. Au moins un rouleau respectif est monté à faible frottement, et donc à rotation aisée dans des paliers de roulement, au premier chef dans des paliers à aiguilles, sur le tourillon de pivotement 29 et, plus précisément, aux extrémités de celui-ci. Parmi ces rouleaux, seul un rouleau de guidage 35 est visible sur les dessins. L'autre rouleau de guidage, situé à l'extrémité diamétralement opposée du tourillon de pivotement 31, est réalisé et agencé de façon correspondante. Les rouleaux de guidage 35 peuvent rouler dans les rainures de guidage 33 et sont guidés à force, avec aisance de manoeuvre, dans la direction des axes longitudinaux 34. - 12 - La pièce d'accouplement 21 est également associée à un tenon 36 dont l'axe longitudinal s'étend parallèlement à l'axe longitudinal du tourillon de pivotement 29, et sur les extrémités duquel un rouleau respectif de guidage est installé avec aisance de manoeuvre dans des paliers de roulement, en particulier dans des paliers à aiguilles. Au sein de ces rouleaux, seul un rouleau de guidage est évoqué schématiquement sur les dessins et porte la référence 37. Le rouleau placé à l'opposé offre une réalisation et un agencement correspondants. Les rouleaux de guidage 37 sont conçus et disposés exactement de la même façon que les rouleaux de guidage 35. Lesdits rouleaux 37 sont, eux aussi, aptes à rouler dans les rainures de guidage 33 considérées et sont, pareillement, guidés à force avec aisance de manoeuvre dans la direction des axes longitudinaux 34. Il ressort clairement que le moteur électrique 15 peut être remplacé de manière aisée et rapide, la possibilité étant offerte d'utiliser des 15 moteurs électriques peu onéreux, courants dans le commerce, étant donné qu'il suffit d'insérer l'arbre 14 dans le système d'accouplement, puis de le solidariser par exemple par complémentarité de formes, notamment par une liaison par rainure et languette, ou de type similaire. Ledit moteur peut être conçu comme un moteur à courant continu ou alternatif présentant, en 20 particulier, une tension de 12 volts ou 24 volts. Les dimensions extérieures de la tête de serrage 1 n'appellent aucune modification par rapport à des dimensions classiques normalisées par les différentes activités industrielles. Les parties, composants, pièces et éléments de l'invention sont référencés comme suit dans les figures annexées : 25 1 : tête de serrage 2 : espace intérieur du carter de la tête de serrage 3 : ensemble articulé à genouillère 4 : axe de pivotement du bras de serrage, faisant corps avec le carter 30 5 : bras de serrage 6 : fente à la face postérieure de la tête de serrage 7 : système de réglage 8 : capteur 9 : capteur 35 10 : boîtier d'enfichage 10a : partie de détection 11 : prise enfichable 3003 784 - 13 - 5 12 : 13 : 14 : : 16 : 17 : 18 : la broche écrou broche arbre du moteur électrique moteur électrique d'entraînement partie de liaison monture d'accouplement palier de roulement de la monture d'accouplement et de genouillère genouillère 25 31 : autre tourillon de pivotement 32 : autre système d'articulation de l'ensemble articulé à 25 31 : autre tourillon de pivotement 32 : autre système d'articulation de l'ensemble articulé à genouillère genouillère 30 30 35 35 33 : 33 : 33 : 34 : 34 : 34 : 35 : 35 : 35 : 36 : 36 : 36 : 37 : 37 : 37 : A : A : B : B : C : C : guidage guidage rainures de guidage dans la tête de serrage axes longitudinaux des rainures de guidage rouleaux de guidage tenon associé à la pièce d'accouplement rouleaux de guidage du tenon rainures de guidage dans la tête de serrage axes longitudinaux des rainures de guidage rouleaux de guidage tenon associé à la pièce d'accouplement rouleaux de guidage du tenon me d'articulation de l'ensemble articulé 30 : système d'articulation de l'ensemble articulé à direction de pivotement du bras de serrage direction de pivotement du bras de serrage cote du décalage des axes longitudinaux des rainures de direction de pivotement du bras de serrage direction de pivotement du bras de serrage cote du décalage des axes longitudinaux des rainures de - 14 - X : direction du déplacement longitudinal de l'écrou Y : direction du déplacement longitudinal de l'écrou Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims (14)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de serrage à genouillère dévolu, en particulier, à l'utilisation dans la production de carrosseries dans l'industrie de l'automobile, dispositif caractérisé par le fait qu'il comprend une broche (13) qui peut être actionnée par l'intermédiaire d'un ensemble articulé (3) à genouillère, est située dans un carter réalisé sous la forme d'une tête de serrage (1), est entraînée par un moteur d'entraînement réalisé, par exemple, sous la forme d'un moteur électrique (15) dont la commande du sens de rotation peut être inversée, et sur laquelle un écrou (12) peut être déplacé dans des directions opposées (X-Y), dans le sens de l'axe longitudinal (26) de ladite broche (13), ledit écrou (12) étant en liaison d'entraînement avec ledit ensemble articulé (3) à genouillère par l'intermédiaire d'une pièce d'accouplement (21), ladite pièce (21) étant de configuration fourchue dans une région extrême (20) tournée vers ledit ensemble articulé (3), et un système d'articulation (30) dudit ensemble articulé (3) étant rattaché par l'intermédiaire d'un tourillon de pivotement (29), entre deux parties de la fourche distantes l'une de l'autre, sachant que des rainures de guidage (33) de dimensionnements identiques sont pratiquées dans les parois de ladite tête de serrage (1), sur des côtés diamétralement opposés, et s'étendent, par leurs axes longitudinaux (34), parallèlement à l'axe longitudinal (26) de ladite broche (13) et dudit moteur électrique (15), lesdits axes longitudinaux (34) desdites rainures (33) étant agencés avec décalage de la cote (C) par rapport audit axe longitudinal (26) de ladite broche (13), en direction d'un bras de serrage (5), ledit ensemble articulé (3) à genouillère étant guidé à force dans lesdites rainures (33), avec faible frottement, par plusieurs rouleaux de guidage (35) montés sur le tourillon de pivotement (29) dudit ensemble articulé (3), sachant qu'au moins un rouleau respectif de guidage (35) est monté sur ledit tourillon (29) dans les régions extrêmes de ce dernier, dans des paliers de roulement et, au premier chef, dans des paliers à aiguilles, sachant que ladite pièce d'accouplement (21) présente un tenon (36) dont l'axe longitudinal s'étend parallèlement à l'axe longitudinal dudit tourillon de pivotement (29) dédié auxdits rouleaux de guidage (35), et qui est pareillement guidé dans lesdites rainures (33) de ladite tête de serrage (1), dans la direction (X, respectivement Y) dudit axe longitudinal (26), par l'intermédiaire de rouleaux de guidage (37) espacés, ladite pièce 3003 784 - 16 - d'accouplement (21), pourvue dudit tenon (36), étant munie d'une configuration (28) semblablement fourchue observée en coupe dont le tracé est parallèle à la direction longitudinale des rainures de guidage (33), et donc respectivement perpendiculaire au tourillon de pivotement (29) ou au 5 tenon (36), configuration dont la partie de base (22) est traversée par ledit tenon (36), et dont les branches (23, 24) du U comportent des perçages disposés coaxialement et traversés par ladite broche (13), sachant que le logement (19), dont la périphérie est délimitée par lesdites branches (23, 24) sur ladite pièce (21), reçoit l'écrou (12) avec jeu dans le sens latéral, lequel 10 écrou (12) agit par engagement positif contre l'une ou l'autre desdites branches (23, respectivement 24), en fonction de la direction du déplacement (X, respectivement Y), en vue d'entraîner ledit ensemble articulé (3) à genouillère et ledit bras de serrage (5) en liaison d'entraînement avec celui-ci, sachant que ledit logement (19) de 15 configuration fourchue, recevant ladite broche (13), débouche avec ouverture dans l'espace intérieur (2) de la tête de serrage (1) du côté tourné à l'opposé de l'axe de pivotement (4) dudit bras de serrage (5), faisant corps avec le carter, ladite broche (13) étant montée à rotation dans des paliers de roulement (18, 25) par ses deux régions extrêmes. 20
2. 2. Dispositif de serrage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'écrou (12) se trouve à l'intérieur des délimitations latérales périphériques du logement (19) de configuration fourchue, dans la pièce d'accouplement (21).
3. 3. Dispositif de serrage selon la revendication 1 ou 2, 25 caractérisé par le fait que la pièce d'accouplement (21) est de configuration rectangulaire observée en élévation latérale dirigée vers l'ouverture en forme de fourche.
4. 4. Dispositif de serrage selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé par le fait que la pièce 30 d'accouplement (21) est de configuration rectangulaire observée en plan dans la direction de l'axe longitudinal (26) de la broche (13).
5. 5. Dispositif de serrage selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que la broche (13) est dotée d'un filetage trapézoïdal à effet autobloquant.
6. 6. Dispositif de serrage selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que la broche (13) est réalisée sous la forme d'une vis à billes. 3003 7 84 - 17 -
7. 7. Dispositif de serrage selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé par le fait que le moteur électrique (15) se présente comme un moteur à courant continu.
8. 8. Dispositif de serrage selon la revendication 1 ou l'une 5 quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé par le fait que le moteur électrique (15) se présente comme un moteur asynchrone.
9. 9. Dispositif de serrage selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé par le fait que le moteur électrique (15) peut être commandé et peut éventuellement, ou en variante, 10 être régulé et notamment bloqué dans n'importe quelle position de serrage.
10. 10. Dispositif de serrage selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé par le fait que les faces extrêmes de l'écrou (12), coopérant avec les branches fourchues (23, 24) de la pièce d'accouplement (21), sont constituées d'un matériau doté de 15 propriétés de faible frottement, en particulier d'un matériau renfermant des garnitures intégrées en PTFE ; ou par le fait que ledit écrou (12) se présente matériellement d'un seul tenant, dans son ensemble, et est constitué d'un matériau doté de propriétés d'autolubrification.
11. 11. Dispositif de serrage selon la revendication 1 ou l'une 20 quelconque des revendications 2 à 10, caractérisé par le fait que le palier de roulement (25) de la broche (13), occupant la position la plus éloignée du moteur électrique (15), assure l'étanchéité de l'espace intérieur (2) de la tête de serrage (1) vers l'extérieur.
12. 12. Dispositif de serrage selon la revendication 1 ou l'une 25 quelconque des revendications 2 à 11, caractérisé par le fait que la broche (13) se trouve dans l'affleurement de la face extrême extérieure de la tête de serrage (1), mais est néanmoins pourvue, à sa face extrême, d'une zone usinée (27) permettant l'engagement d'un outil et se présentant, par exemple, comme une fente, un profilage intérieur à plusieurs pans ou un 30 profilage extérieur à plusieurs pans.
13. 13. Dispositif de serrage selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications 2 à 12, caractérisé par le fait qu'au moins une branche (23, 24) de la pièce d'accouplement (21) de configuration fourchue comporte une partie de détection (10a) qui, dans la position 35 supérieure de serrage et éventuellement, ou en variante, dans la position inférieure de serrage, atténue les signaux d'un capteur (8, 9) d'un dispositif d'interrogation (système de réglage 7), en particulier d'un microcapteur.- 18 -
14. 14. Dispositif de serrage selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications 2 à 13, caractérisé par le fait que la pièce d'accouplement (21) est munie, dans ses zones d'extrémité, d'une région longitudinale respective (20) de configuration fourchue, les fourches ainsi formées occupant des positions mutuellement décalées de 900, sur ladite pièce (21), de façon telle que la fourche, tournée vers l'ensemble articulé (3) à genouillère, assure le montage du tourillon de pivotement (29) dans les branches (23, 24) du U, par ses rouleaux de guidage (35), tandis que les deux branches (23, 24) du U de l'autre fourche, décalées de 90° vis-à-vis de la fourche précitée, ceinturent l'écrou (12).