FR3076478A1 - Appareil de serrage pour la prehension, sur une chaine de montage, de cotes de caisse differencies de vehicules automobiles. - Google Patents

Abstract

L'invention a pour objet un appareil de serrage (4) configuré pour la saisie d'un côté de caisse d'un véhicule automobile via un montant de parebrise (5) que comprend le côté de caisse. L'appareil de serrage (4) comprend un châssis (7) pourvu d'un organe de montage (8) en une position de référence sur une tête de préhension (2) d'un manipulateur, et au moins un organe de serrage (3) du montant de parebrise (5) en au moins une position de préhension prédéfinie par rapport à la position de référence. L'appareil de serrage (4) comprend, montés sur le châssis (7), une pluralité de cames (9), un organe de positionnement (11) sélectif des cames (9) au moins en une position de travail, et une tête de serrage (6) mobile qui est munie de l'organe de serrage (3). La tête de serrage (4) est manœuvrable au moins via un organe de manœuvre (13) coopérant sélectivement avec l'une quelconque des cames (9) en position de travail, en des positions de serrage respectives dans lesquelles l'organe de serrage (3) est respectivement placé en diverses positions de préhension (Pa) prédéfinies.

Description

Appareil de serrage pour la préhension, sur une chaîne de montage, de côtés de caisse différenciés de véhicules automobiles.

La présente invention relève du domaine des techniques d'assemblage, sur une chaîne de montage, de composants d'une armature de caisse d'un véhicule automobile. L'invention relève plus particulièrement des modalités de préhension d'une ossature d'armature de caisse, qui est configurée pour former un côté de caisse latéral droit ou gauche du véhicule.

Un véhicule automobile comprend une armature de caisse revêtue d'éléments ou d'ensemble d'éléments de carrosserie pour son habillage. L'armature de caisse est composée de diverses ossatures assemblées entre-elles sur une chaîne de montage, dont notamment des ossatures formant les côtés latéraux droit et gauche de l'armature de caisse, ci après dénommées "côtés de caisse".

Les côtés de caisse comprennent essentiellement des longerons supérieur et inférieur entretoisés par des montants, dont notamment un montant de parebrise qui présente une conformation arquée. La configuration de l'arc du montant de parebrise varie selon l'architecture propre des véhicules.

La chaîne de montage est équipée de préhenseurs pour permettre la saisie des composants de l'armature de caisse à assembler entre eux. Cependant, il est fréquent qu'une même chaîne de montage soit organisée pour permettre l'assemblage des composants d'armatures de caisses qui sont différentes selon l'architecture des véhicules à produire, et qui sont susceptibles d'être présentées successivement pas à pas à un même poste d'assemblage.

Il en ressort une difficulté relevant de l'organisation sur la chaîne de montage, des préhenseurs dédiés à la saisie des côtés de caisse différenciés que comprennent respectivement les différentes armatures de caisse.

Plus particulièrement, un côté de caisse à monter sur une armature de caisse est manipulé par un préhenseur sur lequel est montée une tête de préhension. La tête de préhension est porteuse de divers organes de serrage pour permettre la saisie du côté de caisse en différents points de préhension. L'un des points de préhension est couramment affecté à la saisie du côté de caisse via le montant de parebrise, en étant réalisé au moyen d'un organe de serrage qui lui est dédié. Un tel point de préhension est notamment situé dans la zone arquée du montant de parebrise, pour procurer un maintien satisfaisant du côté de caisse en coopération avec les autres organes de serrage équipant la tête de préhension.

Cependant en raison de la potentielle différentiation des côtés de caisse, la position du point de préhension affecté à la saisie du montant de parebrise est susceptible de varier par rapport à un référentiel de la tête de préhension. A titre indicatif non restrictif, le référentiel de la tête de préhension est couramment défini par rapport à l'organe de montage de la tête de préhension sur le préhenseur.

Il en ressort qu'il est utile de pourvoir une même tête de préhension d'un moyen de serrage qui soit apte à permettre la saisie de côtés de caisse différenciés via la zone arquée de leurs montants de parebrise respectifs dont les configurations varient selon le côté de caisse à saisir.

Autrement dit, il est utile d'organiser ledit moyen de serrage pour le rendre apte à saisir les différents côtés de caisse en un point de préhension situé dans la zone arquée des montants de parebrise qu'ils comprennent respectivement. Selon une telle démarche de recherche, il est notamment à tenir compte de potentielles différentes positions des points de préhension respectivement affectés aux divers montants de parebrise à saisir, pour procurer un maintien satisfaisant des différents côtés de caisse malgré leurs différences.

Il est connu de positionner un effecteur, tel qu'un outil par exemple, par rapport à la position d'une pièce mécanique à traiter qui est susceptible de varier. Selon une solution, une mesure relative entre l'outil et la pièce à traiter est réalisée pour placer l'effecteur dans la position adaptée par rapport à la pièce, tel qu'il ressort par exemple du document FR 2 897 009 (ALEMA AUTOMATION SAS).

Dans ce contexte, la présente invention a pour objet un appareil de serrage d'un montant de parebrise participant d'un côté de caisse d'une armature de caisse d'un véhicule automobile. L'appareil se serrage est notamment configuré pour être installé sur une tête de préhension équipant un préhenseur d'une chaîne de montage de l'armature de caisse. L'invention a aussi pour objet un procédé de préhension d'un côté de caisse d'une armature de caisse d'un véhicule automobile, par serrage au moins du montant de parebrise que comprend le côté de caisse au moyen d'un appareil de serrage conforme à l'invention.

Le but principal de l'invention est de proposer un tel appareil de serrage apte à serrer des montants de parebrise différenciés en des positions de serrage respectives qui sont diversement situées dans un repère orthonormé identifié par rapport à un référentiel, tel que par rapport à un repère de la tête de préhension.

Un autre but de l'invention est de proposer un tel appareil de serrage qui soit apte à serrer les montants de parebrise différenciés, tout en procurant pour chacun d'eux un maintien de qualité du côté de caisse en complément d'autres points de préhension du côté de caisse par la tête de préhension.

Un autre but de l'invention est de proposer un tel appareil de serrage qui soit apte à serrer les montants de parebrise différenciés en évitant leur détérioration, notamment via une feuillure qu'ils comportent et qui est réputée fragile, et cela malgré la diversification à obtenir des dites positions de serrage.

Il est plus spécifiquement recherché un tel appareil de serrage permettant de placer sélectivement un organe de serrage le plus précisément possible en différents points de préhension de côtés de caisse d'agencement respectifs, dont les emplacements respectifs ont été préalablement déterminés selon les configurations propres des montants de parebrise qu'ils comportent.

Un autre but de l'invention est de proposer un tel appareil de serrage dont l'agencement permet sa mise en œuvre rapide à effectuer sans avoir à modifier sa position de montage sur la tête de préhension, pour placer l'organe de serrage en une position de serrage adaptée entre deux opérations de serrage de montants de parebrise différenciés.

Il est notamment visé d'éviter d'affecter les cadences de production des armatures de caisses défilant pas à pas aux différents postes d'assemblage de la chaîne de montage, en favorisant un passage rapide des changements de position de l'organe de serrage par rapport au dit référentiel.

Un autre but de l'invention est de proposer un tel appareil de serrage dont la structure est recherchée la plus simple possible sans affecter ses performances, au moins tant au regard de la précision obtenue du positionnement de l'organe de serrage par rapport aux différents montants de parebrise qu'au regard de la rapidité d'une modification d'un tel positionnement.

Les buts visés par la présente invention sont atteints isolément ou en combinaison par application des dispositions qui suivent, considérées isolément ou en combinaison lorsqu'elles sont compatibles entre elles. L'appareil de la présente invention est un appareil de serrage configuré pour la saisie d'un côté de caisse d'un véhicule automobile via un montant de parebrise que comprend le côté de caisse. L'appareil de serrage comprend un châssis pourvu d'un organe de montage en une position de référence sur une tête de préhension d'un manipulateur. L'appareil de serrage comprend aussi au moins un organe de serrage du montant de parebrise en au moins une position de préhension prédéfinie par rapport à la position de référence.

Dans ce contexte, un appareil de serrage conforme à l'invention est reconnaissable en ce qu'il comprend, montés sur le châssis : -) une pluralité de cames, -) un organe de positionnement sélectif des cames au moins en une position de travail, et -) une tête de serrage mobile qui est munie de l'organe de serrage et qui est manœuvrable, au moins via un organe de manœuvre coopérant sélectivement avec l'une quelconque des cames en position de travail, en des positions de serrage respectives dans lesquelles l'organe de serrage est respectivement placé en diverses positions de préhension prédéfinies.

Selon une forme de réalisation, les cames présentent des chemins de guidage respectifs et sont montées mobiles sur le châssis en étant manœuvrables par l'organe de positionnement entre ladite position de travail et au moins une position d'escamotage interdisant leur mise en coopération avec l'organe de manœuvre. L'organe de positionnement est manœuvrable par un premier organe de puissance dont la mise en œuvre est placée sous la dépendance d'un organe de commande contrôlant son fonctionnement à partir d'une information relative à la configuration du montant de parebrise à saisir par l'organe de serrage.

Ladite information est par exemple fournie selon une technique connue par un module de commande équipant une chaîne de montage et/ou un poste d'assemblage de la chaîne de montage sur lesquels est installé ledit manipulateur.

Un tel module de commande est configuré pour identifier l'ordre de défilement successif pas à pas des armatures de caisses sur la chaîne de montage, qui sont potentiellement différentes les unes des autres entre deux armatures de caisses successives.

La tête de serrage est montée mobile sur le châssis et est équipée dudit organe de manœuvre coopérant avec les chemins de guidage des cames pour placer l'organe de serrage en une position de préhension prédéfinie, par mise en coopération entre l'organe de manœuvre et l'une quelconque des cames préalablement placée en position de travail par l'organe de positionnement. L'organe de serrage peut ainsi être sélectivement placé en diverses positions de préhension respectivement par les diverses cames selon la configuration du montant de parebrise préalablement identifiée. La came adaptée à la mise en position de préhension de l'organe de serrage peut être identifiée par l'organe de commande à partir de ladite information, parmi l'ensemble des cames équipant l'appareil de serrage. L'organe de commande met alors en œuvre le premier organe de puissance qui manœuvre ledit organe de positionnement plaçant alors en position de travail la came adaptée préalablement identifiée.

La came est alors apte à manœuvrer la tête de serrage en mobilité sur le châssis, pour placer l'organe de serrage en une position de préhension adaptée à la configuration du montant de parebrise à saisir. La manœuvre de la tête de serrage par la came est réalisée par mise en coopération entre ledit organe de manœuvre et la came via son chemin de guidage.

Selon une forme de réalisation, la tête de serrage est montée mobile sur le châssis selon plusieurs modes de mobilité, dont au moins : -) un premier mode de mobilité selon lequel la tête de serrage est déplaçable par l'organe de manœuvre suivant une première direction de mobilité sous l'effet de sa mise en coopération avec une came sélectivement placée en position de travail par l'organe de positionnement, et -) un deuxième mode de mobilité selon lequel la tête de serrage est déplaçable sur le châssis par un deuxième organe de puissance suivant une deuxième direction de mobilité, entre une position de dégagement dans laquelle l'organe de manœuvre est placé à distance d'une quelconque came et une position active dans laquelle l'organe de manœuvre est placé en coopération avec une quelconque came placée en position de travail.

Plus particulièrement, le deuxième organe de puissance est monté sur le châssis et est placé en prise avec la tête de serrage. La mise en œuvre du deuxième organe de puissance est notamment contrôlée par l'organe de commande. Le deuxième organe de puissance est par exemple un vérin à fluide, pneumatique notamment, ou un vérin électrique. Le deuxième organe de puissance est aussi susceptible d'être agencé en moteur tournant, de préférence du type à fluide ou potentiellement du type à énergie électrique, associé à un mécanisme de transmission reliant le moteur tournant à la tête de serrage pour provoquer son déplacement selon le deuxième mode de mobilité.

Selon une forme de réalisation et conformément à un dit premier mode de mobilité, la tête de serrage est montée mobile en basculement sur le châssis suivant la première direction de mobilité pour sa mise en position de serrage, via l'organe de manœuvre qui est articulé sur le châssis autour d'un axe de pivot.

Par ailleurs selon une forme de réalisation et conformément à un dit deuxième mode de mobilité, la tête de serrage est montée mobile en translation sur le châssis suivant la deuxième direction de mobilité entre la position active et la position de dégagement.

Plus particulièrement selon une forme de réalisation, la tête de serrage est montée mobile en basculement sur un chariot suivant la première direction de mobilité via l'organe de manœuvre, le chariot étant lui-même montée mobile en translation sur le châssis suivant la deuxième direction de mobilité.

Le chariot, et donc la tête de serrage, sont ainsi déplaçables en translation par le deuxième organe de puissance entre ladite position active et la dite position de dégagement de la tête de serrage, en étant guidé en translation sur le châssis, tel que notamment via des coulisses montées sur le châssis.

Ceci présente l'avantage d'autoriser la mise en œuvre de l'organe de positionnement sélectif des cames à partir d'une mise en position de dégagement de la tête de serrage via le chariot, en évitant que la tête de serrage forme un obstacle susceptible d'entraver le fonctionnement de l'organe de positionnement pour placer sélectivement les cames en position de travail ou en position d'escamotage. Un tel aménagement permet aussi de simplifier la maintenance de l'appareil de serrage.

Ceci présente aussi l'avantage de procurer une mise en coopération de l'organe de manœuvre avec une came placée en position de travail à partir d'un déplacement en translation du chariot suivant la deuxième direction de mobilité plaçant la tête de serrage en position active, et par suite de manœuvrer la tête de serrage en position de serrage sous l'effet de la mise en coopération entre l'organe de manœuvre et la came en position de travail.

Ceci présente encore un autre avantage qui est d'autoriser une mobilité de la tête de serrage sur le châssis prenant en compte un volume de référence mentionné plus loin et à l'intérieur duquel sont identifiés les emplacements respectifs, par rapport à la position de référence, des différentes positions de préhension éventuellement exploitées.

De préférence, le châssis est équipé d'un dispositif de retenue de la tête de serrage placée en position de dégagement, à l'encontre de son basculement spontané sur le châssis en l'absence de mise en coopération entre l'organe de manœuvre et une quelconque came en position de travail.

Ainsi il est considéré le cas selon lequel la tête de serrage est en position de dégagement, avec en conséquence une absence de mise en coopération entre l'organe de manœuvre et une quelconque came en position de travail. L'organe de manœuvre est alors maintenu par le dispositif de retenue sur le châssis, notamment via la tête de serrage, en une position de référence par rapport à l'ensemble des cames. En position de référence, l'organe de manœuvre est maintenu sur le châssis en étant apte à être placé en coopération avec une quelconque came en position de travail par suite d'un déplacement de la tête de serrage suivant la deuxième direction de mobilité.

Un tel dispositif de retenue est par exemple formé d'au moins un ressort précontraint, tel que par exemple un ressort de compression mécanique ou un ressort à gaz typiquement agencé en vérin pneumatique. Le dispositif de retenue est notamment placé en interposition entre le chariot et la tête de serrage.

Selon une forme de réalisation, les cames sont de préférence rassemblées sur un support commun qui est manœuvrable par ledit organe de positionnement pour placer sélectivement l'une des cames en position de travail et les autres cames en position d'escamotage.

Ainsi à partir d'une manœuvre du support par l'organe de positionnement, notamment sous contrôle de l'organe de commande, les cames sont conjointement manœuvrables par ledit organe de positionnement entre leur position de travail et sélectivement une pluralité de positions d'escamotage.

Le nombre de cames est potentiellement compris entre deux et un quelconque nombre fini limité par l'encombrement de l'appareil qui est restreint selon l'espace disponible pour saisir le côté de caisse. A titre indicatif, un support porteur de cames au nombre de six peut être raisonnablement exploité, pour permettre une mise en position de préhension de l'organe de serrage selon les configurations spécifiques de six montants de parebrises différenciés à saisir.

Selon une forme de réalisation, le support est agencé en tambour qui est monté axialement tournant sur le châssis et sur lequel tambour les cames sont radialement réparties autour d'un axe de rotation du tambour sur le châssis. L'organe de positionnement est agencé en organe de positionnement radial du tambour autour se son axe de rotation.

Selon une forme de réalisation, les cames sont axialement positionnées sur le tambour en des positions axiales respectives prédéfinies selon les positions de préhension dans lesquelles l'organe de serrage doit être sélectivement placé. Les cames sont par exemple montées sur une âme du tambour via laquelle le tambour est monté tournant sur le châssis autour de son axe de rotation. Les cames sont par exemple chacune agencées en une platine dont la conformation ménage leur chemin de guidage.

Selon une forme de réalisation, l'organe de manœuvre de la tête de serrage est formé d'un bras qui est solidaire de la tête de serrage. Le bras est pourvu d'un organe d'appui coopérant respectivement avec les cames en position de travail, notamment via leur chemin de guidage. L'organe d'appui est agencé pour circuler le long des chemins de guidage des cames, en étant de préférence agencé en galet tournant. L'organe d'appui est notamment monté à l'extrémité proximale du bras qui est orientée vers les cames et qui est opposée à son autre extrémité distale solidaire de la tête de serrage. Plus spécifiquement, l'organe d'appui est placé en coopération avec une came préalablement placée en position travail, sous l'effet d'un déplacement de la tête de serrage sur le châssis selon le deuxième mode de mobilité.

Selon une forme de réalisation et pour chacun des dits chemins de guidage des cames, le chemin de guidage comprend une rampe de guidage de l'organe d'appui vers une butée de fin de course déterminant la mise en position de serrage de la tête de serrage.

La butée de fin de course est de préférence participante du chemin de guidage et est configurée pour immobiliser l'organe de manœuvre via l'organe d'appui placé contre la butée, en une position déterminant la mise en position de la tête de serrage en position de serrage et donc la mise en une position de préhension prédéterminée de l'organe de serrage.

Selon une forme de réalisation, la tête de serrage est montée basculante sur le châssis par l'intermédiaire du bras qui est solidaire de la tête de serrage et qui articulé sur le châssis autour de l'axe de pivot, notamment via le chariot. Autrement dit dans le cas où la tête de serrage est portée par le chariot, le montage basculant de la tête de serrage sur le châssis est de préférence réalisé via le chariot sur lequel le bras est articulé autour de l'axe de pivot. L'axe de pivot de la tête de serrage est notamment interposé à distances entre l'organe de serrage et l'organe d'appui. Une première distance est définie entre l'axe de pivot et l'organe de serrage et une deuxième distance est définie entre l'axe de pivot et l'organe d'appui. La première distance et la deuxième distance sont déterminées relativement l'une par rapport à l'autre en tenant compte de la configuration des différents chemins de guidage plaçant l'organe de serrage en des positions de préhension respectives.

Plus particulièrement, les différentes positions de préhension sont notamment prédéfinies comme étant localisées à l'intérieur dudit volume de référence préalablement déterminé par rapport à la position de référence comme englobant les différentes positions de préhension respectivement affectées aux différents montants de parebrise qui sont potentiellement à saisir. Le volume de référence est essentiellement délimité au moins par un espace de référence s'étendant suivant des directions de référence respectivement définies par les directions de mobilité de la tête de serrage. Notamment, une première direction de référence est définie par ladite première direction de mobilité et une deuxième direction de référence est définie par la deuxième direction de mobilité.

Ainsi, la ou les courses en mobilité de la tête de serrage sur le châssis sont organisées en fonction du volume de référence préalablement identifié par le module de commande selon la diversité des montants de parebrise potentiellement à saisir par l'appareil de serrage. L'extension du volume de référence est notamment dépendante du nombre et des localisations respectives des différentes positions de préhension par rapport à la position de référence. A titre indicatif non restrictif, l'espace de référence est susceptible de s'étendre : -) suivant la deuxième direction de référence sur une dimension comprise entre 100 mm et 200 mm dans le cas d'une mobilité en translation de la tête de serrage suivant la deuxième direction de mobilité, et -) d'une dimension comprise entre 20 mm et 30 mm suivant la première direction de référence orientée suivant la composante de la première direction de mobilité en basculement qui est perpendiculaire à la première direction de référence.

Selon une forme de réalisation, ledit organe de positionnement sélectif des cames est un organe de manœuvre des cames équipé d'un dispositif d'indexation du positionnement des cames en différentes positions d'indexation comprenant leur position de travail et au moins une position d'escamotage.

Les cames sont susceptibles d'être manœuvrées individuellement par l'organe de positionnement. Tel que précédemment visé, il est préféré de regrouper les cames sur un même support, notamment ledit tambour, pour provoquer leurs manœuvres conjointes par l'organe de positionnement entre leur position de travail et au moins une position d'escamotage.

Ainsi selon une forme préférée de réalisation, ledit organe de positionnement sélectif des cames est un organe de manœuvre collective pas à pas des cames regroupées sur le dit support, entre leurs diverses positions d'escamotage et leur position de travail.

Selon une forme de réalisation, l'organe de positionnement sélectif des cames est agencé en un corps manœuvrable par le premier organe de puissance intégrant le dispositif d'indexation, dont la mise en œuvre est contrôlée par l'organe de commande. Un tel organe de puissance est à multiple positions d'indexation prédéfinies en étant notamment formé d'un moteur électrique pas à pas, potentiellement agencé en vérin ou en moteur tournant.

Selon une forme de réalisation, moins coûteuse que la précédente et dans le cas où ledit support est formé du tambour, l'organe de positionnement est agencé en barillet équipé d'un mécanisme à cliquet formant le dispositif d'indexation pour immobiliser le barillet sélectivement en chacune des positions d'indexation des cames. Ainsi les différentes positions radiales du barillet contrôlées par le dispositif à cliquet déterminent le positionnement radial du tambour autour de son axe de rotation, et donc le positionnement radial des cames sélectivement en position de travail ou en position d'escamotage.

Selon une forme de réalisation, l'organe de serrage comprend un couple de mâchoires coopérantes montées sur des socles respectifs équipant la tête de serrage. La tête de serrage est notamment équipée d'un moyen de manœuvre de l'une au moins des mâchoires qui est mobile par rapport à l'autre deuxième mâchoire qui est fixe, entre une position de fermeture et une position d'ouverture de l'organe de serrage. Dans ce cas, il est compris que les différentes positions de préhension de l'organe de serrage sont considérées au regard de la position de la mâchoire fixe par rapport à la position de référence.

De préférence et notamment dans le cas où la tête de serrage est montée basculante sur le châssis, l'une au moins des mâchoires est montée en rotule sur le socle qui lui est affecté. Ceci permet de conforter la mise en position idoine des mâchoires en position de saisie du montant de parebrise entre elles en évitant de le détériorer, notamment dans le cas où les mâchoires enserrent le montant de parebrise via une feuillure qu'il comporte. L'invention a aussi pour objet un procédé de serrage sur une chaîne de montage d'un côté de caisse d'un véhicule automobile, via un montant de parebrise que comprend le côté de caisse. Le procédé de l'invention est mis en œuvre au moyen d'un appareil de serrage conforme à l'invention.

Selon le procédé de l'invention, l'une des cames de la pluralité de cames est placée en position de travail par l'organe de positionnement en fonction de la configuration du montant de parebrise à saisir. L'organe de manœuvre est alors placé en coopération avec la came préalablement placée en position de travail, avec pour effet de manœuvrer la tête de serrage sur le châssis en une position de serrage plaçant l'organe de serrage en une position de préhension du montant de parebrise qui est prédéfinie selon sa configuration.

Selon une forme d'exécution du procédé, l'organe de manœuvre est dégagé de sa mise en coopération avec une quelconque came préalablement à la mise en œuvre de l'organe de positionnement plaçant une quelconque autre came en position de travail.

Plus particulièrement, le dégagement de l'organe de manœuvre de sa mise en coopération avec une quelconque came est réalisé par déplacement de la tête de serrage en position de dégagement selon le deuxième mode de mobilité, dans laquelle position de dégagement la tête de serrage est éloignée des cames à une distance propre à interdire une mise en coopération entre l'organe de manœuvre avec une quelconque came.

Plus particulièrement encore, la mise en coopération entre l'organe de manœuvre et une came préalablement placée en position de travail est réalisée par déplacement de la tête de serrage en position active selon le deuxième mode de mobilité, dans laquelle position active la tête de serrage est rapprochée des cames en plaçant en coopération l'organe de manœuvre et la came en position de travail.

Selon une forme d'exécution du procédé, le placement de l'une quelconque des cames en position de travail et le placement des autres cames de ladite pluralité de cames en position d'escamotage, sont réalisés conjointement pour l'ensemble des cames à partir d'une manœuvre par l'organe de positionnement du support sur lequel les cames sont conjointement montées.

Selon une forme d'exécution du procédé, la manœuvre de la tête de serrage sur le châssis en position de serrage par l'organe de manœuvre est réalisée par basculement sur le châssis de l'ensemble comprenant la tête de serrage et l'organe de manœuvre qui est solidaire de la tête de serrage.

Plus particulièrement, le basculement de la tête de serrage sur le châssis est réalisé par pivotement sur le chariot de l'organe de manœuvre autour de l'axe de pivot, par suite de la mise en coopération entre l'organe de manœuvre et une came préalablement placée en position de travail.

Un exemple de réalisation de la présente invention va être décrit en relation avec les figures des planches annexées, dans lesquelles : -) la figure 1 est composée de plusieurs schémas (a) à (f) illustrant respectivement différents exemples de côtés de caisse à saisir sur une même chaîne de montage d'armatures de caisse différenciées de véhicules automobiles. -) la figure 2 est une illustration en perspective d'une tête de préhension équipée d'un appareil de serrage conforme à un exemple préféré de réalisation de l'invention, pour la saisie de divers dits côtés de caisse via un montant de parebrise qu'ils comportent. -) la figure 3 est une illustration de profil d'une tête de serrage que comprend l'appareil de serrage représenté sur la figure 2, dans le contexte de l'invention visant à permettre la saisie de différents côtés de caisse en des points de préhension respectifs d'un montant de parebrise qu'ils comportent. -) la figure 4 est une illustration en perspective de l'appareil de serrage représenté sur la figure 2. -) les figures 5 à 9 sont des illustrations de profil de l'appareil de serrage représenté sur les figures 2 et 4, représenté selon diverses positions successives conformément à un exemple d'exécution d'un procédé de mise en œuvre de l'appareil de serrage.

Les figures et leurs descriptions détaillées exposent l'invention selon des modalités particulières qui ne sont pas restrictives quant à la portée de l'invention telle que définie par les revendications. Les figures et leurs descriptions détaillées d'un exemple de réalisation de l'invention peuvent servir à mieux la définir, si besoin en relation avec la description générale qui vient d’en être faite.

Sur la figure 1, divers côtés de caisse 1 a-1f participant d'armatures de caisse de véhicules automobiles sont respectivement représentés pour exemple sur les schémas (a) à (f). Malgré leur différence, les côtés de caisse 1 a-1f sont potentiellement à manipuler sur une même chaîne de montage des armatures de caisse, les armatures de caisse défilant successivement à divers postes d'assemblage que comprend la chaîne de montage.

Plus spécifiquement dans le contexte de l'invention, les différents côtés de caisse 1a-1f sont successivement présentés à au moins un poste d'assemblage en étant saisis par une tête de préhension qui est munie de moyens de jonction à un manipulateur. Il est cependant compris qu'au moins deux côtés de caisse 1a-1f de configurations identiques peuvent être successivement présentés au poste d'assemblage.

Comme connu dans le domaine automobile, les configurations respectives des côtés de caisse 1a-1f successivement présentés au poste de montage sont préalablement identifiées. Dans le cadre de l'invention, de telles identifications permettent de réguler le fonctionnement du manipulateur et/ou de la tête de préhension dont il est équipé, en fonction des différentes configurations des côtés de caisse 1 a-1 f à manipuler.

Comme illustré pour exemple sur la figure 2, la tête de préhension 2 est équipée de divers organes de serrage et/ou de saisie 3, 3a-3c d'un côté de caisse 1 de configuration spécifique, pour permettre sa saisie correcte en différents points de préhension. Au moins un organe de serrage 3 équipe un appareil de serrage 4 conforme à l'invention, en étant affecté à la saisie du côté de caisse 1 via un montant de parebrise 5 qu'il comporte.

Cependant comme illustré sur la figure 1 et la figure 3, les différents côtés de caisse 1a-1f présentent des montants de parebrise 5a-5f dont les configurations respectives sont différentes les unes des autres.

Dans le cadre de l'invention, il est proposé d'organiser l'appareil de serrage 4 de manière à procurer une saisie correcte par un organe de serrage 3 dont il est équipé, d'un quelconque montant de parebrise 5a-5f que comprend un côté de caisse 1 a-1f parmi ceux qui sont potentiellement à saisir par la tête de préhension 2. A cet effet, l'appareil de serrage 4 est organisé pour placer l'organe de serrage 3 le plus précisément possible en différentes dites positions de préhension selon la configuration du montant de parebrise 5a-5e à saisir. Il est notamment déterminé un volume V1 de référence à l'intérieur duquel sont identifiés les emplacements respectifs des différentes positions de préhension P1-P5 éventuellement exploitées selon la configuration du montant de parebrise 5a-5e à saisir, tel qu'illustré sur la figure 3 pour exemple.

Le volume V1 de référence est essentiellement délimité par un espace de référence PR1 défini par des directions de référence DR1, DR2. Les directions de référence DR1, DR2 sont notamment considérées par rapport à des directions de mobilité D1, D2 d'une tête de serrage 6 qui est porteuse de l'organe de serrage 3 et qui équipe l'appareil de serrage 6 comme illustré sur les figures 3 à 9.

Plus particulièrement sur les figures 3 à 9, l'organe de serrage 3 comprend deux mâchoires 3a, 3b aptes à enserrer entre elles le montant de parebrise 5, 5a-5e des différents côtés de caisse à saisir. L'une des mâchoires 3b est de préférence montée mobile en pivotement sur la tête de serrage 6 en étant manœuvrable entre une position d'ouverture et une position de fermeture.

En position de fermeture comme illustré sur les figures 3, 5 et 9, l'organe de serrage 3 est apte à enserrer un montant de parebrise 5, 5a-5e entre la mâchoire mobile 3b et l'autre mâchoire 3a qui est montée fixe sur la tête de serrage 6. En position d'ouverture comme illustré sur les figures 6 à 8, la mâchoire mobile 3b est éloignée par pivotement de la mâchoire fixe 3a pour permettre une séparation entre la tête de serrage 6 et le montant de parebrise 5, 5a-5e.

Sur les figures 4 à 9, l'appareil de serrage 4 comprend un châssis 7 muni d'un organe de montage 8 sur la tête de préhension 2, visible sur la figure 4. La tête de serrage 6 est montée mobile sur le châssis 7 selon deux modes de mobilité. Un premier mode de mobilité est réalisé suivant une première direction de mobilité D1 en basculement de la tête de serrage 6. Un deuxième mode de mobilité est réalisé suivant une deuxième direction de mobilité D2 en translation, de la tête de serrage 6. Par suite d'un déplacement de la tête de serrage 6 suivant l'une et/ou l'autre de ses directions de mobilité D1, D2, l'organe de serrage 3 est placé sélectivement en une position de préhension P1-P5 prédéfinie selon la configuration du montant de parebrise 5,5a-5f à saisir. A cet effet, le châssis 7 est aussi porteur d'un jeu de cames 9 présentant des chemins de guidage 9a respectifs. Selon l'exemple illustré, les cames 9 sont radialement réparties sur un tambour 10 qui est monté tournant sur le châssis 7 autour d'un axe de rotation A1, les cames 9 étant orientées suivant l'axe de rotation A1 du tambour parallèlement à la deuxième direction de mobilité D2 de la tête de serrage 6 sur le châssis 7.

Le tambour 10 est manœuvrable en rotation par un organe de positionnement 11 configuré pour placer sélectivement les cames 9 entre une position de travail pour l'une des cames 9 et des positions d'escamotage respectives pour les autres cames 9.

Selon l'exemple illustré, l'organe de positionnement 11 est formé d'un barillet muni d'un dispositif à cliquet et manœuvrable par un vérin formant un premier organe de puissance 12. La mise en œuvre du premier organe de puissance 12 est placée sous la dépendance d'un organe de commande contrôlant son fonctionnement selon la configuration préalablement identifiée du côté de caisse 1, 1a-1f à saisir et donc selon la configuration du montant de parebrise 5, 5a-5f à saisir par l'organe de serrage 3.

La tête de serrage 6 est munie d'un organe de manœuvre 13 configuré pour coopérer sélectivement avec les cames 9 lorsqu'elles sont placées en position de travail.

Selon l'exemple illustré, l'organe de manœuvre 13 est agencé en un bras solidaire de la tête de serrage 6 et articulé en basculement sur le châssis 7 autour d'un axe de pivot A2, via un chariot 14 porteur de la tête de serrage 6. L'organe de manœuvre 13 est équipé d'un organe d'appui 13a agencé en galet qui est apte à circuler le long des chemins de guidage 9a que présentent les cames 9, pour guider l'organe de manœuvre 13 en basculement selon une course prédéterminée en fonction du montant de parebrise 5, 5a-5f à saisir.

Par suite de la prise d'appui de l'organe d'appui 13a le long du chemin de guidage 9a d'une came 9 préalablement placée en position de travail, la tête de serrage 6 est manœuvrée en basculement par l'organe de manœuvre 13 suivant la première direction de mobilité D1, pour placer l'organe de serrage 3 en une position de préhension P1-P5 adaptée à la saisie d'un montant de parebrise 5, 5a-5f d'un côté de caisse 1, 1 a-1 f préalablement identifié.

Pour permettre de placer l'une des cames 9 en position de travail préalablement à sa mise en coopération avec l'organe de manœuvre 13, la tête de serrage 6 est mobile en translation suivant la deuxième direction de mobilité D2. A cet effet et selon l'exemple illustré, la tête de serrage 4 est montée sur le chariot 14, sur lequel l'organe de manœuvre 13 est articulé en basculement autour de l'axe de pivot A2.

Le chariot 14 est monté mobile en translation sur le châssis 7 via des coulisses 15, pour entraîner la tête de serrage 6 suivant la deuxième direction de mobilité D2. Le chariot 14 est déplaçable suivant la deuxième direction de mobilité D2 par un deuxième organe de puissance 16, tel qu'un vérin sur l'exemple illustré, entre une position de dégagement de la tête de serrage 6 par rapport aux cames 9 et une position active de la tête de serrage 6 vers les cames 9.

En position active, la tête de serrage 6 est rapprochée des cames 9 de sorte que l'organe de manœuvre 13 est placé en coopération avec une came 9 préalablement placée en position de travail, comme illustré sur les figures 5, 8 et 9. En position de dégagement, la tête de serrage 6 est éloignée des cames 9 de sorte qu'une mise en coopération entre l'organe de manœuvre 13 et une quelconque came 9 est interdite, comme illustré sur les figures 6 et 7.

Ceci permet notamment de désengager l'organe de manœuvre 13 d'une came 9 pour autoriser une rotation du tambour 10 lorsque la tête de serrage 6 est en position dégagement.

Inversement lorsque la tête de serrage 6 est en position active, l'organe de manœuvre 13 est mis en coopération avec une came 9 préalablement placée en position de travail, avec pour effet de provoquer le basculement de la tête de serrage 6 et par suite la mise en position de préhension Pa ou Pb de l'organe de serrage 3 pour sélectivement saisir un montant de parebrise 5 ou 5' de configuration spécifique.

On notera ainsi la double fonctionnalité du deuxième mode de mobilité de la tête de serrage 6, qui est d'une part d'autoriser la mise en œuvre de l'organe de positionnement 11 pour placer sélectivement les cames 9 en position de travail ou en position d'escamotage, et d'autre part de placer l'organe de manœuvre 13 en coopération avec une came 9 préalablement placée en position de travail.

Plus particulièrement en position de dégagement de la tête de serrage 6, l'organe de manœuvre 13 est désengagé du chemin de came 9a de l'ensemble des cames 9. Le tambour 10 peut alors être manœuvré en rotation par l'organe de positionnement 11 via le premier organe de puissance 12, pour placer une came 9 en position de travail et les autres cames 9 en position d'escamotage.

Puis en position active de la tête de serrage 6, l'organe de manœuvre 13 est placé en coopération avec le chemin de guidage 9a d'une came 9 préalablement placée en position de travail. La tête de serrage 6 est alors entraînée en basculement par l'organe de manœuvre 13 suivant la première direction de mobilité D1, avec pour effet de placer l'organe de serrage 3 en une position de préhension Pa ou Pb adaptée à la saisie du montant de parebrise 5 ou 5' du côté de caisse 1 manipuler.

Selon l'exemple illustré, l'appareil de serrage 4 est de préférence muni d'un dispositif de retenue 17 de la tête de serrage 6 en position de dégagement à l'encontre de son basculement spontané sur le châssis 7. L'organe de manœuvre 13 est ainsi maintenu par le dispositif de retenue 17 selon une position de référence par rapport à l'ensemble des cames 9, via la tête de serrage 6 lorsqu'elle est placée en position de dégagement. Le maintien de l'organe de manœuvre 13 en position de référence autorise sa mise en coopération avec une quelconque came 9 placée en position de travail, par suite d'une mise en mobilité de la tête de serrage 6 suivant la deuxième direction de mobilité D2 depuis sa position de dégagement vers sa position active.

Un cycle de mise en œuvre de l'appareil de serrage 4 est successivement illustré pour exemple sur les figures 5 à 9, pour adapter la position de préhension Pa, Pb de l'organe de serrage 3 selon la configuration spécifique préalablement identifiée du montant de parebrise 5 ou 5' à saisir.

Sur la figure 5, l'organe de serrage 3 est placé par l'appareil de serrage 4 en une position de préhension initiale Pa, dans laquelle l'organe de serrage 3 est en situation de saisie d'un premier montant de parebrise 5. En cas de changement d'une configuration d'un deuxième montant de parebrise 5' à saisir, tel qu'illustré sur la figure 9, l'appareil de serrage 4 est mis en œuvre pour modifier la position de préhension initiale Pa de l'organe de serrage 3. A cet effet sur la figure 6, l'organe de serrage 3 est placé en position d'ouverture pour libérer la tête de serrage 6 de l'emprise qu'elle exerce sur le premier montant de parebrise 5 via l'organe de serrage 3. La tête de serrage 6 est alors déplacée en position de dégagement suivant la deuxième direction de mobilité D2 via le chariot 14, avec pour effet de rompre la mise en coopération entre l'organe de manœuvre 13 et une première came 9 initialement placée en position de travail.

Puis sur la figure 7, l'organe de manœuvre 13 étant maintenu en position de référence par le dispositif de retenue 17 interposé entre le chariot 14 et la tête de serrage 6. L'organe de positionnement 11 provoque alors une mise en rotation R1 du tambour 10 pour placer une deuxième came 9 en position de travail et les autres cames 9 en position d'escamotage.

Puis sur la figure 8, la tête de serrage 6 est déplacée en translation par le chariot 14 vers sa position active, suivant la deuxième direction de mobilité D2. L'organe de manœuvre 13 est alors mis en coopération avec la deuxième came 9 pour manœuvrer en basculement la tête de serrage 6 vers sa position de serrage, suivant la première direction de mobilité D1.

Ainsi selon l'exemple illustré, la manœuvre de la tête de serrage 6 en position de serrage est réalisée à partir de la combinaison entre son déplacement en translation suivant la deuxième direction de mobilité D2 via le chariot 14, puis de sa manœuvre en basculement suivant la première direction de mobilité D1 via l'organe de manœuvre 13 alors placé en coopération avec la deuxième came 9. L'organe de serrage 3 est alors placé en une position de préhension terminale Pb adaptée à la saisie du deuxième montant de parebrise 5'. Dans le cas où, comme selon l'exemple illustré, l'organe de serrage 3 est agencée en un couple de mâchoires 3a, 3b, les différentes positions de préhension Pa, Pb sont bien évidement identifiées au regard de la position de la mâchoire fixe 5a.

Sur la figure 9, l'organe de serrage 3 est alors placé en position de fermeture par rapprochement de la mâchoire mobile 3b vers la mâchoire fixe 3a, pour saisir le deuxième montant de parebrise 5' conformément à la position de préhension terminale Pb. La manœuvre de la mâchoire mobile 3b est notamment réalisée via un troisième organe de puissance qui est intégré à la tête de serrage 6 et dont la mise en œuvre est placée sous la dépendance de l'organe de commande.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS 1Appareil de serrage (4) configuré pour la saisie d'un côté de caisse (1 ;1a-1f) d'un véhicule automobile via un montant de parebrise (5,5';5a-5f) que comprend le côté de caisse (1 ;1a-1f), l'appareil de serrage (4) comprenant un châssis (7) pourvu d'un organe de montage (8) en une position de référence sur une tête de préhension (2) d'un manipulateur, et comprenant au moins un organe de serrage (3) du montant de parebrise (5,5';5a-5f) en au moins une position de préhension prédéfinie par rapport à la position de référence, caractérisé en ce que l'appareil de serrage (4) comprend, montés sur le châssis (7), une pluralité de cames (9), un organe de positionnement (11) sélectif des cames (9) au moins en une position de travail, et une tête de serrage (6) mobile qui est munie de l'organe de serrage (3) et qui est manœuvrable, au moins via un organe de manœuvre (13) coopérant sélectivement avec l'une quelconque des cames (9) en position de travail, en des positions de serrage respectives dans lesquelles l'organe de serrage (3) est respectivement placé en diverses positions de préhension (Pa, Pb; P1-P5) prédéfinies.
2. 2,- Appareil de serrage (4) selon la revendication 1, caractérisé en ce que : -) les cames (9) présentent des chemins de guidage (9a) respectifs et sont montées mobiles sur le châssis (7) en étant manœuvrables par l'organe de positionnement (11) entre ladite position de travail et au moins une position d'escamotage interdisant leur mise en coopération avec l'organe de manœuvre (13), -) l'organe de positionnement (11) est manœuvrable par un premier organe de puissance (12) dont la mise en œuvre est placée sous la dépendance d'un organe de commande contrôlant son fonctionnement à partir d'une information relative à la configuration du montant de parebrise (5,5';5a-5f) à saisir par l'organe de serrage (3), et -) la tête de serrage (6) est montée mobile sur le châssis (7) et est équipée dudit organe de manœuvre (13) coopérant avec les chemins de guidage (9a) des cames (9) pour placer l'organe de serrage (3) en une position de préhension (Pa, Pb ; P1-P5) prédéfinie par mise en coopération entre l'organe de manœuvre (13) et l'une quelconque des cames (9) préalablement placée en position de travail par l'organe de positionnement (11 ).
3. 3. - Appareil de serrage (4) selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la tête de serrage (6) est montée mobile sur le châssis (7) selon plusieurs modes de mobilité, dont au moins : -) un premier mode de mobilité selon lequel la tête de serrage (6) est déplaçable par l'organe de manœuvre (13) suivant une première direction de mobilité (D1) sous l'effet de sa mise en coopération avec une came (9) sélectivement placée en position de travail par l'organe de positionnement (11), et -) un deuxième mode de mobilité selon lequel la tête de serrage (6) est déplaçable sur le châssis (7) par un deuxième organe de puissance (16) suivant une deuxième direction de mobilité (D2), entre une position de dégagement dans laquelle l'organe de manœuvre (13) est placé à distance d'une quelconque came (9) et une position active dans laquelle l'organe de manœuvre (13) est placé en coopération avec une quelconque came (9) placée en position de travail.
4. 4. - Appareil de serrage (4) selon la revendication 3, caractérisé en ce que : -) conformément à un dit premier mode de mobilité, la tête de serrage (6) est montée mobile en basculement sur le châssis (7) suivant la première direction de mobilité (D1) pour sa mise en position de serrage, via l'organe de manœuvre (13) qui est articulé sur le châssis (7) autour d'un axe de pivot (A1), et -) conformément à un dit deuxième mode de mobilité, la tête de serrage (6) est montée mobile en translation sur le châssis (7) suivant la deuxième direction de mobilité (D2) entre la position active et la position de dégagement.
5. 5. - Appareil de serrage (4) selon la revendication 4, caractérisé en ce que la tête de serrage (6) est montée mobile en basculement sur un chariot (14) suivant la première direction de mobilité (D1) via l'organe de manœuvre (13), le chariot (14) étant lui-même montée mobile en translation sur le châssis (7) suivant la deuxième direction de mobilité (D2).
6. 6. - Appareil de serrage (4) selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que le châssis est équipé d'un dispositif de retenue de la tête de serrage placée en position de dégagement, à l'encontre de son basculement spontané sur le châssis en l'absence de mise en coopération entre l'organe de manœuvre et une quelconque came en position de travail.
7. 7. - Appareil de serrage (4) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les cames (9) sont rassemblées sur un support (10) commun qui est manœuvrable par ledit organe de positionnement (11) pour placer sélectivement l'une des cames (9) en position de travail et les autres cames (9) en position d'escamotage.
8. 8. - Appareil de serrage (4) selon la revendication 7, caractérisé en ce que le support est agencé en tambour (10) qui est monté axialement tournant sur le châssis (7) et sur lequel tambour (10) les cames (9) sont radialement réparties autour d'un axe de rotation (A1) du tambour (10) sur le châssis (7), l'organe de positionnement (11) étant agencé en organe de positionnement radial du tambour (10) autour se son axe de rotation (A1).
9. 9. - Appareil de serrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'organe de manœuvre (13) de la tête de serrage (6) est formé d'un bras qui est solidaire de la tête de serrage (6) et qui est pourvu d'un organe d'appui (13a) coopérant respectivement avec les cames (9) en position de travail.
10. 10. - Appareil de serrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ledit organe de positionnement (11) sélectif des cames (9) est un organe de manœuvre des cames (9) équipé d'un dispositif d'indexation du positionnement des cames (9) en différentes positions d'indexation comprenant leur position de travail et au moins une position d'escamotage.