FR3089831A1 - DEVICE AND UNIT FOR CRIMPING THE EDGE OF A SHEET AND METHOD IMPLEMENTED BY SUCH A DEVICE - Google Patents
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Abstract
Dispositif (37) pour le sertissage du bord d’une pièce (19) supportée par une matrice fixe (33) ; le dispositif comprenant un caisson mobile en translation ; un abattant porte-lame (3) portant au moins une lame (35), l’abattant porte-lame (3) étant configuré pour pivoter par rotation autour un premier axe (5) de rotation, une biellette (7) entraînant en rotation le premier axe (5) de rotation, ladite biellette (7) étant reliée à une extrémité d’un bras de commande (9) au moyen d’un deuxième axe de rotation (11) ; et un troisième axe de rotation (13) reliant l’autre extrémité dudit bras de commande (9) au caisson mobile, le deuxième axe de rotation (11) est agencé pour être disposé inférieur à une droite (D) rejoignant les centres des premier (5) et troisième (11) axe de rotation. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 4Device (37) for crimping the edge of a part (19) supported by a fixed die (33); the device comprising a mobile casing in translation; a flap-holder blade (3) carrying at least one blade (35), the flap-holder blade (3) being configured to pivot by rotation about a first axis (5) of rotation, a rod (7) driving in rotation the first axis (5) of rotation, said link (7) being connected to one end of a control arm (9) by means of a second axis of rotation (11); and a third axis of rotation (13) connecting the other end of said control arm (9) to the mobile box, the second axis of rotation (11) is arranged to be arranged below a straight line (D) joining the centers of the first (5) and third (11) axis of rotation. Figure to be published with the abstract: Fig. 4
Description
DescriptionDescription
Titre de l’invention : DISPOSITIF ET UNITE DE SERTISSAGE DU BORD D’UNE TOLE ET PROCEDE MIS EN ŒUVRE PAR UN TEL DISPOSITIFTitle of the invention: DEVICE AND CRIMPING UNIT ON THE EDGE OF A SHEET AND METHOD IMPLEMENTED BY SUCH A DEVICE
[0001] L’invention se situe dans le domaine des dispositifs, unités et procédés de sertissage de pièces de véhicule.The invention lies in the field of devices, units and methods for crimping vehicle parts.
[0002] Le dispositif et l’unité selon l’invention sont plus particulièrement destinés à permettre le sertissage d’une pièce dont le bord se trouve en vis-à-vis d’une partie formant un débord, et qui délimite avec lui un espace semi-fermé accessible uniquement par le côté.The device and the unit according to the invention are more particularly intended to allow the crimping of a part, the edge of which is opposite a part forming an overhang, and which delimits with it a semi-enclosed space accessible only from the side.
[0003] Un exemple d’une telle pièce est un ouvrant de véhicule automobile, tel qu’une porte latérale arrière ou avant. L’ouvrant nécessite un sertissage au niveau du bas de l’ouverture destinée à recevoir une vitre, également appelé « lécheur de vitre » de manière à assembler le panneau de carrosserie et un raidisseur. Cette opération de sertissage consiste à rabattre à plat un bord de tôle ouvert généralement à 45° en direction d’une autre tôle en faisant pénétrer les lames de sertissage dans le puits de vitre. Le sertissage se fait traditionnellement sur une matrice fixe à l’aide d’un chariot porte-lame basculant généralement nommé « abattant porte-lame ». L’opération de sertissage prend place après l’opération de présertissage visant à plier le bord de la tôle depuis sa position initiale à 90° jusqu’à un angle de 45°.An example of such a part is a motor vehicle opening, such as a rear or front side door. The opening requires crimping at the bottom of the opening intended to receive a window, also called a "window wiper" so as to assemble the body panel and a stiffener. This crimping operation consists in flatly folding a sheet metal edge, which is generally open at 45 ° towards another sheet, by making the crimping blades penetrate the glass well. Crimping is traditionally done on a fixed die using a tilting blade-holder carriage generally called "blade-holder flap". The crimping operation takes place after the pre-crimping operation aimed at bending the edge of the sheet from its initial position at 90 ° to an angle of 45 °.
[0004] Des exemples de dispositifs pouvant être utilisés dans le cadre d’un sertissage de tôle sont, par exemple, décrits dans les documents ER2776545 et ER2776546.Examples of devices that can be used in the context of a sheet crimping are, for example, described in documents ER2776545 and ER2776546.
[0005] Le document ER2776545 décrit un dispositif combiné pour le présertissage et le sertissage d’une pièce portée par une matrice à face d’appui horizontale. Le dispositif comprend une tête de travail équipée de deux outils disposés de manière étagée et destinés à réaliser successivement le présertissage et le sertissage de la pièce. La tête de travail est entraînée par un motoréducteur électrique dont l’arbre de sortie tourne toujours dans le même sens via un système de transmission mécanique qui lui imprime un mouvement de va-et-vient selon une trajectoire curviligne telle que, dans un premier sens de ce mouvement, l’outil de présertissage vient, en fin de trajectoire, presser contre la pièce pour opérer le présertissage, tandis que, dans un second sens de ce mouvement, l’outil de sertissage vient, en fin de trajectoire, presser contre la pièce pour opérer le sertissage.Document ER2776545 describes a combined device for pre-crimping and crimping a part carried by a matrix with a horizontal support face. The device comprises a working head equipped with two tools arranged in a stepped manner and intended to carry out successively the pre-crimping and crimping of the part. The working head is driven by an electric gear motor, the output shaft of which always rotates in the same direction via a mechanical transmission system which gives it back and forth movement along a curvilinear path such that, in a first direction of this movement, the pre-crimping tool comes, at the end of the trajectory, to press against the workpiece to perform the pre-crimping, while, in a second direction of this movement, the crimping tool comes, at the end of the trajectory, to press against the part to operate the crimping.
[0006] Le document ER2776546 décrit une unité de présertissage et de sertissage d’une pièce supportée par une matrice à face d’appui horizontale qui comporte deux têtes de travail mobiles équipées chacune d’un outil de présertissage et, respectivement, de sertissage, ces deux têtes étant entraînées par un motoréducteur électrique dont l’arbre de sortie tourne toujours dans le même sens, via un système de transmission mécanique apte à imprimer à l’outil de sertissage une trajectoire curviligne dont la direction, au cours du sertissage, est sensiblement verticale, dans laquelle la tête de presertissage est portée par un premier abattant également articulé à sa base sur un axe (dit inférieur) monté sur une biellette qui peut osciller autour d’un axe fixe. La tête de sertissage est montée par un second abattant également articulé sur ledit axe inférieur et ledit système de transmission mécanique imprime à l’outil de présertissage, au cours de l’opération de présertissage, une trajectoire oblique, approximativement linéaire, qui forme un angle aigu par rapport à la verticale.Document ER2776546 describes a pre-crimping and crimping unit for a part supported by a matrix with a horizontal support face which comprises two movable working heads each equipped with a pre-crimping tool and, respectively, crimping tool, these two heads being driven by an electric gear motor, the output shaft of which always rotates in the same direction, via a mechanical transmission system capable of imparting to the crimping tool a curvilinear trajectory whose direction, during crimping, is substantially vertical, in which the presetting head is carried by a first flap also articulated at its base on an axis (called lower) mounted on a rod which can oscillate around a fixed axis. The crimping head is mounted by a second flap also articulated on said lower axis and said mechanical transmission system prints to the pre-crimping tool, during the pre-crimping operation, an oblique trajectory, approximately linear, which forms an angle acute relative to the vertical.
[0007] Le dispositif et l’unité décrits dans ces documents sont intéressants mais impliquent l’emploi d’une matrice de sertissage avec une face d’appui horizontale. Ces dispositif et unité sont donc inadaptés au sertissage d’une pièce dans une matrice montrant une face d’appui inclinée en direction de l’intérieur d’un espace de travail semi-fermé. Or, lors de la conception de nouveaux véhicules, il peut arriver que le lécheur à sertir soit plus incliné que dans les conceptions habituelles. En particulier, le bord à sertir ne peut plus être serti sur une matrice avec une face d’appui horizontale, mais plutôt sur une matrice avec une face d’appui inclinée en direction de l’intérieur de l’ouvrant. Cette configuration répond à des impératifs de style du véhicule. Il en résulte que le bord de la pièce à sertir est moins accessible et que la direction de travail n’est pas perpendiculaire au bord serti. Un phénomène de glissement a alors été constaté lors du pliage de la tôle. Ce phénomène de glissement des lames engendre un écrasement insuffisant du lécheur serti par rapport à la côte voulue et à l’épaisseur désirée. Le phénomène de glissement est décrit plus avant en référence aux figures 1 à 3.The device and the unit described in these documents are interesting but involve the use of a crimping die with a horizontal bearing face. These devices and units are therefore unsuitable for crimping a part in a die showing a support face inclined towards the interior of a semi-closed workspace. However, when designing new vehicles, it may happen that the crimping licker is more inclined than in the usual designs. In particular, the edge to be crimped can no longer be crimped on a matrix with a horizontal support face, but rather on a matrix with a support face inclined towards the interior of the leaf. This configuration meets the style requirements of the vehicle. As a result, the edge of the piece to be crimped is less accessible and the working direction is not perpendicular to the crimped edge. A sliding phenomenon was then observed during the folding of the sheet. This slipping of the blades causes insufficient crushing of the crimped licker in relation to the desired rib and the desired thickness. The sliding phenomenon is described further with reference to Figures 1 to 3.
[0008] La figure 1 illustre partiellement et schématiquement un dispositif 1 selon l’art antérieur. L’abattant porte-lame 3 est monté en rotation autour d’un premier axe de rotation 5. Le premier axe 5 de rotation est actionné par une biellette 7 reliée à un bras de commande 9 par un deuxième axe de rotation 11. Le bras de commande 9 est monté sur le caisson mobile du dispositif 1 par un troisième axe de rotation 13. Le caisson mobile est déplaçable entre une position haute et une position basse lors de la phase de travail et porte l’abattant porte-lame 3. Le bras de commande 9 est mobile entre une position haute et une position basse par pivotement autour du troisième axe de rotation 13, au moyen d’un vérin électrique (visible en figure 2). Sur la figure 1, le bras de commande 9 est représenté en position haute. L’amplitude du mouvement de déplacement du bras de commande 9 est limitée par un des moyens d’arrêts, ici un système de butées (15 ; 17). Sur la figure 1, seules les butées supérieures (15 ; 17) ont été représentées.Figure 1 partially and schematically illustrates a device 1 according to the prior art. The flap holder blade 3 is mounted for rotation about a first axis of rotation 5. The first axis 5 of rotation is actuated by a link 7 connected to a control arm 9 by a second axis of rotation 11. The arm control 9 is mounted on the mobile box of the device 1 by a third axis of rotation 13. The mobile box is movable between a high position and a low position during the working phase and carries the blade holder flap 3. The control arm 9 is movable between a high position and a low position by pivoting around the third axis of rotation 13, by means of an electric actuator (visible in FIG. 2). In Figure 1, the control arm 9 is shown in the high position. The amplitude of the movement of movement of the control arm 9 is limited by one of the stop means, here a system of stops (15; 17). In Figure 1, only the upper stops (15; 17) have been shown.
[0009] Le dispositif 1 fonctionne comme suit. Lors d’une phase d’approche, l’abattant porte lame 3 pivote autour du premier axe de rotation 5 depuis sa position de retrait jusqu’à sa position de travail. Cette rotation est imprimée par le bras de commande 9 au moyen de la biellette 7. Le bras de commande 9 se déplace à cet effet depuis sa position basse à sa position haute, jusqu’à ce que sa butée supérieure 15 vienne se placer en appui contre une butée supérieure 17 présentée par le caisson. La figure 1 présente le dispositif à l’issue de la phase d’approche lorsque la lame 21 de l’abattant porte-lame est insérée dans le puit de vitre et est placée en position de travail, en contact avec le rebord de la pièce 19 à sertir.The device 1 operates as follows. During an approach phase, the flap door blade 3 pivots about the first axis of rotation 5 from its retracted position to its working position. This rotation is imparted by the control arm 9 by means of the link 7. The control arm 9 moves for this purpose from its low position to its high position, until its upper stop 15 comes to rest against an upper stop 17 presented by the box. Figure 1 shows the device at the end of the approach phase when the blade 21 of the blade holder flap is inserted into the window well and is placed in the working position, in contact with the edge of the workpiece 19 to crimp.
[0010] La phase de travail (non représentée) peut alors commencer, le caisson est déplacé selon un mouvement de translation rectiligne vers le bas de manière à ce que le rebord de la pièce soit rabattu. La mise en appui des deux butées (15 ; 17) l’une contre l’autre permet au dispositif 1 de déployer, lors de la phase de travail, la force nécessaire à un sertissage du bord de la pièce 19 par la lame 21. L’angle a entre le bras de commande 9 et la biellette 7 est ouvert en direction du bas. L’angle β entre la direction de travail, illustrée par la flèche A et la face d’appui de la matrice 23 est un angle droit.The working phase (not shown) can then begin, the box is moved in a rectilinear translational movement downwards so that the edge of the part is folded down. The pressing of the two stops (15; 17) against each other allows the device 1 to deploy, during the working phase, the force necessary for crimping the edge of the part 19 by the blade 21. The angle a between the control arm 9 and the link 7 is open in the direction of the bottom. The angle β between the direction of work, illustrated by arrow A and the bearing face of the die 23 is a right angle.
[0011] La figure 2 est une représentation partielle d’un dispositif selon l’art antérieur. Sur cette figure, pour des raisons de clarté, le caisson 25 n’est que partiellement représenté. La ou les lames de sertissage ne sont pas représentées. Cette figure illustre les possibilités de déplacement du bras de commande 9 entre une position haute et une position basse. On comprend que l’amplitude du mouvement entre les positions haute et basse est limitée par des moyens d’arrêt formés par des butées supérieures (15, 17) lorsqu’il est en position haute et par des butées inférieures (27, 29) lorsqu’il est en position basse.Figure 2 is a partial representation of a device according to the prior art. In this figure, for reasons of clarity, the box 25 is only partially shown. The crimping blade or blades are not shown. This figure illustrates the possibilities of movement of the control arm 9 between a high position and a low position. It is understood that the amplitude of the movement between the high and low positions is limited by stop means formed by upper stops (15, 17) when it is in the high position and by lower stops (27, 29) when 'it is in the low position.
[0012] La figure 3 est une représentation similaire à la figure 1, destinée à illustrer les problèmes rencontrés lors de l’utilisation d’un dispositif 1 selon l’art antérieur lorsque la direction de travail, illustrée par la flèche A, et la face d’appui 31 de la matrice 33 forment un angle γ, non-droit. L’abattant porte-lame 3 porte une lame 35 montrant une face de travail inclinée de manière à être parallèle à la face d’appui de la matrice lorsque l’abattant porte-lame est en position de travail. Lors de la phase de travail, il a été constaté que la ou les lames de l’abattant porte-lame 3 étaient soumises à un phénomène de glissement. Sous l’effet des forces de résistance au sertissage montrées par le rebord de la pièce, l’abattant porte-lame 3 va pivoter autour du premier axe 5 de rotation, entraînant la biellette 7 et le bras de commande 9. Cette rotation non désirée de l’abattant porte-lame va ouvrir l’angle a entre le bras de commande 9 et la biellette 7. L’ouverture de l’angle a a pour conséquence de séparer les butées supérieures (15 ; 17), de telle sorte que la butée supérieure 15 portée par le bras de commande 9 ne soit plus en appui contre la butée supérieure 17 portée par le caisson. Le manque d’appui ne permet plus à l’abattant porte-lame 3 d’exercer au moyen de sa ou ses lames (ou outils) une force suffisante sur le bord de la tôle pour respecter la côte voulue et l’épaisseur désirée sur le bord serti.Figure 3 is a representation similar to Figure 1, intended to illustrate the problems encountered when using a device 1 according to the prior art when the direction of work, illustrated by the arrow A, and the bearing face 31 of the matrix 33 form a non-right angle γ. The blade-holder flap 3 carries a blade 35 showing a working face inclined so as to be parallel to the bearing face of the die when the blade-holder flap is in the working position. During the working phase, it was found that the blade (s) of the blade-holder flap 3 were subjected to a sliding phenomenon. Under the effect of the resistance to crimping forces shown by the edge of the part, the flap holder blade 3 will pivot around the first axis 5 of rotation, driving the link 7 and the control arm 9. This unwanted rotation of the flap holder blade will open the angle a between the control arm 9 and the link 7. The opening of the angle aa results in separating the upper stops (15; 17), so that the upper stop 15 carried by the control arm 9 is no longer in abutment against the upper stop 17 carried by the box. The lack of support no longer allows the flap holder 3 to exert by means of its blade (s) (or tools) sufficient force on the edge of the sheet to respect the desired rib and the desired thickness on the crimped edge.
[0013] L’invention a pour objectif de répondre à au moins un des inconvénients présentés par l’art antérieur en proposant un nouveau dispositif et une nouvelle unité de sertissage qui soient adaptés à la fois au sertissage d’une pièce présentant un espace de travail semi-fermé et accessible uniquement par le côté, mais également au sertissage d’une pièce dont le bord à sertir est incliné en direction de l’intérieur dudit espace semi-fermé de telle sorte que la direction de travail ne soit pas perpendiculaire au bord de tôle à sertir et donc à la face d’appui de la matrice le supportant ; et de préférence au sertissage d’une pièce dont le bord à sertir est incliné en direction de l’intérieur dudit espace semi-fermé de telle sorte à ce que les faces de travail de la ou des lames de sertissages soient tournées en direction de l’abattant porte-lame.The invention aims to address at least one of the drawbacks presented by the prior art by proposing a new device and a new crimping unit which are suitable both for crimping a part having a space for semi-closed working and accessible only from the side, but also to the crimping of a part whose crimping edge is inclined towards the interior of said semi-closed space so that the working direction is not perpendicular to the sheet metal edge to be crimped and therefore to the bearing face of the matrix supporting it; and preferably when crimping a part whose crimping edge is inclined in the direction of the interior of said semi-closed space so that the working faces of the crimping blade or blades are turned in the direction of the flap holder.
[0014] L’invention a également pour objectif de proposer un dispositif et une unité permettant une maîtrise du déplacement des lames de sertissage (c’est-à-dire des outils de sertissage) de manière à supprimer ou du moins à limiter le phénomène de glissement lorsque la direction de travail n’est pas perpendiculaire au bord serti.The invention also aims to provide a device and a unit for controlling the movement of the crimping blades (that is to say crimping tools) so as to eliminate or at least limit the phenomenon slip when the working direction is not perpendicular to the crimped edge.
[0015] A cet effet, et selon un premier aspect, l’invention a pour objet un dispositif pour le sertissage du bord d’une pièce supportée par une matrice fixe par rabattement d’un rebord ; le dispositif comprenant : - un bâti ;To this end, and according to a first aspect, the invention relates to a device for crimping the edge of a part supported by a fixed die by folding down a rim; the device comprising: - a frame;
- un caisson mobile en translation entre une position haute et une position basse par rapport audit bâti ;- A movable box in translation between a high position and a low position relative to said frame;
- un abattant porte-lame portant au moins une lame, l’abattant porte-lame étant configuré pour pivoter par rotation autour d’un premier axe de rotation entre une position de retrait et une position de travail ;- a blade holder flap carrying at least one blade, the blade holder flap being configured to pivot by rotation about a first axis of rotation between a withdrawal position and a working position;
- une biellette entraînant en rotation le premier axe de rotation, ladite biellette étant reliée à une extrémité d’un bras de commande au moyen d’un deuxième axe de rotation ;- A link driving in rotation the first axis of rotation, said link being connected to one end of a control arm by means of a second axis of rotation;
- un troisième axe de rotation reliant l’autre extrémité dudit bras de commande au caisson mobile, de telle sorte à ce que ledit bras de commande soit mobile entre une position haute et une position basse par pivotement autour du troisième axe de rotation, le bras de commande présentant en outre au moins une butée supérieure destinée à coopérer avec au moins une butée supérieure complémentaire portée par le caisson et agencée pour limiter le déplacement du bras de commande et définir sa position haute ;- A third axis of rotation connecting the other end of said control arm to the movable box, so that said control arm is movable between a high position and a low position by pivoting around the third axis of rotation, the arm control having further at least one upper stop intended to cooperate with at least one additional upper stop carried by the box and arranged to limit the movement of the control arm and define its high position;
[0016] le dispositif est remarquable en ce que lorsque le bras de commande est en position haute, le deuxième axe de rotation est agencé pour être disposé inférieur à une droite rejoignant les premier et troisième axes de rotation.The device is remarkable in that when the control arm is in the high position, the second axis of rotation is arranged to be arranged below a straight line joining the first and third axes of rotation.
[0017] Comme on l’aura compris à la lecture de la définition qui vient d’en être donnée, l’invention propose d’inverser l’angle a formé entre le bras de commande et la biellette de manière à ce que cet angle soit ouvert vers le haut au lieu d’être ouvert vers le bas. Cette configuration permet, comme cela sera décrit plus en détail par la suite, d’empêcher le phénomène de glissement constaté dans l’art antérieur. En effet, l’angle a ne peut plus s’ouvrir davantage lorsque les deux butées sont en contact. L’abattant porte-lame est donc retenu en position. Par ailleurs, les butées ne peuvent plus se décoller du fait de ce glissement, au contraire les efforts à l’origine du glissement vont les presser davantage l’une contre l’autre.As will be understood from reading the definition which has just been given, the invention proposes to reverse the angle formed between the control arm and the link so that this angle be open up instead of open down. This configuration makes it possible, as will be described in more detail below, to prevent the sliding phenomenon observed in the prior art. Indeed, the angle a can no longer open more when the two stops are in contact. The blade holder flap is therefore retained in position. In addition, the stops can no longer come off due to this sliding, on the contrary, the forces causing the sliding will press them more against each other.
[0018] Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, la ou les lames de sertissage portées par l’abattant porte-lame présentent une face de travail inclinée par rapport à l’horizontale lorsque l’abattant porte-lame est en position de travail. De préférence, la ou les lames sont inclinées de manière à ce que leur face de travail soit orientée en direction de l’abattant porte-lame.According to a preferred embodiment of the invention, the crimping blade or blades carried by the blade holder flap have a working face inclined relative to the horizontal when the blade holder flap is in position of work. Preferably, the blade (s) are inclined so that their working face is oriented in the direction of the blade holder flap.
[0019] Selon une caractéristique de l’invention ; lorsque le bras de commande est en position haute, la ou les butées supérieures du bras de commande se placent en appui contre ou la ou les faces inférieures de la ou des butées supérieures portées par le caisson.According to a characteristic of the invention; when the control arm is in the high position, the upper stop (s) of the control arm are placed in abutment against or the lower face (s) of the upper stop (s) carried by the box.
[0020] De manière complémentaire ou alternative, lorsque le bras de commande est en position haute, le bras de commande et la biellette sont agencés pour présenter un angle a, ouvert vers le haut et présentant une valeur comprise entre 90 et 180 °, de préférence, entre 100 et 130 °.In a complementary or alternative manner, when the control arm is in the high position, the control arm and the link are arranged to have an angle a, open upwards and having a value between 90 and 180 °, of preferably between 100 and 130 °.
[0021] Avantageusement, le caisson comprend en outre un vérin configuré pour déplacer le bras de commande depuis sa position basse en direction de sa position haute et inversement.Advantageously, the box further comprises a jack configured to move the control arm from its low position towards its high position and vice versa.
[0022] Préférentiellement, le dispositif comprend en outre un moteur actionnant un vilebrequin ou un axe relié à un disque excentrique, de manière à déplacer ledit caisson depuis sa position basse en direction de sa position haute et inversement selon un mouvement de translation. De préférence, ledit mouvement de translation est vertical ou présente un angle par rapport à la verticale inférieur à 10 °.Preferably, the device further comprises a motor actuating a crankshaft or an axis connected to an eccentric disc, so as to move said box from its low position towards its high position and vice versa in a translational movement. Preferably, said translational movement is vertical or has an angle to the vertical of less than 10 °.
[0023] Selon un deuxième aspect, l’invention concerne une unité de sertissage comprenant un dispositif de sertissage selon le premier aspect, l’unité étant remarquable en ce qu’elle comprend en outre une matrice fixe destinée à recevoir la pièce à sertir. De préférence, la matrice présente une face d’appui inclinée par rapport à l’horizontale.According to a second aspect, the invention relates to a crimping unit comprising a crimping device according to the first aspect, the unit being remarkable in that it further comprises a fixed matrix intended to receive the piece to be crimped. Preferably, the matrix has a support face inclined relative to the horizontal.
[0024] Selon un troisième aspect, l’invention concerne un procédé de sertissage d’un bord d’une pièce, le procédé étant remarquable en ce qu’il est mis en œuvre au moyen d’une unité de sertissage selon le deuxième aspect ; le procédé comprenant les étapes suivantes :According to a third aspect, the invention relates to a method of crimping an edge of a part, the method being remarkable in that it is implemented by means of a crimping unit according to the second aspect ; the process comprising the following steps:
- l’approvisionnement d’une pièce comprenant un bord préserti et placement de ladite pièce sur la matrice ; la pièce comprenant un débord en vis-à-vis du bord à sertir de sorte à former un espace semi-fermé accessible uniquement sur le côté ;- the supply of a part comprising a pre-set edge and placement of said part on the matrix; the part comprising an overhang opposite the edge to be crimped so as to form a semi-closed space accessible only from the side;
- la rotation de l’abattant porte-lame entre sa position de retrait et sa position de travail de manière à insérer sa ou ses lames dans l’espace semi-fermé ; de préférence, à l’issue du mouvement de rotation la ou les lames sont en contact avec le rebord à rabattre ; et- the rotation of the blade holder flap between its retracted position and its working position so as to insert its blade (s) in the semi-closed space; preferably, at the end of the rotational movement, the blade or blades are in contact with the flange to be folded down; and
- le déplacement du caisson depuis sa position haute jusqu’à sa position basse de manière à rabattre le rebord de la pièce selon une direction de travail.- the displacement of the box from its high position to its low position so as to fold the edge of the workpiece in a working direction.
[0025] Selon une mise en œuvre préférée de l’invention, le rebord à rabattre comprenant une zone de repli et une extrémité libre, le procédé est remarquable en ce qu’il est mis en œuvre sur une matrice comprenant une face d’appui inclinée par rapport à l’horizontale et au moyen d’un dispositif dont la ou les lames portées par l’abattant porte-lame présentent une face de travail inclinée par rapport à l’horizontale lorsque l’abattant porte-lame est en position de travail ; de sorte à ce que la face d’appui de la matrice soit agencée parallèlement à la face de travail de la ou des lames lors du déplacement du caisson depuis sa position haute jusqu’à sa position basse.According to a preferred implementation of the invention, the flange to be folded down comprising a fold-back zone and a free end, the method is remarkable in that it is implemented on a matrix comprising a bearing face inclined with respect to the horizontal and by means of a device of which the blade or blades carried by the blade-holder flap have a working face inclined with respect to the horizontal when the blade-holder flap is in the position of job ; so that the support face of the die is arranged parallel to the working face of the blade (s) when the box moves from its high position to its low position.
[0026] De manière préférentielle, la face d’appui de la matrice est orientée pour qu’en fin de déplacement du caisson depuis sa position haute jusqu’à sa position basse, la zone de repli du rebord soit supérieure à son extrémité libre selon un axe vertical, et/ou la direction de travail n’est pas perpendiculaire à la face d’appui de la matrice.Preferably, the bearing face of the matrix is oriented so that at the end of movement of the box from its high position to its low position, the fold-over area of the rim is greater than its free end according to a vertical axis, and / or the direction of work is not perpendicular to the bearing face of the die.
[0027] Avantageusement, la pièce montrant un bord à sertir est un ouvrant latéral de véhicule. De préférence, l’unité est une unité apte à sertir le bord formant le bas d’une ouverture destinée à recevoir une vitre de manière à former un lécheur de vitre. Ce type d’unité est généralement nommé « unité bas de vitre ».Advantageously, the part showing an edge to be crimped is a side opening of the vehicle. Preferably, the unit is a unit capable of crimping the edge forming the bottom of an opening intended to receive a window so as to form a window wiper. This type of unit is generally referred to as the "bottom window unit".
[0028] Idéalement, le procédé selon l’invention comprend en outre une étape de présertissage du bord de la pièce à sertir de manière à ce que le rebord préserti présente une inclinaison de 45°.Ideally, the method according to the invention further comprises a step of pre-crimping the edge of the piece to be crimped so that the pre-set edge has an inclination of 45 °.
[0029] Selon un quatrième aspect, l’invention se rapporte à l’utilisation d’une unité selon le deuxième aspect pour le sertissage d’un bord d’un ouvrant latéral de véhicule, le bord formant le bas d’une ouverture destinée à recevoir une vitre de manière à former un lécheur de vitre, l’utilisation étant remarquable en ce que la matrice présente une face d’appui inclinée par rapport à l’horizontale.According to a fourth aspect, the invention relates to the use of a unit according to the second aspect for crimping an edge of a side opening of the vehicle, the edge forming the bottom of an opening intended receiving a window so as to form a window wiper, the use being remarkable in that the matrix has a bearing face inclined relative to the horizontal.
[0030] L’invention sera bien comprise et d’autres aspects et avantages apparaîtront clairement à la lecture de la description qui suit donnée en références aux planches de dessins annexées sur lesquelles :The invention will be well understood and other aspects and advantages will appear clearly on reading the following description given with reference to the accompanying drawing plates in which:
[0031] [fig.l] est une vue schématique partielle d’un dispositif selon l’art antérieur.[Fig.l] is a partial schematic view of a device according to the prior art.
[0032] [fig.2] est une vue partielle d’un dispositif selon l’art antérieur.[Fig.2] is a partial view of a device according to the prior art.
[0033] [fig.3] est une vue schématique analogue à la figure 1 illustrant le phénomène de glissement rencontré dans l’art antérieur.[Fig.3] is a schematic view similar to Figure 1 illustrating the sliding phenomenon encountered in the prior art.
[0034] [fig.4] est une vue schématique analogue à la figure 1 mais illustrant le dispositif selon l’invention.[Fig.4] is a schematic view similar to Figure 1 but illustrating the device according to the invention.
[0035] [fig.5] est une vue analogue à la figure 2 mais illustrant le dispositif selon l’invention.[Fig.5] is a view similar to Figure 2 but illustrating the device according to the invention.
[0036] [fig.6] est une vue en perspective du dispositif selon l’invention.[Fig.6] is a perspective view of the device according to the invention.
[0037] Dans la description qui suit le terme « comprendre » est synonyme de « inclure » et n’est pas limitatif en ce qu’il autorise la présence d’autres éléments dans le dispositif et l’unité de sertissage et d’autres étapes dans le procédé auquel il se rapporte. Il est entendu que le terme « comprendre » inclut les termes « consister en ». « Inférieure » ou « basse » désignera une proximité au sol plus importante que « supérieure » ou « haute » selon l’axe vertical. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires.In the description which follows the term "understand" is synonymous with "include" and is not limiting in that it allows the presence of other elements in the device and the crimping unit and others steps in the process to which it relates. It is understood that the term "understand" includes the terms "consist of". "Lower" or "low" means a greater proximity to the ground than "upper" or "high" along the vertical axis. In the various figures, the same references designate identical or similar elements.
[0038] Les figures 1 à 3 ayant été décrites en partie introductive, on se référera aux figures 4 à 6 illustrant un dispositif selon l’invention. Le dispositif, l’unité et le procédé selon l’invention seront décrits conjointement.Figures 1 to 3 having been described in the introductory part, reference is made to Figures 4 to 6 illustrating a device according to the invention. The device, the unit and the method according to the invention will be described jointly.
[0039] La figure 4 est une représentation schématique du dispositif 37 selon l’invention analogue à celle des figures 1 et 3. Le dispositif 37 est destiné au sertissage du bord d’une pièce 19 supportée par une matrice 33 fixe. L’invention est particulièrement adaptée aux situations où le bord de la pièce 19 à sertir se trouve en vis-à-vis d’une partie 39 formant un débord, qui délimite avec lui un espace semi-fermé accessible uniquement par le côté. Dans l’exemple de réalisation illustré, la matrice 33 fixe montre une face d’appui 31 inclinée en direction de l’intérieur dudit espace de semifermé. La matrice 33 présente donc préférentiellement une face d’appui 31 inclinée par rapport à l’horizontale de manière à ce que la zone de repli du rebord 41 de la pièce 19 soit disposée plus haut que l’extrémité libre dudit rebord lorsque ledit rebord est serti. L’invention est particulièrement adaptée aux matrices de ce type, à savoir aux matrices 33 dont la face d’appui 31 est inclinée en direction de l’intérieur de la pièce 19 à sertir. Néanmoins, le dispositif de l’invention peut être utilisé en relation avec des matrices fixes montrant des faces d’appui horizontales.Figure 4 is a schematic representation of the device 37 according to the invention similar to that of Figures 1 and 3. The device 37 is intended for crimping the edge of a part 19 supported by a fixed matrix 33. The invention is particularly suitable for situations where the edge of the part 19 to be crimped is located opposite a part 39 forming an overhang, which delimits with it a semi-closed space accessible only from the side. In the exemplary embodiment illustrated, the fixed matrix 33 shows a bearing face 31 inclined in the direction of the interior of said semi-closed space. The matrix 33 therefore preferably has a bearing face 31 inclined relative to the horizontal so that the fold-over zone of the rim 41 of the part 19 is disposed higher than the free end of said rim when said rim is set. The invention is particularly suitable for dies of this type, namely dies 33 whose bearing face 31 is inclined towards the interior of the part 19 to be crimped. However, the device of the invention can be used in connection with fixed dies showing horizontal support faces.
[0040] Le dispositif 37 comprend un caisson mobile 25 (visible en partie en figures 5 et 6) et un abattant porte-lame 3 portant au moins une lame 35 montrant une forme complémentaire à la face d’appui 31 de la matrice 33. L’abattant porte-lame 3 est monté en rotation selon un premier axe de rotation 5 à l’extrémité d’une biellette 7. La biellette 7 est reliée, par son autre extrémité, à un bras de commande 9 au moyen d’un deuxième axe de rotation 11. Le bras de commande 9 est relié au caisson mobile 25 au moyen d’un troisième axe de rotation 13. Le bras de commande 9 est mobile entre une position haute et une position basse, l’amplitude du mouvement entre les positions haute et basse étant limitée par un système de butées formant des moyens d’arrêt. Sur les figures 4 à 6, le bras de commande 9 est représenté en position haute.The device 37 comprises a movable box 25 (partially visible in FIGS. 5 and 6) and a flap holder blade 3 carrying at least one blade 35 showing a shape complementary to the bearing face 31 of the matrix 33. The flap holder blade 3 is mounted in rotation along a first axis of rotation 5 at the end of a link 7. The link 7 is connected, by its other end, to a control arm 9 by means of a second axis of rotation 11. The control arm 9 is connected to the movable box 25 by means of a third axis of rotation 13. The control arm 9 is movable between a high position and a low position, the amplitude of the movement between the high and low positions being limited by a system of stops forming stop means. In FIGS. 4 to 6, the control arm 9 is shown in the high position.
[0041] Le procédé de sertissage du bord de la pièce 19 se déroule comme suit. Dans un premier temps, le bras de commande 9 est en position basse, la ou les lames 35 de l’abattant porte-lame 3 sont écartées de la pièce 19 dont un bord présente un rebord 41 à sertir. Le bras de commande 9 est déplacé depuis sa position basse à sa position haute au moyen d’un vérin électrique 43 (visible en figures 5 et 6). Ce déplacement est généralement nommé « phase d’approche », et se traduit par la pénétration de la ou des lames 35 de l’abattant porte-lame 3 dans l’espace de travail semi-fermé montré par la pièce 19. La ou les lames 35 présentent une face de travail 45, ou face active, qui présente une inclinaison complémentaire à celle présentée par la face d’appui 31 de la matrice 33.The crimping process of the edge of the part 19 takes place as follows. Initially, the control arm 9 is in the low position, the blade or blades 35 of the blade holder flap 3 are spaced from the part 19, one edge of which has a flange 41 to be crimped. The control arm 9 is moved from its low position to its high position by means of an electric actuator 43 (visible in Figures 5 and 6). This movement is generally called "approach phase", and results in the penetration of the blade (s) 35 of the blade-holder flap 3 into the semi-closed working space shown by the part 19. blades 35 have a working face 45, or active face, which has an inclination complementary to that presented by the bearing face 31 of the matrix 33.
[0042] La position haute correspond à la position du bras de commande 9 lorsque l’abattant porte-lame 3 est en position de travail. La position de travail illustrée en figure 4 est la position de début de travail, selon laquelle la ou les lames 35 n’ont pas encore débuté le travail de rabattement du rebord 41 de la pièce 19. Le rebord 41 a été préalablement préserti et présente donc une inclinaison d’environ 45° par rapport au corps de la pièce 19. Au début de la phase de travail, la ou les lames 35 sont en contact avec le rebord 41 à rabattre. L’opération de sertissage se fait par pressage de la face de travail 45 de la ou des lames 35 de l’abattant porte-lame 3 contre le rebord 41 de la pièce 19, partiellement replié, jusqu’à le rabattre complètement et le presser.The upper position corresponds to the position of the control arm 9 when the blade holder flap 3 is in the working position. The working position illustrated in FIG. 4 is the working start position, according to which the blade (s) 35 have not yet started the work of folding down the rim 41 of the part 19. The rim 41 has been pre-pre-set and present therefore an inclination of about 45 ° relative to the body of the part 19. At the start of the working phase, the blade or blades 35 are in contact with the flange 41 to be folded down. The crimping operation is done by pressing the working face 45 of the blade or blades 35 of the blade-holder flap 3 against the rim 41 of the part 19, partially folded, until it is completely folded down and pressed. .
[0043] La phase d’approche est suivie d’une phase de travail, et pour finir par une phase de retrait dans laquelle l’abattant porte-lame est sorti de l’espace de travail et remonté pour retrouver sa position initiale en vue d’un nouveau cycle. Durant la phase de travail, le bras de commande 9 reste en position haute ; il se déplace pour revenir à sa position basse durant la phase de retrait.The approach phase is followed by a work phase, and finally by a withdrawal phase in which the blade holder flap is removed from the work space and reassembled to return to its initial position in view of a new cycle. During the working phase, the control arm 9 remains in the high position; it moves to return to its low position during the withdrawal phase.
[0044] Le déplacement de l’abattant porte-lame durant la phase de travail, à savoir entre la position de début de travail et de fin de travail va suivre une trajectoire sensiblement rectiligne et proche de la verticale. Eventuellement, la trajectoire de travail présente un angle de moins de 10° par rapport à la verticale. La direction de travail est représentée en figure 4 par la flèche A. Le déplacement de l’abattant porte-lame lors de la phase de travail, selon une trajectoire rectiligne, est obtenu, de manière connue, par le déplacement du caisson mobile 25 par exemple au moyen d’un vilebrequin disposé en partie inférieure du dispositif 37. La course de l’abattant porte-lame lors de la phase de travail est de l’ordre de 10 mm. Selon une variante de l’invention, l’entraînement de l’abattant porte-lame 3 selon sa trajectoire rectiligne se fait à partir d’un motoréducteur électrique 47 dont l’arbre de sortie est relié à un disque excentrique (illustré en figure 6).The movement of the blade holder flap during the working phase, namely between the position of start of work and end of work will follow a substantially straight path and close to vertical. Optionally, the working path has an angle of less than 10 ° relative to the vertical. The direction of work is represented in FIG. 4 by the arrow A. The displacement of the blade-holder flap during the working phase, along a rectilinear trajectory, is obtained, in known manner, by the displacement of the movable box 25 by example by means of a crankshaft disposed in the lower part of the device 37. The stroke of the blade holder flap during the working phase is of the order of 10 mm. According to a variant of the invention, the drive of the blade-holder flap 3 along its rectilinear trajectory is done from an electric geared motor 47 whose output shaft is connected to an eccentric disc (illustrated in FIG. 6 ).
[0045] Selon l’invention, et comme illustré en figure 4, le dispositif est remarquable en ce que le deuxième axe de rotation 11 est agencé pour être disposé inférieur à une droite D rejoignant les premier 5 et troisième 13 axes de rotation, lorsque le bras de commande 9 est en position haute. Dans cette configuration, l’angle a entre le bras de commande 9 et la biellette 7 est ouvert en direction du haut. L’angle entre le bras de commande 9 et la biellette 7 est donc inversé dans son orientation par rapport à l’art antérieur. L’angle a entre le bras de commande 9 et la biellette 7 garde cependant une valeur égale ou similaire à celle qu’il montrait dans l’art antérieur. De préférence, l’angle a entre le bras de commande 9 et la biellette 7 est ouvert en direction du haut et présente une valeur comprise entre 90 et 180°, de préférence, entre 100 et 130°, lorsque les butées supérieures (15 ; 17) du caisson 25 et du bras de commande 9 sont en appui l’une sur l’autre. Cette configuration permet aux butées de jouer un rôle de maintien de la position haute du bras de commande en s’opposant à un mouvement de rotation de l’abattant porte-lame en réponse à la résistance de la tôle à plier, qui aurait pour conséquence de modifier cette position.According to the invention, and as illustrated in Figure 4, the device is remarkable in that the second axis of rotation 11 is arranged to be arranged below a straight line D joining the first 5 and third 13 axes of rotation, when the control arm 9 is in the high position. In this configuration, the angle a between the control arm 9 and the link 7 is open in the upward direction. The angle between the control arm 9 and the link 7 is therefore reversed in its orientation relative to the prior art. The angle a between the control arm 9 and the link 7, however, retains a value equal to or similar to that which it showed in the prior art. Preferably, the angle a between the control arm 9 and the connecting rod 7 is open in the upward direction and has a value between 90 and 180 °, preferably between 100 and 130 °, when the upper stops (15; 17) of the box 25 and of the control arm 9 are supported one on the other. This configuration allows the stops to play a role of maintaining the high position of the control arm by opposing a rotational movement of the blade holder flap in response to the resistance of the sheet to be bent, which would have the consequence to change this position.
[0046] Comme on l’aura compris, les moyens d’arrêt en positions haute et basse du bras de commande 9 comprennent un double système de butées inférieures (27 ; 29) et supérieures (15 ; 17) portées respectivement par le caisson 25 et le bras de commande 9 de manière à ce qu’en position haute la ou les butées supérieures 15 du bras de commande 9 se placent en appui sur la ou les butées supérieures 17 du caisson 25. Inversement, lorsque le bras de commande 9 est en position basse la ou les butées inférieures 27 du bras de commande 9 se placent en appui contre la ou les butées inférieures 29 du caisson 25. On comprend par comparaison entre la figure 1 et la figure 4 que la face d’appui de la ou des butées supérieures du caisson selon l’invention est disposée plus bas que celle de la ou des butées supérieures du caisson selon l’art antérieur. La ou les butées supérieures du bras de commande viennent se placer en appui par leur face supérieure sur la face inférieure de la ou des butées supérieures du caisson lors d’un mouvement ascendant en direction de la position haute du bras de commande.As will be understood, the stop means in the high and low positions of the control arm 9 include a double system of lower stops (27; 29) and upper (15; 17) carried respectively by the box 25 and the control arm 9 so that, in the high position, the upper stop (s) 15 of the control arm 9 are placed in abutment on the upper stop (s) 17 of the box 25. Conversely, when the control arm 9 is in the low position the lower stop (s) 27 of the control arm 9 are placed in abutment against the lower stop (s) 29 of the box 25. It is understood by comparison between FIG. 1 and FIG. 4 that the support face of the or upper stops of the box according to the invention is arranged lower than that of the upper stop (s) of the box according to the prior art. The upper stop (s) of the control arm come to rest by their upper face on the lower face of the upper stop (s) of the box during an upward movement in the direction of the high position of the control arm.
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