EP1268101B1 - Machine pour le pliage et le vrillage de fil metallique plat - Google Patents

Machine pour le pliage et le vrillage de fil metallique plat Download PDF

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EP1268101B1 EP01921473A EP01921473A EP1268101B1 EP 1268101 B1 EP1268101 B1 EP 1268101B1 EP 01921473 A EP01921473 A EP 01921473A EP 01921473 A EP01921473 A EP 01921473A EP 1268101 B1 EP1268101 B1 EP 1268101B1
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21F—WORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F1/00—Bending wire other than coiling; Straightening wire
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21F—WORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F1/00—Bending wire other than coiling; Straightening wire
    • B21F1/006—Bending wire other than coiling; Straightening wire in 3D with means to rotate the tools about the wire axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21F—WORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F7/00—Twisting wire; Twisting wire together

Definitions

  • the present invention relates to a machine for folding and the twisting of flat wire, particularly in view of the making a wiper arm for a motor vehicle (See, for example, US-A-4,367,641).
  • the arm of a wiper is made by folding a wire flat metal, for example substantially rectangular or similar, to allow it to resist the constraints to which it is subject, and to ensure the perfect maintenance of the wiper blade which, so, can not turn on said wire.
  • This wire is bent for a allow him to marry, at a distance, the contours of the vehicle, and on the other hand give it the best orientation adapted, so that during its alternative movement, the broom be perfectly applied against the glass.
  • the present invention aims to remedy this drawback by proposing a machine allowing to realize continuously folds and tendrils, alternately and possibly in simultaneous.
  • the machine for folding and twisting flat wire into particular view of the realization of a wiper arm for motor vehicle object of the present invention is characterizes essentially in that it comprises means feeding and maintenance of the yarn, and at least one means adapted to gripping and releasing said yarn at the output of said means and maintenance, and that is, under the action of means associated with transmission means, mobile in several directions, on the one hand in rotation around the axis of movement of said wire, and secondly on the move, in a direction or in another, in a direction perpendicular to faces of said wire.
  • the rotation about an axis of movement of the wire in allows twisting, while moving, in one direction or in another, perpendicular to the faces of said wire allows perform the folding.
  • the means capable of grasping and releasing the wire in output of said feeding and holding means is suitable for coming practically in contact with the extreme part of the means for feeding and maintaining said wire.
  • the means capable of grasping and releasing the wire at the outlet of the feeding and holding means is movable in rotation about a radial axis to the axis of movement of said wire and parallel to the faces of it.
  • Such a displacement in rotation of the means capable of grasping and release the wire at the outlet of the feeding and holding means said wire makes it possible to perform the folding movement of the wire.
  • the means capable of grasping and releasing the wire at the output of the means for feeding and maintaining the wire consists in a moving means in axial displacement along a radial axis at the axis of movement of said wire and parallel to the faces thereof.
  • the axial displacement of the means capable of grasping and releasing the wire output means for feeding and maintaining said wire allows disengaging said means after a folding operation and / or twisting.
  • the means capable of grasping and release the wire out of the means of feeding and maintenance present in the form of a stirrup intended to come, by a axial movement, straddling said wire, said caliper comprising two parallel branches separated by a space of a width corresponding to the thickness of said wire.
  • the machine of folding and twisting comprises a body annular shape positioned around the means of development and maintaining said wire, able to rotate axially about the axis of moving the wire, and on the edge of which is mounted a tool holder adapted to cause a tool to rotate about an axis radial to said axis of movement of the wire and parallel to the faces of the latter, and able to allow the disengagement of said tool said thread.
  • the single figure represents a view schematic partial and in perspective of a machine for the bending and twisting of flat wire in particular to the manufacture of a wiper arm for a motor vehicle according to the invention.
  • the yarn 2 is held by a feeding and holding means 3, able to drive axially along an axis X and to immobilize the wire 2.
  • the bending head 1 comprises a body 4 in the form of a ring in the opening 40 which passes the end portion 30 of the means of feeding and maintenance 3, of which only a part is visible.
  • the body 4 is mobile in rotation according to the double arrow V, around of the X axis, under the action of motor means associated with transmission means, not shown.
  • the body 4 carries an element 5 in which a tool holder can rotate 50 along a Y axis radial to the X axis and parallel to the faces 20 of the wire 2, and which preferably passes not far from the end, not visible, means for feeding and maintaining 3 of the wire 2, the rotation of the tool holder 50 being represented by an arrow double P.
  • the tool holder 50 carries, eccentrically relative to the Y axis, a tool 51 in the form of stirrup which thus comprises two branches 52 separated by a space of slightly width greater than the wire thickness 2.
  • the tool 51 is moving in axial displacement, parallel to the Y axis, this displacement being represented by a double arrow S.
  • the axial movement of the tool 51 can be realized either by its displacement in the tool holder 50, or by the displacement of the latter in element 5, either by movement of the element 5 on the body 4.
  • twisting movement according to V is carried out by the displacement of the element 5 on the body 4 by a system with rack and pinion for example.
  • the radius of rotation of the tool 51 according to Y is preferably small, too, the extreme part 30 has clearances 31 allowing the passage of the tool 51.
  • the machine according to the invention also comprises means, not shown, cutting the wire 2, allowing a manufacturing in continued.
  • the machine according to the invention makes it possible to enchain folds and the twists, these movements being of course made by through stepper motors digitally controlled.

Description

La présente invention a pour objet une machine pour le pliage et le vrillage de fil métallique plat, en vue notamment de la réalisation d'un bras d'essuie-glace pour véhicule automobile (Voir par exemple US-A-4 367 641).
Le bras d'un essuie-glace est réalisé par pliage d'un fil métallique plat, par exemple de section sensiblement rectangulaire ou similaire, afin de lui permettre de résister aux contraintes auxquelles il est soumis, et pour assurer le parfait maintien du balai d'essuie-glace qui, ainsi, ne peut pas tourner sur ledit fil. Ce fil métallique est plié pour d'une part lui permettre d'épouser, à distance, les contours du véhicule, et d'autre part lui donner l'orientation la mieux adaptée, afin que, lors de son déplacement alternatif, le balai soit parfaitement appliqué contre la vitre.
Cependant, du fait de la section sensiblement rectangulaire du fil, celui-ci ne peut être plié que dans deux sens opposés qui correspondent aux deux grands côtés, aussi pour plier le fil dans d'autres directions il est nécessaire d'associer le pliage à un vrillage du fil.
La réalisation du ou des plis et de la ou les vrilles présente des inconvénients car il est difficile de réaliser une vrille sur un fil déjà plié et inversement, en sorte que lesdits plis et vrilles ne sont pas exécutés de manière rigoureuse ce qui peut entraíner des problèmes d'ajustement lors du montage des bras d'essuie-glace.
La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient en proposant une machine permettant de réaliser en continu des plis et des vrilles, en alternance et éventuellement en simultané.
La machine de pliage et de vrillage de fil métallique plat en vue notamment de la réalisation d'un bras d'essuie-glace pour véhicule automobile objet de la présente invention se caractérise essentiellement en ce qu'elle comporte des moyens d'amenage et de maintien du fil, et au moins un moyen apte à saisir et à relâcher ledit fil en sortie desdits moyens d'amenage et de maintien, et qui est, sous l'action de moyens moteurs associés à des moyens de transmission, mobile dans plusieurs directions, d'une part en rotation autour de l'axe de déplacement dudit fil, et d'autre part en déplacement, dans un sens ou dans un autre, dans une direction perpendiculaire aux faces dudit fil.
Les différents mouvements que peut accomplir le moyen apte à saisir le fil en sortie des moyens d'amenage et de maintien, permettent de réaliser des plis et des vrilles sur un fil.
Ainsi, la rotation autour d'un axe de déplacement du fil en permet le vrillage, tandis que le déplacement, dans un sens ou dans un autre, perpendiculaire aux faces dudit fil permet de réaliser le pliage.
Selon une caractéristique additionnelle de la machine selon l'invention, le moyen apte à saisir et à relâcher le fil en sortie desdits moyens d'amenage et de maintien est apte à venir pratiquement au contact de la partie extrême des moyens d'amenage et de maintien dudit fil.
Selon une autre caractéristique additionnelle de la machine selon l'invention, le moyen apte à saisir et à relâcher le fil en sortie des moyens d'amenage et de maintien, est mobile en rotation autour d'un axe radial à l'axe de déplacement dudit fil et parallèle aux faces de celui-ci.
Un tel déplacement en rotation du moyen apte à saisir et à relâcher le fil en sortie des moyens d'amenage et de maintien dudit fil permet de réaliser le mouvement de pliage du fil.
Selon une autre caractéristique additionnelle de la machine selon l'invention, le moyen apte à saisir et à relâcher le fil en sortie des moyens d'amenage et de maintien du fil, consiste en un moyen mobile en déplacement axial selon un axe radial à l'axe de déplacement dudit fil et parallèle aux faces de celui-ci.
Le déplacement axial du moyen apte à saisir et à relâcher le fil en sortie des moyens d'amenage et de maintien dudit fil permet le désengagement dudit moyen après une opération de pliage et/ou de vrillage.
Selon un mode de réalisation particulier de la machine de pliage et de vrillage selon l'invention, le moyen apte à saisir et à relâcher le fil en sortie des moyens d'amenage et de maintien se présente sous la forme d'un étrier destiné à venir, par un mouvement axial, enfourcher ledit fil, ledit étrier comportant deux branches parallèles séparées par un espace d'une largeur correspondant à l'épaisseur dudit fil.
Selon un mode de réalisation préférentiel de la machine de pliage et de vrillage selon l'invention, elle comporte un corps de forme annulaire positionné autour des moyens d'aménage et de maintien dudit fil, apte à tourner axialement autour de l'axe de déplacement du fil, et sur le bord duquel est monté un porte-outil apte à entraíner un outil en rotation autour d'un axe radial audit axe de déplacement du fil et parallèle aux faces de ce dernier, et apte à permettre le désengagement dudit outil dudit fil.
Les avantages et les caractéristiques de la machine selon l'invention, ressortiront plus clairement de la description qui suit et qui se rapporte au dessin annexé, lequel en représente un mode de réalisation non limitatif.
Dans le dessin annexé, la figure unique représente une vue schématique partielle et en perspective d'une machine pour le pliage et le vrillage de fil métallique plat en vue notamment de la fabrication d'un bras d'essuie-glace pour véhicule automobile selon l'invention.
En référence à cette figure, on peut voir la tête de cambrage 1 d'une machine selon l'invention, pour le pliage et le vrillage d'un fil 2 de section rectangulaire qui présente ainsi deux faces 20.
Le fil 2 est maintenu par un moyen d'amenage et de maintien 3, apte à entraíner axialement selon un axe X et à immobiliser le fil 2.
La tête de cambrage 1 comporte un corps 4 en forme d'anneau dans l'ouverture 40 duquel passe la partie extrême 30 du moyen d'amenage et maintien 3, dont n'est visible qu'une partie. Le corps 4 est mobile en rotation selon la flèche double V, autour de l'axe X, sous l'action de moyens moteurs associés à des moyens de transmission, non représentés.
Le corps 4 porte un élément 5 dans lequel peut tourner un porte-outil 50 selon un axe Y radial à l'axe X et parallèle aux faces 20 du fil 2, et qui de préférence passe non loin de l'extrémité, non visible, du moyen d'amenage et de maintien 3 du fil 2, la rotation du porte-outil 50 étant représentée par une flèche double P.
Le porte-outil 50 porte, de manière excentrée par rapport à l'axe Y, un outil 51 en forme d'étrier qui comporte ainsi deux branches 52 séparées par un espace d'une largeur légèrement supérieure à l'épaisseur de fil 2. De plus, l'outil 51 est mobile en déplacement axial, parallèlement à l'axe Y, ce déplacement étant représenté par une flèche double S.
On notera que le mouvement axial de l'outil 51 peut être réalisé soit par son déplacement dans le porte-outil 50, soit par le déplacement de ce dernier dans l'élément 5, soit par le déplacement de l'élément 5 sur le corps 4.
On notera également que lorsque le mouvement axial de l'outil 51 est réalisé par son déplacement dans le porte-outil 50, il est possible que ce dernier comporte plusieurs outils présentant des caractéristiques différentes, dimensionnelles par exemple, chacun susceptible d'être extrait selon la nature du pliage à réaliser.
Il y a également lieu de remarquer, que dans une variante non représentée, le mouvement de vrillage selon V est réalisé par le déplacement de l'élément 5 sur le corps 4 par un système à crémaillère par exemple.
La réalisation d'un pli sur le fil 2 est effectuée de la manière suivante, le fil 2 est déplacé selon X de la longueur désirée, puis il est maintenu par le moyen d'amenage et de maintien 3 tandis que l'outil 51 est approché du fil 2 et que ses deux branches 52 enfourchent celui-ci à proximité de la partie extrême 30 du moyen d'amenage 3. La rotation P de l'outil, du fait de la rotation axiale selon Y du porte-outil 50, permet ensuite de réaliser le pliage du fil 2.
On notera que le rayon de rotation de l'outil 51 selon Y est de préférence petit, aussi, la partie extrême 30 présente des dégagements 31 permettant le passage de l'outil 51.
Le fil 2 étant plié et maintenu dans l'outil 51, il n'est pas possible de le déplacer selon X, ni de faire tourner l'outil 51, aussi ce dernier est déplacé axialement selon S puis ramené dans sa position initiale, permettant ainsi le dégagement du fil 2.
Pour effectuer une vrille sur le fil 2, on procède dans un premier temps de la même manière, c'est-à-dire qu'après le déplacement selon X du fil 2, le blocage de ce dernier dans le moyen d'amenage et de maintien, et la mise en place de l'outil à cheval sur le fil 2, on réalise une vrille par la rotation selon V du corps 4, la poursuite du pliage étant là encore subordonnée au désengagement axial de l'outil 51.
La machine selon l'invention comporte également des moyens, non représentés, de coupe du fil 2, permettant une fabrication en continu.
La machine selon l'invention permet d'enchaíner les pliages et les vrillages, ces mouvements étant bien entendu réalisés par l'intermédiaire de moteurs pas à pas commandés numériquement.

Claims (6)

  1. Machine de pliage et de vrillage de fil métallique plat en vue notamment de la réalisation d'un bras d'essuie-glace pour véhicule automobile caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (3) d'amenage et de maintien du fil (2), et au moins un moyen (51) apte à saisir et à relâcher ledit fil (2) en sortie desdits moyens (3) d'amenage et de maintien, et qui est, sous l'action de moyens moteurs associés à des moyens de transmission, mobile dans plusieurs directions, d'une part en rotation (V) autour de l'axe (X) de déplacement dudit fil (2), et d'autre part en déplacement, dans un sens ou dans un autre, dans une direction (P) perpendiculaire aux faces (20) dudit fil (2).
  2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen (51) apte à saisir et à relâcher le fil (2) en sortie des moyens (3) d'amenage et de maintien est apte à venir pratiquement au contact de la partie extrême (30) desdits moyens d'amenage et de maintien du fil (2).
  3. Machine selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que le moyen (51) apte à saisir et à relâcher le fil (2) en sortie des moyens (3) d'amenage et de maintien du fil (2), est mobile en rotation (P) autour d'un axe (Y) radial à l'axe (X) de déplacement dudit fil (2) et parallèle aux faces (20) de celui-ci.
  4. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moyen apte à saisir et à relâcher le fil (2) en sortie des moyens (3) d'amenage et de maintien du fil (2), consiste en un moyen (51) mobile en déplacement (S) axial selon un axe radial à l'axe (X) de déplacement dudit fil (2) et parallèle aux faces (20) de celui-ci.
  5. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moyen apte à saisir et à relâcher le fil (2) en sortie des moyens (3) d'amenage et de maintien se présente sous la forme d'un étrier (51) destiné à venir, par un mouvement axial (S), enfourcher ledit fil (2), ledit étrier (51) comportant deux branches parallèles (52) séparées par un espace d'une largeur correspondant à l'épaisseur dudit fil (2).
  6. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte un corps (4) de forme annulaire positionné autour des moyens (3) d'amenage et de maintien du fil (2), apte à tourner axialement autour de l'axe (X) de déplacement dudit fil (2), et sur le bord duquel est monté un porte-outil (50) apte à entraíner un outil (51) en rotation (P) autour d'un axe (Y) radial audit axe (X) de déplacement du fil (2) et parallèle aux faces (20) de ce dernier, et apte à permettre le désengagement (S) dudit outil (51) dudit fil (2).
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