Procédé de fabrication d'une charnière à piano et installation pour sa mise en oeuvre Les charnières à piano sont actuellement réalisées à partir d'une feuille ou bande de métal à l'aide des opérations suivantes a) Découpage de la bande de métal pour former les deux ferrures de la charnière. Chacune de ces ferrures pré sente après ce découpage une forme générale créne lée. Les pièces situées entre créneaux sont destinées à former les charrions de la charnière.
b) La formation des charnons de la charnière par pliage et roulage de l'extrémité des pièces des ferrures si tuées entre deux créneaux de celles-ci.
c) L'introduction de la broche de la charnière dans les charrions des ferrures de manière à relier mécanique ment les deux ferrures d'une charnière.
d) La finition de la charnière.
Chacune de ces opérations est effectuée sur une ma chine distincte, spécialement conçue pour la réalisation de l'opération considérée.
Le grave inconvénient que présente la fabrication de ces charnières à piano provient de l'introduction de la broche dans les charrions des ferrures. En effet cette broche est enfilée à partir d'une extrémité d'une lon gueur de charnière, présentant en général 3,5 m de long, ce qui ne peut s'effectuer que manuellement.
En effet le diamètre de la broche correspond à peu de chose près au diamètre interne des charrions, et de plus ces charrions n'étant forcément pas alignés avec grande exac titude l'introduction de cette broche dans ces charrions est très malaisée. Il est même nécessaire d'utiliser une broche en acier trempé, du type corde à piano, sinon la broche se courbe avant d'être entièrement enfilée du fait des grandes forces de frottement à vaincre lors de l'intro duction de cette broche.
La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'une charnière à piano tendant à obvier aux inconvénients précités, selon lequel on découpe une bande de métal continue de manière à former deux fer rures présentant une forme crénelée caractérisé par le fait qu'on replie l'extrémité des pièces de ces ferrures située entre deux créneaux de celles-ci pour former une g<B>a</B> ellemcnt formé oirge, et #obtcriir ainsi -un chamon parti.
puis qu'on imbrique les charrions partiellement formés desdites ferrures de manière à former une gorge conti nue, qu'on dispose une broche constituée par un fil con tinu dans ladite gorge puis qu'on rabat l'extrémité des charrions partiellement formés par-dessus ladite broche et termine ainsi les charrions de la charnière.
La présente invention a également pour objet une installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, caractérisée par le fait qu'elle comporte un bâti sur lequel sont montés, les uns à la suite des autres, un dispositif d'avance d'une bande de métal continue, un dispositif dedécoupe de cette bande de métal en deux ferrures présentant chacune une forme crénelée, un dis positif de pliage des extrémités des pièces de ces fer rures situées entre les créneaux de celles-ci,
un disposi- tif de pose d'une broche, constituée par un fil continu, provoquant l'imbriquement des charrions partiellement formés des deux ferrures, la pose dans la gorge ainsi constituée de ladite broche et le rabattement des extré- mités desdites pièces des ferrures formant les charnons par-dessus la broche mise en place, ainsi qu'un dispo sitif de fermeture desdits charrions.
Le dessin annexé illustre schématiquement et à ti tre d'exemple une forme d'exécution de l'installation se lon l'invention.
La fig. 1 est une vue très schématique d'ensemble de l'installation avec indication pour chaque poste de tra vail de la coupe transversale de la charnière en fabri cation.
La fig. 2 est une vue en élévation, partiellement en coupe d'un premier poste de découpage. La fig. 3 est une vue en plan, partiellement en coupe et à plus grande échelle du poste de découpage illustré à la fig. 2.
La fig. 4 est une vue en élévation, partiellement en coupe d'un second poste de découpe.
La fig. 5 illustre partiellement et en plan le poste de découpe illustré à la, fig. 4.
La fig. 6 illustre en élévation un premier poste de pliage.
La fig. 7 est une vue à plus grande échelle et par tiellement en coupe du poste de pliage illustré à la fig. 6. La fig. 8 illustre en élévation un second poste de pliage.
La fig. 9 illustre un détail à plus grande échelle de ce second poste de pliage.
La fig. 10 est une vue en élévation d'un poste de perçage.
La fig. 11 est une vue en élévation partielle d'un poste de fraisage.
La fig. 12 est une vue .en élévation d'un poste de pose de la broche.
La fig. 13 est une vue partielle et à plus grande échelle du poste de pose de la broche.
La fig. 14 est une vue partielle et en élévation d'un dispositif de fermeture des charnons.
La fig. 15 est une vue en plan partielle des dispositifs illustrés aux fig. 12, 13 et 15.
La fig. 16 est une vue en plan partielle du disposi tif de fermeture illustré à la fig. 14.
Le procédé de fabrication de charnières qui va être décrit est un procédé de fabrication continu et sans re prise. Ceci est très important du point de vue économi que du fait de la cadence de production très élevée qu'il est possible de réaliser par rapport aux cadences de production actuellement obtenues.
Le procédé consiste à fabriquer une charnière à piano à partir d'une bande ou feuille de métal continue destinée à former les deux ferrures de la, charnière et d'un fil continu destiné à former la broche de la charniè re.
Ce procédé consiste à avancer pas à pais la bande de métal pour placer successivement certaines portions de celle-ci dans des postes de travail où les opérations suc cessives suivantes sont exécutées 1. Le découpage de la bande de métal. Cette opé ration est dans l'exemple illustré divisée en un premier découpage et un second découpage.
Lors du premier découpage la bande de métal est scindée en deux parties destinées à former les deux fer rures de la charnière. Ce découpage s'effectue suivant une ligne crénelée de sorte que chacune des parties de la bande de métal ou ferrures de la charnière présente un bord externe droit et un bord interne présentant des créneaux.
Les créneaux des deux ferrures sont décalés les uns par rapport aux autres de sorte qu'un créneau d'une des ferrures est situé au droit, ou en regard, d'une partie pleine de l'autre ferrure.
Ce découpage s'effectue sur une certaine longueur de la bande, par exemple 12 cm dans l'exemple illustré, légèrement supérieure à la, distance correspondant à un pas d'avance de la bande -de métal de manière à être certain que le découpage de cette bande soit réalisé sur toute la longueur de celle-ci.
Lors du second découpage les créneaux de l'une des ferrures sont élargis de manière à donner le jeu nécessaire entre les parties pleines des ferrures devant s'imbriquer. En effet ces parties pleines sont destinées à former les charnons de la charnière et il est indispensa- ble que les ferrures, une fois ces parties pleines imbri quées, puissent effectuer un mouvement angulaire l'une par rapport à l'autre sans entraîner de fortes forces de frottement ou des coincements inadmissibles.
Ce second découpage s'effectue également pas à pas et est réalisé sur une longueur également supérieure à la distance correspondant à un pas d'avance de la bande de métal.
Il est évident que l'avance de la bande s'effectuant pas à pas, la distance correspondant à un pas doit être égale à un multiple de la périodicité des créneaux des ferrures pour que le découpage effectué pas à pas par découpes successives permette d'obtenir deux ferru res crénelées régulièrement sur toute leur longueur.
2. Le pliage des extrémités des parties pleines ou charnons des ferrures approximativement à angle droit hors,du plan desdites ferrures. Cette opération est effec- tuée dans l'exemple illustré par un préformage suivi d'un pliage.
Le préformage a pour but d'amorcer le pliage des extrémités des parties pleines des ferrures pour que cel les-ci puissent être amenées par pliage dans une position pour laquelle cette extrémité forme un angle compris entre 90 et 180,1 avec le plan de la ferrure correspon dante de manière à former une gorge.
Cette opération de pliage s'effectue simultanément sur les parties pleines correspondantes des deux ferrures, ces ferrures étant toutefois écartées de telle sorte que lesdites parties pleines d'une ferrure ne soient pas dis posées à l'intérieur du créneau correspondant de l'autre ferrure.
3. La pose de la broche, constituée par un fil con tinu, de la charnière s'effectue de la manière suivante Tout d'abord dans une première phase de cette pose les deux ferrures sont rapprochées et les charnons par tiellement formés d'une de ces ferrures viennent s'im briquer dans les créneaux de l'autre ferrure. Ces ferru res sont disposées de telle façon que les extrémités re courbées des pièces pleines de chacune d'elles soient disposées approximativement dans un plan vertical. De cette façon les ferrures elles-mêmes sont maintenues dans des plans formant un angle compris entre 45 et 700 par rapport à un plan horizontal.
Dans cette position les ferrures déterminent un V tandis que les extrémités des charnons partiellement for més déterminent un U si l'on considère une section trans versale de la charnière en voie de formation.
Le fil continu est amené, au cours d'une seconde phase de cette pose, tangentiellement au fond de la gorge ainsi formée par les extrémités des parties pleines des ferrures. Lors de l'entraînement pas à pas de la bande de métal, donc de la charnière, le fil est entraîné simulta- nément. Lors de l'entraînement d'un pas de la charnière, le fil est déposé dans ladite gorge formée par les char- nons partiellement formés sur une longueur égale à la distance d'un pas de l'avance.
L'avance du fil 17 simultanée à l'avance de la char nière en voie de formation s'effectue automatiquement. En effet dans la partie de l'installation, située après le poste de pose du fil, ce fil 17 est emprisonné dans les charnons formés. Les forces de frottement entre le fil, ou broche de la charnière, et les charnons sont suffisan tes pour dévider le fil 17 de la bobine sur laquelle il est enroulé pour que ce fil soit entouré en synchronisme avec la charnière.
Lors d'une troisième phase de la pose du fil ou bro che de la charnière, les extrémités des charrions partiel lement formés sont rabattues par-dessus le fil pour em prisonner celui-ci et interdire que le fil ne s'échappe par des charrions presque terminés de la charnière.
A la fin de l'opération de pose du fil les extrémités des charrions forment un angle de 1800 au moins avec le plan de la ferrure correspondante de sorte que, lorsque lesdites ferrures forment un angle entre elles, ledit fil est emprisonné dans un rouleau formé par la succession des différents charrions et maintient les deux ferrures reliées l'une à l'autre tout en permettant à ces ferrures d'effectuer des déplacements angulaires l'une par rapport à l'autre.
En fait la charnière est pratiquement terminée à ce stade ; toutefois dans l'exemple illustré le procédé de fa brication comporte encore trois opérations subséquentes qui sont les suivantes 4. La finition des charrions. Cette opération a pour but de fermer complètement le rouleau en repliant les extrémités libres des charrions autour du fil ou broche de la charnière jusqu'à ce que leur tranche bute con tre la partie pleine correspondante de la ferrure. La fini tion de la charnière est ainsi parfaite.
5. Le sectionnement en tronçons de la charnière fabriquée. En effet les charnières à piano sont mises dans le commerce sous la forme de tronçons de lon gueurs déterminées. Ce tronçonnage peut être effectué de façon connue.
6. Le .dressage de la charnière pour obtenir une charnière rectiligne et plane.
En outre le procédé de fabrication de charnière décrit peut comporter une opération intermédiaire ef fectuée simultanément avec l'une des opérations décri tes ci-dessus. Cette opération supplémentaire consiste à poinçonner et à fraiser des trous dans les ferrures pour permettre la fixation des charnières.
Ce procédé de fabrication de charnières à piano présente par rapport aux procédés connus le très impor tant avantage de permettre la pose de la broche de cette dernière au cours de la formation des charrions ce qui permet d'éviter l'opération actuelle d'enfilage de la. broche qui est toujours extrêmement difficile. En outre, il n'y a plus aucun effort sur le fil ou broche de la char nière de sorte que cette broche peut être réalisée par un simple fil de métal et non par un fil d'acier trempé.
Dans une variante l'avance de la charnière pourrait être continue et non pas à pas, ceci permet encore une augmentation de la cadence de production.
L'installation pour la mise en oeuvre du procédé dé crit précédemment comporte un bâti 1 sur lequel sont montés :différents dispositifs qui, seront décrits ci-dessous A l'extrémité amont (côté gauche de la fig. 1) du bâti se trouve un rouleau 2 pivoté sur ce bâti 1 sur le quel une bande 3 ou feuille de métal est enroulée, bande à partir de laquelle la charnière à piano doit être fabri quée.
Cette bande 3 passe sur un galet 4 puis commence son cheminement le long du banc 5 du bâti 1 pour res sortir sous forme de charnière à piano du côté aval (côté droit de la fig. 1) du bâti 1.
L'installation illustrée au dessin comporte, montés les uns derrière les autres sur le bâti 1, un premier disposi tif de dressage 6 ; un dispositif d'avance comportant trois postes d'actionnement 7, 8, 9 répartis le long du bâti ; un dispositif de découpage comportant deux pos tes de travail 10, 11 ; un dispositif de perçage compor tant également deux postes de travail 12, 13 dont l'un est situé au même emplacement que le second poste de travail 11 du dispositif de découpage ; un dispositif de pliage comportant également deux postes de travail dis tincts 14, 15 ;
un dispositif de pose 16 du fil 17 consti tuant la broche de la charnière, un dispositif de ferme ture 18 des charrions de la charnière, un dispositif de tronçonnage 19 de la charnière terminée et enfin un dis positif de dressage 20 de la charnière.
Comme le montre clairement la fi-. 1, la bande de métal 3 à partir de laquelle la charnière de piano est fabriquée s'étend de façon continue tout au long de l'ins tallation, elle y entre sous forme de bande à gauche de la fig. 1 et en sort à la droite de cette fi-. 1 sous forme de charnière.
Le premier dispositif de dressage 6 est illustré à la fig. 1 seulement et sous une forme très schématique. Ce dispositif de dressage sert à aplanir la bande de métal 3 et à la redresser dans le sens longitudinal. Ce dispositif de dressage comporte par exemple une ou plusieurs pai res de galets latéraux rectifiant la rectitude de la bande 3 ainsi que des rouleaux prenant appui sur les faces su périeures et inférieures de la bande 3 afin d'aplanir celle- ci. Ce dispositif de dressage 6
est d'un type tout à fait classique et pourrait être différent de celui décrit ci- dessus.
Le dispositif d'avance de la bande 3 et donc de la charnière à tous ses stades de fabrication entre les dif férents postes de travail de l'installation comporte un moteur électrique 21 fixé sur le bâti 1 et entraînant, par l'intermédiaire d'un couple d'engrenages coniques 22, 23, un arbre 24 pivoté dans des paliers solidaires du bâti de l'installation. Cet arbre 24 porte un pignon 26 en prise avec une roue dentée 27 pivotée sur le bâti 1 et solidaire d'une came cloche 28. Ce dispositif d'avance comporte encore un axe 29 monté coulissant le long du bâti.
Les déplacements longitudinaux de cet axe 29 sont commandés par un levier 30 pivoté sur le bâti 1 et sou mis à une section de rappel élastique 31.
Ce levier 30 comporte un palpeur 32 en contact avec le profil actif de la came cloche 28. L'axe 29 entraîne trois postes d'actionnement 7, 8, 9 dans ses déplace ments longitudinaux en vue de déplacer pas à pas la bande 3. Le premier 7 et ile dernier 9 de ces postes d'actionnement comportent des pinces qui serrent la bande 3, respectivement la charnière formée, pendant les déplacements d'avance, vers la droite sur la fig. 1, pour entraîner ladite bande 3.
Le poste d'actionnement mé dian 8 comporte des organes d'entraînement venant se placer dans les créneaux des ferrures de la charnière, qui à cet endroit de l'installation n'est pas encore termi née pendant les déplacements d'avance de l'axe 29.
De cette façon, la bande, respectivement la charnière formée est avancée pas à pas sur une longueur déter minée par la hauteur de la levée de la came 28.
Ce dispositif d'avance ne sera pas décrit plus en<B>dé-</B> tail, celui-ci pouvant être remplacé par tout autre dispo sitif permettant de déplacer pas à pas toujours dans la même direction, la bande 3 et la charnière formée à par tir de celle-ci. Dans l'exemple illustré la distance de la quelle cette bande 3 est avancée à chaque pas est de l'ordre de 12 cm, distance correspondant à un multiple de la distance représentant la période du crénelage des ferrures de la charnière. Ceci est évidemment néces saire pour que le découpage des ferrures en particulier soit correct.
Un dispositif de maintien, non illustré, est prévu pour maintenir la bande 3 ainsi que la charnière en voie de fabrication dans une position bien déterminée par rap port au bâti de l'installation entre deux mouvements d'avance sucessifs de cette bande 3. Ce maintien peut être réalisé par un serrage de la bande sur le bâti 1 ou par tout autre moyen adéquat.
Le dispositif de découpage comporte deux postes de travail 10, 11 illustrés en détails aux fig. 2, 3 et 4, 5 respectivement. Le premier poste de travail 10 provoque le découpage de la bande de métal 3 en deux parties des tinées à former les deux ferrures 53, 54 de la charniè re. Ce découpage de la bande 3 s'effectue suivant une ligne crénelée de sorte que chacune des ferrures 53, 54 comporte une succession de créneaux et de parties pleines destinées à former les charrions de la charnière.
Ce premier poste de découpe 10 comporte un outil de découpe inférieur 35 fixé rigidement sur le bâti 1 de l'installation et dont l'axe longitudinal est confondu avec celui de ladite installation. Cet outil de découpe inférieur 35 présente vu en plan une forme crénelée dont les cré neaux et les parties pleines présentent une longueur iden tique.
Un dispositif de guidage de la bande, constitué par des butées 36 et des galets 37 est soumis à l'action d'un ressort de rappel 38. Ces galets 37 prennent appui sur l'une des tranches de la bande 3 et tendent à appliquer celle-ci contre lesdites butées. Ce dispositif de guidage comporte encore des roulettes 39 prenant appui sur la surface supérieure de la bande 3 pour maintenir celle-ci dans le plan de la surface de coupe de l'outil de décou page inférieur 35.
Ce premier poste de découpage comporte encore un outil de découpe supérieur 40 porté par une coulisse 41 déplaçable verticalement le long de guides 42 fixés sur le bâti de l'installation.
Cette coulisse 41 est actionnée dans ses déplacements de va-et-vient verticaux à l'aide d'un levier 43 pivoté sur une superstructure 44 fixée rigide ment sur le bâti 1 de l'installation et dont l'une des extrémités est reliée mécaniquement à ladite coulisse 41 tandis que son autre extrémité porte un galet suiveur 45 en contact avec le profil actif d'une came 46 fixée rigidement sur l'arbre d'actionnement 24. Cette came 46 provoque des déplacements du levier 43 correspondant à l'abaissement de l'outil de découpe supérieur 40 pour le découpage de la. bande 3.
Une seconde came 47 éga lement portée par l'arbre 24 commande, par une liaison mécanique comportant un galet suiveur 48, un levier à deux bras 49 pivoté sur le bâti 1 et une biellette 50 pivotée à l'une de ses extrémités sur de levier 43, les déplacements de ce levier 43 correspondent au déplace ment vers le haut de la coulisse 41. Les profils actifs des cames 46 et 47 sont tels que la position du levier 43 soit déterminée univoquement.
L'outil de découpe supérieur 40 présente, vue en plan, une forme correspondant à celle de l'outil de dé coupe inférieur 35 et sa position par rapport à l'outil de découpe inférieur 35 est telle que lors de son abaisse ment la. bande 3 est sectionnée suivant une ligne créne lée s'étendant en direction de l'axe longitudinal de cette bande. La position de cette bande 3 par rapport aux ou tils de découpage est telle que les sommets et les fonds des créneaux de la ligne crénelée suivant laquelle cette bande est découpée sont situés symétriquement par rap port à l'axe de symétrie longitudinal de cette bande 3.
La longueur des outils de découpe est au moins égale à la distance correspondant à un pas d'avance de la bande 3 de manière à ce que la bande 3 soit décou pée sur toute sa longueur d'une façon continue. Une plaque de maintien 39' fixée au-dessus de l'outil de découpe inférieur 35 est prévue .pour maintenir en place la partie de la bande 3 après son découpage lors du déplacement vers le haut de l'outil de découpe supé rieur 40 afin d'éviter toute déformation de cette bande 3.
Au sortir de ce poste d'opération la bande 3 est scindée en deux parties destinées à former les ferrures de la charnière. Le second poste d'opération 11 du dispositif de dé coupage comporte un dispositif de guidage comportant deux guides latéraux 51 et un guide central 52. Les fer -rures 53, 54 de la charnière, obtenues par le premier découpage de la bande 3 de métal sont introduites entre ces guides. Ce second poste de découpe comporte un outil de coupe inférieur 55 et un outil de découpe supé rieur 56 porté par une coulisse 57 actionnée dans des déplacements verticaux d'une façon tout à fait sembla ble à la coulisse 41 du premier poste de découpage 10. Cette liaison cinématique d'entraînement de cette cou lisse 57 ne sera pas décrite ici.
Au dessin les éléments de cette liaison cinématique portent les mêmes chiffres de référence que ceux des éléments correspondants de la liaison cinématique du premier poste de découpage mais sont munis d'un indice 1.
Les outils de découpe supérieur et inférieur 55, 56 présentent une forme telle que les créneaux de la ferrure 53 sont élargis de quelques dixièmes de millimètre. De cette façon les parties pleines et les créneaux correspon dants des deux ferrures 53, 54 peuvent s'imbriquer faci lement sans coincement.
Le dispositif de perçage 12, 13 comporte un pre mier poste d'opération 12 qui est combiné avec le se cond poste de découpe 11. Ce premier poste de per çage 12 comporte quatre poinçons 58 portés par la cou lisse 57 portant l'outil de découpe 56 destiné à percer des trous 59 dans les ferrures 53, 54 en coopérant avec des matrices situées sous ces ferrures, lors de l'abaissement de ladite coulisse 57.
Le second poste d'opération 13 de ce dispositif de perçage est un poste de fraisage pour chanfreiner les trous 59 obtenus par poinçonnage. Ce second poste d'opération est illustré aux fig. 10 et 11 et comporte un dispositif de guidage de ferrures 53, 54 comportant un guide central 60 et des roulettes latérales 61. Ce poste d'opération comporte encore une coulisse 62 portant quatre broches rotatives 63 munies de mèches à fraiser 64. Les broches 63 portées par la coulisse 62 sont re liées mécaniquement à un moteur 65 fixé sur une su perstructure 66 solidaire du bâti 1 de l'installation.
Cette liaison mécanique comporte entre autres des accouple ments à cadran et un accouplement, par exemple à arbre crénelé, permettant d'absorber les différences de longueur provenant des déplacements verticaux de la coulisse 62. Cette coulisse 62 est en effet actionnée à l'aide d'une came 67 portée par l'arbre d'actionnement 24 par l'intermédiaire d'un galet suiveur 68 pivoté sur un levier 69 lui-même pivoté sur la superstructure 66. Ce levier est soumis à une action de rappel élastique par un ressort 70 tendant à maintenir le galet 68 contre le profil actif de la came 67.
Le dispositif de pliage comporte également deux pos tes d'opération 14, 15. Le premier poste d'opération 14 (fig. 6, 7) du dispositif de pliage comporte une matrice 71 fixée sur le bâti 1 de l'installation. Cette matrice 71 comporte une partie centrale 72 formant un guide cen tral pour les ferrures 53, 54 et deux empreintes situées de part et d'autre de ce guide 72. Chacune de ces em preintes 73 est formée par une gorge 74, dont la pro fondeur va en augmentant en direction du guide 72, pratiquée dans un plan incliné 75 formant la face supé rieure des parties latérales de la matrice 71.
Cette gorge 74 est, vue en coupe transversale, effilée vers l'extérieur de la matrice 71 et arrondie à proximité du guide central 72 de celle-ci. Chaque partie latérale de la matrice 71 présente une surface d'appui 76 située entre la gorge 74 et la paroi :latérale du guide central 72.
Les ferrures 53, 54 sont disposées chacune sur l'une des parties latérales de la matrice prenant appui d'une part sur la surface d'appui 76 et d'autre part sur le bord extérieur de la partie latérale.
Des butées latérales rétractables 77 sont prévues pour maintenir, lors du pliage, ces ferrures dans leur po sition illustrée à la fig. 7. Chacune de ces butées 77 com porte une face d'appui 78 disposée en regard du bord externe de la ferrure correspondante. Cette butée 77 est articulée sur le bâti 1 de telle .sorte que sa face d'appui 78 puisse se déplacer entre une position de travail pour laquelle elle est en contact avec la tranche externe de la ferrure et une position rétractée (fig. 7).
Cette butée 77 peut être maintenue dans une position rétractée par une action élastique de rappel. Chaque butée 77 comporte encore un organe de poussée 79 réglable, constitué dans l'exemple illustré par une vis à tête carrée.
Ce poste d'opération comporte encore une coulisse 80 portant deux outils 81 dont l'extrémité 82 présente une forme arrondie et s'étendant sur toute la longueur du poste d'opération.
Les extrémités 82 de ces outils sont situées au-dessus de la partie profonde de la gorge 74 de la matrice 71. Cette coulisse porte encore un doigt 83 situé au-dessus de l'organe de poussée 79 et soumis à une action élasti que 84 tendant à maintenir ce doigt dans sa position avancée.
La coulisse 80 est actionnée dans ses déplacements verticaux à l'aide d'une liaison mécanique similaire à celle des autres postes d'opération commandée par une came 85 portée par l'arbre d'actionnement 24.
Lors de l'abaissement de la coulisse 80 les outils 81 emboutissent les extrémités des parties pleines des ferrures de manière à former une amorce de pliage de ces extrémités.
Le second poste d'opération 15 (fig. 8 et 9) du dis positif de pliage comporte une matrice 86 fixée sur le bâti 1 de l'installation présentant une empreinte qui vue en coupe transversale comporte deux flancs inclinés fai sant avec une direction horizontale un angle compris en tre 40o et 80o rejoignant progressivement un guide cen tral 87.
Chaque ferrure est disposée le long d'un flanc in cliné et repose, par l'extrémité recourbée de ces parties pleines des ferrures, sur le fond arrondi de l'empreinte de la matrice 86. Ce poste d'opération comporte encore des outils 88 déplaçables chacun dans des mouvements parallèles auxdits flancs inclinés correspondant de la matrice 86 sous l'action d'une liaison mécanique com mandée par une came 89 fixée sur l'arbre d'entraîne ment 24.
Chacun de ces outils 88 prend appui sur la tranche arrière de la ferrure correspondante et force, lors de son déplacement d'avance, ladite ferrure contre le fond de l'empreinte ce qui provoque le pliage des extrémités plei nes de ladite ferrure de manière à former une gorge. La fig. 9 illustre la position des outils et la forme des ferrures avant le déplacement d'avance de ces outils tandis que la fig. 8 illustre la position des outils et la forme des ferrures en fin de course d'avance de ces ou tils.
Le dispositif de pose 16 du fil 17 (fig. 12, 13, 15) constituant la broche de la charnière comporte une matrice 90 fixée rigidement sur le bâti 1 de l'installation et présentant en coupe transversale la forme générale d'un V. Des guides, non illustrés, sont prévus pour rap procher les ferrures 53, 54 l'une de l'autre et les placer dans une position correspondant à celle illustrée à la fig. 13. Dans cette position les parties pleines des ferru res destinées à former les charrions sont imbriquées les unes dans les autres et leurs extrémités recourbées for ment ensemble une gorge en forme de U s'étendant sur toute la longueur de la charnière.
Des outils 91 identi ques aux outils 88 du second poste de pliage 15 sont déplacés à l'aide d'une liaison mécanique dans des mou vements parallèles aux flancs de la matrice 90 com mandés par une came 92 portée par l'arbre d'action- nement 24. Ce dispositif comporte encore, disposé en aval des outils 91, un poinçon 93 déplaçable verticale- ment simultanément avec lesdits outils 91.
Ce dispositif de pose 16 du fil 17 comporte encore un rouleau 98 de fil, un dispositif de redressage 95 du fil. Ce fil est ensuite guidé à l'aide de poulies 96, 97 de manière à être placé tangentiellement au fond de la gorge formée par les extrémités des charrions partielle ment formés juste en amont des outils 91.
Pendant le mouvement d'avance de la bande 3 le fil 17 est dévidé et une portion de ce fil est placée dans ladite gorge formée par les extrémités repliées des char- nons partiellement formés. Puis lors de l'abaissement des outils 91 le poinçon 93 appuie sur le fil 17 et maintient celui-ci au fond de ladite gorge pendant que les outils 91 forcent sur la tranche libre des ferrures 53, 54 provo quant un pliage subséquent des extrémités des charnons autour du fil 17 de manière à emprisonner celui-ci.
Le dispositif de fermeture 18 des charrions (fi-. 14, 16) comporte une matrice 94 présentant vue en coupe transversale également la forme générale d'un V, fixée sur le bâti 1 de l'installation, ainsi que des outils 95. Ces outils 95 sont déplaçables parallèlement aux flancs de la matrice sous l'action d'une liaison mécanique com mandée par une came portée par l'arbre d'entraîne ment 24.
Ces outils présentent une forme correspondant à celles des ferrures 53, 54 et les parties frontales 96 de ceux-ci sont adaptées à entrer en contact, lors du dé placement d'avance des outils, avec les extrémités des charrions de manière à replier complètement celles-ci de sorte que le fil 17 est entièrement entouré par une succession de rouleaux. Le fil 17 est ainsi emprisonné dans les charrions de la charnière et forme la broche de celle-ci. Les charrons étant formés autour du fil 17, ce lui-ci est pincé et est maintenu par des forces de frotte ment à l'intérieur -de ces charrions.
Ces forces de frot tement assurent également l'entraînement du fil 17 et son débobinage lors de l'avance pas à pas de la charniè re.
Le dispositif de tronçonnage 19 est d'un type clas sique et est actionné directement par le moteur 21. Ce dispositif de tronçonnage coupe la charnière formée en tronçons d'égales longueurs.
Un second dispositif de dressage 20 permet de placer les ferrures de la charnière formée et de redresser la charnière dans le sens longitudinal. Lors du fonctionnement de l'installation chaque pos te de travail effectue une opération entre chaque mou vement d'avance de la bande 3. De cette façon la bande passe de proche en proche dans tous les postes de tra vail et est ainsi formée petit à petit.
Il faut encore re marquer que la, distance séparant les différents postes d'opération est un multiple de la distance de laquelle la bande 3 est avancée à chaque pas.
La partie inférieure de la fig. 1 illustre clairement les diverses opérations successives nécessaires à la for mation de la, charnière.
Une forme d'exécution de l'installation selon l'in vention a été décrite mais de nombreuses variantes pour raient être prévues. En effet la réalisation des liaisons cinématiques permettant l'actionnement des différents outils pourrait être différente. En outre, il est évident que des guides peuvent être prévus pour guider la bande 3 ou les ferrures 53, 54 entre les différents postes de travail et amener ces ferrures dans une position déter minée à chacun de ces postes de travail.
Dans une variante, l'entraînement de la bande 3 et des ferrures 53, 54 pourrait être continu et non pas à pas. Dans une telle installation, il faut soit prévoir des outils travaillant en continu, c'est-à-dire ayant une sur face de travail disposée sur un cylindre de révolution, soit prévoir un entraînement de ces outils en synchro nisme avec l'entraînement des ferrures sur une distance suffisante pour permettre auxdits outils d'effectuer les opérations désirées.
Ces outils sont ensuite ramenés dans leur position de départ.
Method of manufacturing a piano hinge and installation for its implementation Piano hinges are currently made from a sheet or strip of metal using the following operations a) Cutting the metal strip to form the two fittings of the hinge. Each of these fittings presents after this cutting a general shape created. The parts located between crenellations are intended to form the carriages of the hinge.
b) The formation of the knuckles of the hinge by bending and rolling the end of the pieces of the fittings if they are killed between two slots thereof.
c) The introduction of the pin of the hinge in the carriages of the fittings so as to mechanically connect the two fittings of a hinge.
d) The finish of the hinge.
Each of these operations is carried out on a separate machine, specially designed for carrying out the operation in question.
The serious disadvantage of the manufacture of these piano hinges comes from the introduction of the spindle in the carriages of the fittings. In fact, this pin is threaded from one end of a hinge length, generally having 3.5 m in length, which can only be done manually.
In fact, the diameter of the spindle corresponds roughly to the internal diameter of the carriages, and moreover these carriages are not necessarily aligned with great accuracy, the introduction of this spindle in these carriages is very difficult. It is even necessary to use a hardened steel spindle, of the piano wire type, otherwise the spindle bends before being fully threaded because of the great friction forces to be overcome during the introduction of this spindle.
The present invention relates to a method of manufacturing a piano hinge tending to obviate the aforementioned drawbacks, according to which a continuous metal strip is cut so as to form two hinges having a crenellated shape, characterized in that one folds the end of the pieces of these fittings located between two crenellations thereof to form a g <B> a </B> ellemcnt formed oirge, and #obtcriir thus -a chamon party.
then that the partially formed trolleys of said fittings are interlocked so as to form a continuous groove, that a spindle formed by a continuous wire is placed in said groove and then that the end of the partly formed trolleys is folded over said spindle and thus ends the carriages of the hinge.
The present invention also relates to an installation for implementing the method according to the invention, characterized in that it comprises a frame on which are mounted, one after the other, a device for advancing d. 'a continuous metal strip, a device for cutting this metal strip into two fittings each having a crenellated shape, a positive bending device for the ends of the pieces of these iron bars located between the crenellations thereof,
a device for placing a spindle, constituted by a continuous wire, causing the partially formed cart of the two fittings to interlock, the fitting in the groove thus formed of said spindle and the folding of the ends of said pieces of the fittings forming the knuckles over the pin in place, as well as a device for closing said cart.
The appended drawing illustrates schematically and by way of example an embodiment of the installation according to the invention.
Fig. 1 is a very schematic overall view of the installation with indication for each workstation of the cross section of the hinge in manufacture.
Fig. 2 is an elevational view, partially in section, of a first cutting station. Fig. 3 is a plan view, partially in section and on a larger scale of the cutting station illustrated in FIG. 2.
Fig. 4 is an elevational view, partially in section, of a second cutting station.
Fig. 5 illustrates partially and in plan the cutting station illustrated in, FIG. 4.
Fig. 6 illustrates in elevation a first folding station.
Fig. 7 is a view on a larger scale and partly in section of the folding station illustrated in FIG. 6. FIG. 8 illustrates in elevation a second folding station.
Fig. 9 illustrates a detail on a larger scale of this second folding station.
Fig. 10 is an elevational view of a drilling station.
Fig. 11 is a partial elevational view of a milling station.
Fig. 12 is a view in elevation of a post for placing the spindle.
Fig. 13 is a partial view on a larger scale of the spindle laying station.
Fig. 14 is a partial elevational view of a device for closing the knuckles.
Fig. 15 is a partial plan view of the devices illustrated in FIGS. 12, 13 and 15.
Fig. 16 is a partial plan view of the closure device illustrated in FIG. 14.
The manufacturing process for hinges which will be described is a continuous manufacturing process without rework. This is very important from an economic point of view because of the very high production rate that it is possible to achieve compared to the production rates currently obtained.
The method consists of making a piano hinge from a continuous strip or sheet of metal intended to form the two fittings of the hinge and from a continuous wire intended to form the pin of the hinge.
This method consists in advancing the metal strip stepwise in order to successively place certain portions of the latter in work stations where the following successive operations are carried out 1. Cutting of the metal strip. This operation is in the illustrated example divided into a first division and a second division.
During the first cutting, the metal strip is split into two parts intended to form the two hinges of the hinge. This cutting is carried out along a crenellated line so that each of the parts of the metal strip or fittings of the hinge has a straight outer edge and an inner edge having crenellations.
The slots of the two fittings are offset with respect to each other so that a slot of one of the fittings is located in line with, or opposite, a solid part of the other fitting.
This cutting is carried out over a certain length of the strip, for example 12 cm in the example illustrated, slightly greater than the distance corresponding to a step in advance of the metal strip so as to be certain that the cutting of this strip is carried out over the entire length thereof.
During the second cutting the crenellations of one of the fittings are widened so as to give the necessary play between the solid parts of the fittings which have to fit together. In fact, these solid parts are intended to form the knuckles of the hinge and it is essential that the fittings, once these nested solid parts, can perform an angular movement with respect to one another without causing strong impermissible frictional forces or jamming.
This second cutting is also carried out step by step and is carried out over a length also greater than the distance corresponding to a step in advance of the metal strip.
It is obvious that the advance of the strip being carried out step by step, the distance corresponding to a step must be equal to a multiple of the periodicity of the slots of the fittings so that the cutting carried out step by step by successive cuts allows to obtain two ferru res crenellated regularly over their entire length.
2. Bending the ends of the solid parts or knuckles of the fittings approximately at right angles out of the plane of said fittings. This operation is carried out in the example illustrated by a preforming followed by a folding.
The purpose of the preforming is to initiate the folding of the ends of the solid parts of the fittings so that the latter can be brought by folding into a position for which this end forms an angle of between 90 and 180.1 with the plane of the corresponding fitting so as to form a groove.
This folding operation is carried out simultaneously on the corresponding solid parts of the two fittings, these fittings however being spaced so that said solid parts of one fitting are not placed inside the corresponding slot of the other fitting. .
3. The installation of the spindle, constituted by a continuous wire, of the hinge is carried out as follows. First of all in a first phase of this installation the two fittings are brought together and the knuckles partially formed of a of these fittings are imbedded in the slots of the other fitting. These fittings are arranged such that the re-curved ends of the solid pieces of each of them are arranged approximately in a vertical plane. In this way the fittings themselves are maintained in planes forming an angle between 45 and 700 with respect to a horizontal plane.
In this position the fittings determine a V while the ends of the partially formed knuckles determine a U if we consider a transverse section of the hinge being formed.
The continuous wire is brought, during a second phase of this laying, tangentially to the bottom of the groove thus formed by the ends of the solid parts of the fittings. During the step-by-step drive of the metal strip, and therefore of the hinge, the wire is driven simultaneously. When driving a step of the hinge, the wire is deposited in said groove formed by the knuckles partially formed over a length equal to the distance of one step from the feed.
The advance of the wire 17 simultaneous with the advance of the hinge being formed takes place automatically. In fact, in the part of the installation, located after the wire laying station, this wire 17 is trapped in the knuckles formed. The frictional forces between the wire, or pin of the hinge, and the knuckles are sufficient to unwind the wire 17 from the spool on which it is wound so that this wire is surrounded in synchronism with the hinge.
During a third phase of the laying of the wire or pin of the hinge, the ends of the partially formed carts are folded over the wire to trap the latter and prevent the wire from escaping by carriages. almost finished from the hinge.
At the end of the wire laying operation, the ends of the cart form an angle of at least 1800 with the plane of the corresponding fitting so that, when said fittings form an angle between them, said wire is trapped in a roll formed by the succession of different carriages and maintains the two fittings connected to each other while allowing these fittings to perform angular displacements with respect to one another.
In fact the hinge is practically complete at this stage; however, in the example illustrated, the manufacturing process still comprises three subsequent operations which are as follows 4. The finishing of the carts. The purpose of this operation is to completely close the roller by folding the free ends of the cart around the wire or pin of the hinge until their edge abuts against the corresponding solid part of the fitting. The finish of the hinge is thus perfect.
5. The sectioning of the manufactured hinge into sections. In fact, piano hinges are marketed in the form of sections of determined lengths. This cutting can be carried out in a known manner.
6. Addressing the hinge to obtain a straight and flat hinge.
In addition, the hinge manufacturing method described may include an intermediate operation carried out simultaneously with one of the operations described above. This additional operation consists of punching and countersinking holes in the fittings to allow the fixing of the hinges.
This method of manufacturing piano hinges has, over known methods, the very important advantage of allowing the spindle of the latter to be fitted during the formation of the carts which makes it possible to avoid the current operation of threading the latter. the. spit which is always extremely difficult. In addition, there is no longer any effort on the wire or pin of the hinge so that this pin can be produced by a simple metal wire and not by a hardened steel wire.
In a variant, the advance of the hinge could be continuous and not step by step, this further allows an increase in the production rate.
The installation for implementing the method described above comprises a frame 1 on which are mounted: various devices which will be described below At the upstream end (left side of FIG. 1) of the frame is a roll 2 pivoted on this frame 1 on which a strip 3 or sheet of metal is wound, strip from which the piano hinge must be made.
This strip 3 passes over a roller 4 then begins its path along the bench 5 of the frame 1 to come out again in the form of a piano hinge on the downstream side (right side of FIG. 1) of the frame 1.
The installation illustrated in the drawing comprises, mounted one behind the other on the frame 1, a first dressing device 6; an advance device comprising three actuating stations 7, 8, 9 distributed along the frame; a cutting device comprising two work stations 10, 11; a drilling device also comprising two workstations 12, 13, one of which is located at the same location as the second workstation 11 of the cutting device; a folding device also comprising two separate workstations 14, 15;
a device 16 for laying the wire 17 constituting the pin of the hinge, a closing device 18 for the carriages of the hinge, a cutting device 19 of the finished hinge and finally a positive dressing device 20 of the hinge.
As the fi-. 1, the metal strip 3 from which the piano hinge is made extends continuously throughout the installation, entering it in the form of a strip to the left of FIG. 1 and exits to the right of this fi. 1 in the form of a hinge.
The first dressing device 6 is illustrated in FIG. 1 only and in a very schematic form. This dressing device serves to flatten the metal strip 3 and straighten it in the longitudinal direction. This dressing device comprises for example one or more pairs of side rollers rectifying the straightness of the strip 3 as well as rollers bearing on the upper and lower faces of the strip 3 in order to level the latter. This training device 6
is of a quite conventional type and could be different from that described above.
The device for advancing the strip 3 and therefore the hinge at all its stages of manufacture between the various workstations of the installation comprises an electric motor 21 fixed to the frame 1 and driving, by means of a pair of bevel gears 22, 23, a shaft 24 pivoted in bearings integral with the frame of the installation. This shaft 24 carries a pinion 26 in engagement with a toothed wheel 27 pivoted on the frame 1 and integral with a bell cam 28. This advancement device also comprises an axis 29 slidably mounted along the frame.
The longitudinal movements of this axis 29 are controlled by a lever 30 pivoted on the frame 1 and subjected to an elastic return section 31.
This lever 30 comprises a feeler 32 in contact with the active profile of the bell cam 28. The axis 29 drives three actuating stations 7, 8, 9 in its longitudinal movements with a view to moving the strip 3 step by step. The first 7 and ile last 9 of these actuating stations comprise clamps which clamp the strip 3, respectively the hinge formed, during the advance movements, to the right in FIG. 1, to drive said band 3.
The medium actuating station 8 comprises drive members which are placed in the slots of the fittings of the hinge, which at this point of the installation has not yet been completed during the advance movements of the hinge. axis 29.
In this way, the strip, respectively the hinge formed, is advanced step by step over a length determined by the height of the lifting of the cam 28.
This advancing device will not be described in more detail, it being able to be replaced by any other device making it possible to move step by step always in the same direction, the band 3 and the hinge formed by shooting thereof. In the example illustrated, the distance by which this strip 3 is advanced at each step is of the order of 12 cm, a distance corresponding to a multiple of the distance representing the period of aliasing of the fittings of the hinge. This is obviously necessary for the cutting of the fittings in particular to be correct.
A holding device, not shown, is provided to hold the strip 3 as well as the hinge being manufactured in a well-determined position relative to the frame of the installation between two successive advance movements of this strip 3. This maintenance can be achieved by tightening the band on the frame 1 or by any other suitable means.
The cutting device comprises two work stations 10, 11 illustrated in detail in FIGS. 2, 3 and 4, 5 respectively. The first workstation 10 causes the cutting of the metal strip 3 into two parts of the tines to form the two fittings 53, 54 of the hinge. This cutting of the strip 3 is carried out along a crenellated line so that each of the fittings 53, 54 comprises a succession of crenellations and solid parts intended to form the carts of the hinge.
This first cutting station 10 comprises a lower cutting tool 35 rigidly fixed to the frame 1 of the installation and whose longitudinal axis coincides with that of said installation. This lower cutting tool 35 has, seen in plan, a crenellated shape, the crenellations and the solid parts of which have an identical length.
A device for guiding the strip, consisting of stops 36 and rollers 37 is subjected to the action of a return spring 38. These rollers 37 bear on one of the edges of the strip 3 and tend to apply the latter against said stops. This guide device also comprises rollers 39 bearing on the upper surface of the strip 3 to maintain the latter in the plane of the cutting surface of the lower cutting tool 35.
This first cutting station also comprises an upper cutting tool 40 carried by a slide 41 movable vertically along guides 42 fixed to the frame of the installation.
This slide 41 is actuated in its vertical reciprocating movements by means of a lever 43 pivoted on a superstructure 44 rigidly fixed to the frame 1 of the installation and one of the ends of which is mechanically connected. to said slide 41 while its other end carries a follower roller 45 in contact with the active profile of a cam 46 rigidly fixed to the actuating shaft 24. This cam 46 causes movements of the lever 43 corresponding to the lowering of the upper cutting tool 40 for cutting the. band 3.
A second cam 47 also carried by the shaft 24 controls, by a mechanical link comprising a follower roller 48, a lever with two arms 49 pivoted on the frame 1 and a rod 50 pivoted at one of its ends on the lever. 43, the movements of this lever 43 correspond to the upward movement of the slide 41. The active profiles of the cams 46 and 47 are such that the position of the lever 43 is determined univocally.
The upper cutting tool 40 has, in plan view, a shape corresponding to that of the lower cutting tool 35 and its position relative to the lower cutting tool 35 is such that when it is lowered the. strip 3 is sectioned along a line created extending in the direction of the longitudinal axis of this strip. The position of this strip 3 with respect to the cutting tools is such that the tops and bottoms of the crenellations of the crenellated line along which this strip is cut are located symmetrically with respect to the longitudinal axis of symmetry of this strip 3 .
The length of the cutting tools is at least equal to the distance corresponding to a step in advance of the strip 3 so that the strip 3 is cut continuously over its entire length. A retaining plate 39 'fixed above the lower cutting tool 35 is provided to hold the part of the strip 3 in place after it has been cut during the upward movement of the upper cutting tool 40 in order to to avoid any deformation of this band 3.
On leaving this operating station, the strip 3 is split into two parts intended to form the fittings of the hinge. The second operating station 11 of the cutting device comprises a guide device comprising two lateral guides 51 and a central guide 52. The hinges 53, 54 of the hinge, obtained by the first cutting of the strip 3 of metal are introduced between these guides. This second cutting station comprises a lower cutting tool 55 and an upper cutting tool 56 carried by a slide 57 actuated in vertical movements in a manner quite similar to the slide 41 of the first cutting station 10. This kinematic drive connection of this smooth neck 57 will not be described here.
In the drawing, the elements of this kinematic link bear the same reference numbers as those of the corresponding elements of the kinematic link of the first cutting station but are provided with an index 1.
The upper and lower cutting tools 55, 56 have a shape such that the crenellations of the fitting 53 are widened by a few tenths of a millimeter. In this way, the solid parts and the corresponding slots of the two fittings 53, 54 can easily fit together without jamming.
The drilling device 12, 13 comprises a first operating station 12 which is combined with the second cutting station 11. This first drilling station 12 comprises four punches 58 carried by the smooth neck 57 carrying the cutting tool. cutout 56 intended to drill holes 59 in fittings 53, 54 by cooperating with dies located under these fittings, during the lowering of said slide 57.
The second operating station 13 of this drilling device is a milling station for chamfering the holes 59 obtained by punching. This second operating station is illustrated in FIGS. 10 and 11 and comprises a device for guiding fittings 53, 54 comprising a central guide 60 and lateral rollers 61. This operating station also comprises a slide 62 carrying four rotating spindles 63 provided with milling bits 64. The spindles 63 carried by the slide 62 are mechanically linked to a motor 65 fixed to a su perstructure 66 integral with the frame 1 of the installation.
This mechanical connection comprises, among other things, dial couplings and a coupling, for example with a crenellated shaft, making it possible to absorb the differences in length resulting from the vertical movements of the slide 62. This slide 62 is in fact actuated using 'a cam 67 carried by the actuating shaft 24 via a follower roller 68 pivoted on a lever 69 itself pivoted on the superstructure 66. This lever is subjected to an elastic return action by a spring 70 tending to hold the roller 68 against the active profile of the cam 67.
The folding device also comprises two operating stations 14, 15. The first operating station 14 (Fig. 6, 7) of the folding device comprises a die 71 fixed to the frame 1 of the installation. This die 71 comprises a central part 72 forming a central guide for the fittings 53, 54 and two indentations located on either side of this guide 72. Each of these indentations 73 is formed by a groove 74, of which the pro founder goes increasing in the direction of the guide 72, made in an inclined plane 75 forming the upper face of the lateral parts of the die 71.
This groove 74 is, seen in cross section, tapered towards the outside of the die 71 and rounded near the central guide 72 thereof. Each lateral part of the die 71 has a bearing surface 76 situated between the groove 74 and the lateral wall of the central guide 72.
The fittings 53, 54 are each arranged on one of the lateral parts of the die resting on the one hand on the bearing surface 76 and on the other hand on the outer edge of the lateral part.
Retractable lateral stops 77 are provided to maintain, during folding, these fittings in their position illustrated in FIG. 7. Each of these stops 77 has a bearing face 78 arranged opposite the outer edge of the corresponding fitting. This stop 77 is articulated on the frame 1 in such a way that its bearing face 78 can move between a working position for which it is in contact with the outer edge of the fitting and a retracted position (FIG. 7) .
This stop 77 can be maintained in a retracted position by an elastic return action. Each stop 77 further comprises an adjustable thrust member 79, constituted in the example illustrated by a square head screw.
This operating station also comprises a slide 80 carrying two tools 81, the end 82 of which has a rounded shape and extending over the entire length of the operating station.
The ends 82 of these tools are located above the deep part of the groove 74 of the die 71. This slide also carries a finger 83 located above the thrust member 79 and subjected to an elastic action 84 tending to maintain this finger in its advanced position.
The slide 80 is actuated in its vertical movements by means of a mechanical link similar to that of the other operating stations controlled by a cam 85 carried by the actuating shaft 24.
When the slide 80 is lowered, the tools 81 stamp the ends of the solid parts of the fittings so as to form a starting point for folding these ends.
The second operating station 15 (fig. 8 and 9) of the folding device comprises a die 86 fixed to the frame 1 of the installation having an imprint which, seen in cross section, comprises two inclined flanks forming with a horizontal direction. an angle between 40o and 80o progressively joining a central guide 87.
Each fitting is arranged along an inclined sidewall and rests, by the curved end of these solid parts of the fittings, on the rounded bottom of the die cavity 86. This operating station also includes tools 88. each movable in movements parallel to said corresponding inclined flanks of the die 86 under the action of a mechanical link controlled by a cam 89 fixed to the drive shaft 24.
Each of these tools 88 is supported on the rear edge of the corresponding fitting and forces, during its forward movement, said fitting against the bottom of the cavity which causes the solid ends of said fitting to bend so as to form a groove. Fig. 9 illustrates the position of the tools and the shape of the fittings before the advance movement of these tools, while FIG. 8 illustrates the position of the tools and the shape of the fittings at the end of the advance stroke of these tools.
The device 16 for laying the wire 17 (fig. 12, 13, 15) constituting the pin of the hinge comprises a die 90 rigidly fixed to the frame 1 of the installation and having in cross section the general shape of a V. Guides, not shown, are provided to bring the fittings 53, 54 closer to one another and place them in a position corresponding to that illustrated in FIG. 13. In this position, the solid parts of the fittings intended to form the cartons are nested one inside the other and their curved ends together form a U-shaped groove extending over the entire length of the hinge.
Tools 91 identical to the tools 88 of the second bending station 15 are moved by means of a mechanical connection in movements parallel to the sides of the die 90 controlled by a cam 92 carried by the action shaft. - ment 24. This device also comprises, disposed downstream of the tools 91, a punch 93 movable vertically simultaneously with said tools 91.
This device 16 for laying the wire 17 further comprises a roll 98 of wire, a device 95 for straightening the wire. This wire is then guided using pulleys 96, 97 so as to be placed tangentially at the bottom of the groove formed by the ends of the carriages partially formed just upstream of the tools 91.
During the advance movement of the strip 3 the wire 17 is unwound and a portion of this wire is placed in said groove formed by the folded ends of the partially formed knuckles. Then during the lowering of the tools 91 the punch 93 presses on the wire 17 and maintains the latter at the bottom of said groove while the tools 91 force on the free edge of the fittings 53, 54 causing a subsequent folding of the ends of the knuckles around the wire 17 so as to trap the latter.
The closure device 18 of the cart (fig. 14, 16) comprises a die 94 having, in cross section also the general shape of a V, fixed to the frame 1 of the installation, as well as tools 95. These tools 95 are movable parallel to the sides of the die under the action of a mechanical link controlled by a cam carried by the drive shaft 24.
These tools have a shape corresponding to those of the fittings 53, 54 and the front parts 96 thereof are adapted to come into contact, during the advance movement of the tools, with the ends of the carts so as to completely fold those here so that the wire 17 is entirely surrounded by a succession of rollers. The wire 17 is thus trapped in the carriages of the hinge and forms the pin of the latter. The wheelwrights being formed around the wire 17, the latter is clamped and is held by friction forces inside these cartons.
These frictional forces also ensure the driving of the wire 17 and its unwinding during the step-by-step advance of the hinge.
The cutting device 19 is of a conventional type and is actuated directly by the motor 21. This cutting device cuts the hinge formed into sections of equal length.
A second straightening device 20 makes it possible to place the fittings of the hinge formed and to straighten the hinge in the longitudinal direction. During the operation of the installation, each workstation performs an operation between each advance movement of the band 3. In this way the band passes step by step in all the workstations and is thus formed little by little. small.
It should also be noted that the distance separating the various operating stations is a multiple of the distance by which the band 3 is advanced at each step.
The lower part of fig. 1 clearly illustrates the various successive operations necessary for the formation of the hinge.
An embodiment of the installation according to the invention has been described, but many variants could be provided. Indeed the realization of the kinematic connections allowing the actuation of the various tools could be different. In addition, it is obvious that guides can be provided to guide the strip 3 or the fittings 53, 54 between the different work stations and bring these fittings into a determined position at each of these work stations.
In a variant, the drive of the strip 3 and of the fittings 53, 54 could be continuous and not stepwise. In such an installation, it is necessary either to provide tools working continuously, that is to say having a working surface arranged on a cylinder of revolution, or to provide for a drive of these tools in synchronism with the drive of the fittings over a sufficient distance to allow said tools to perform the desired operations.
These tools are then returned to their starting position.