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WO 2005/080004 PCT/FR2005/000106
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Cabine d'application de peinture ou de poudre sur des carrosseries
automobiles
La présente invention concerne une cabine d'application destinée
notamment à la peinture ou à la pulvérisation sur des carrosseries automobiles
ainsi qu'un procédé de peinture ou de pulvérisation.
Pour peindre des carrosseries de véhicules automobiles, un produit
de revêtement est projeté sous forme liquide ou pulvérulente sur cette
carrosserie. Pour éviter des projections de produit de revêtement en dehors de
la zone de peinture, la carrosserie est amenée au moyen d'un dispositif de
convoyage dans une cabine en forme de tunnel équipée d'un sas et ventilée de
haut en bas.
A l'intérieur de cette cabine, se trouvent des pulvérisateurs qui
projettent un produit de revêtement, notamment de la peinture, sur la
carrosserie à peindre. Ces pulvérisateurs sont montés sur des bras de robot
dit
multiaxes qui seront nommés par la suite robot pulvérisateurs.
La cabine est de façon générale découpée en zones suivant les
parties à peindre de la carrosserie. Ainsi la cabine comporte une zone pour
peindre la partie extérieure de la carrosserie et une autre zone pour peindre
certaines parties intérieures de la carrosserie. Chacune de ces zones est
équipée de robots disposés de part et d'autre de la carrosserie.
L'invention concerne en particulier le type de cabine comportant un
dispositif de convoyage fonctionnant selon un mode dit continu ou au défilé,
dans lequel les carrosseries ne s'arrêtent pas dans la zone qu'elles
traversent
mais se déplacent à une vitesse régulière en général constante comprise entre
3 et 8 m/min,
Dans la zone de peinture des parties intérieures de la carrosserie,
les parties intérieures suivantes doivent être peinfies
~ les parties intérieures des portes, c'est-à-dire la partie infiérieure
de la porte visible une fois la porte équipée de garnitures,
~ le détourage des portes, c'est-à-dire les parties latérales des
portes
~ le détourage des ouvertures de porte dans la carroSSerie,
~ le dessous de capot moteur,
~ la partie intérieure du bloc moteur,
~ le dessous de capot du coffre.
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Dans le cas du mode de convoyage des carrosseries au défilé, en
général six robots multiaxes sont nécessaires à la réalisation des opérations
de
peinture: quatre de ces robots pour chacune des portes, un robot pour le capot
et le bloc moteur, un robot pour le coffre. Les carrosseries étant toujours en
mouvement dans la cabine, il est nécessaire que les robots se déplacent selon
un mouvement qui suit le déplacement de la carrosserie pour pouvoir peindre à
distance constante les parties de la carrosserie situées transversalement à
l'axe du convoyeur et atteindre certains points qui seraient accessibles
pendant
un temps trop court à un robot fixe. Ces robots sont donc montés sur un
mécanisme appelé suivi leur permettant une translation selon un axe parallèle
à l'axe du convoyeur.
D'autre part, pour peindre les parties intérieures de carrosserie, il
est nécessaire que les portes, le capot et le coffre soient ouverts. Or pour
peindre les extérieurs de la carrosserie, les portes, le capot et le coffre
doivent
être fermés.
En conséquence il est connu d'équiper chaque robot d'un dispositif
d'ouverture appelé « ouvrant » pour ouvrir, maintenir ouverts pendant toute la
phase de peinture et fermer une porte, le capot et le coffre. Le mécanisme de
suivi pouvant être long de plusieurs mètres, il est connu de monter le robot
peignant le coffre équipé d'un ouvrant sur le méme mécanisme de suivi que le
robot peignant l'une des portes arrière équipé également d'un ouvrant. De
méme pour le capot et l'une des portes avant.
Ainsi la zone de cabine destinée à la peinture des intérieurs de
carrosserie est composée de deux demi zones:
~ la première comprenant d'un côté un robot et son ouvrant monté
sur un mécanisme de suivi pour la peinture d'une porte arrière et de l'autre
côté
deux robots et leur ouvrant montés sur le même mécanisme de suivi assurant
la peinture du coffre et de la seconde porte arrière,
~ la seconde comprenant d'un côté un robot et son ouvrant monté
sur un mécanisme de suivi pour la peinture d'une porte avant et de l'autre
côté
deux robots et leur ouvrant montés sur le même mécanisme de suivi assurant
la peinture du capot et du blôc moteur et de la seconde porte avant.
Les problèmes posés par les dispositifs tels que décrits ci-dessus
sont multiples.
Dans le contexte d'un mode de convoyage des carrosseries au
défilé, la zone de peinture des intérieurs de carrosserie est très longue
puisque
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deux mécanismes de suivi mis bout à bout sont nécessaires ce qui engendre
une cabine d'une longueur de l'ordre de 12 à 14 mètres.
Compte tenu du fait que les robots et les mécanismes de suivi sont
à l'intérieur de la cabine, elle est également très large.
Comme indiqué auparavant, sur le même mécanisme de suivi, on
peut trouver plusieurs robots, ce qui entraine une contrainte lors de la
programmation des mouvements de chacun des robots et une réduction de
leur flexibilité.
Une première solution peut être apportée par l'utilisation de robots
tels que décrits dans la demande de brevet français FR 2 304 349 qui
permettent de réaliser un suivi par composition d'un mouvement de rotation du
bras du robot et de translation le long d'un axe perpendiculaire à l'axe de
convoyage. Cette solution permet de diminuer l'encombrement du aux robots
dans la cabine, car le bâti de ceux-ci est à l'extérieur de la cabine.
Toutefois, les problèmes suivant ne sont pas résolus par ce
document.
Le fait d'équiper un robot d'un ouvrant réduit la flexibilité du robot
qui a toujours en avant de lui le mécanisme de l'ouvrant, cet ouvrant causant
un encombrement important. Cette contrainte impose donc soit un temps
d'application, soit une longueur de cabine, soit un nombre de robot important.
Chaque ouvrant étant spécifique d'un type de partie de carrosserie
à ouvrir, il est nécessaire de disposer d'un nombre de robots au moins égal au
nombre de types de parties à ouvrir.
D'autre part, dans le cas d'utilisation de mécanismes de suivi
connus, les interventions de maintenance sont lourdes et nécessitent l'arrét
total de la chaine de production.
En outre, l'arrêt de la ligne de production est nécessaire pour toute
intervention de maintenance sur ceux-ci.
La présente invention permet de résoudre les problèmes
techniques cités ci-dessus en proposant une solution permettant de préserver
la flexibilité d'utilisation des robots, de diminuer le nombre d'arrét de la
ligne de
production et de diminuer la taille nécessaire dans la cabine d'application en
diminuant le nombre de robot ou d'ouvrant nécessaires.
A cet effet, la présente invention a pour objet une cabine
d'application de peinture ou de poudre sur des carrosseries automobiles
comportant
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- au moins un dispositif de convoyage des carrosseries permettant
de déplacer chaque carrosserie dans la cabine selon une direction de
convoyage, les carrosseries ne s'arrêtant pas dans la zone de la cabine
qu'elles traversent,
- au moins un robot de pulvérisation portant au moins un
pulvérisateur et équipé de premiers moyens de suivi,
caractérisée en ce que la cabine comporte au moins un dispositif
d'ouverture dit ouvrant d'une partie ouvrable de la carrosserie, chaque
ouvrant
étant équipé de seconds moyens de suivi permettant de le déplacer
parallèlement à la direction de convoyage, selon un mouvement qui suit le
déplacement de la carrosserie, ces seconds moyens de suivi étant distincts
des premiers moyens de suivi des robots de pulvérisation.
Cette disposition permet de découpler le mouvement des robots et
des ouvrants et donc d'utiliser la flexibilité des robots multiaxes. Chaque
ouvrant ne crée qu'un encombrement limité pour un robot.
De plus, un robot n'étant plus équipé d'un ouvrant n'est plus
spécifiquement affecté à une partie ouvrable à peindre.
D'autre part, dans le cas d'un mode discontinu de convoyage, un
ouvrant mobile permet de réaliser successivement l'ouverture de plusieurs
parties de la carrosserie, permettant ainsi de imiter le nombre d'ouvrants.
Avantageusement, la cabine d'application comporte au moins six
ouvrants.
Cette disposition permet d'ouvrir chaque partie ouvrable d'une
carrosserie classique de véhicule, à savoir le coffre, le capot moteur et les
quatre portes avec un ouvrant différent, et d'assurer ainsi une ouverture
rapide
et efficace.
Avantageusement, les premiers moyens de suivi d'au moins un
robot de pulvérisation sont constitués par une composition de mouvement de
rotation d'un bras du robot et de translation le long d'un axe perpendiculaire
à
la direction de convoyage de la base du bras.
Cette disposition simplifie la réalisation du suivi des robots et
également des ouvrants, car les premiers moyens de suivi des robots ne sont
pas disposés parallèlement à l'axe de convoyage, il est ainsi possible de
disposer les seconds moyens de suivi des ouvrants parallèlement à l'axe de
convoyage en limitant les contraintes d'encombrement induites des premiers
moyens sur les seconds moyens.
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Selon un mode de réalisation, la base d'au moins un robot
pulvérisateur est montée, notamment de façon mobile en translation selon un
axe perpendiculaire à la direction de convoyage, sur une paroi latérale de la
cabine.
5 Cette disposition permet de supprimer du sol de la cabine
l'encombrement du à la base des robots et de diminuer ainsi les contraintes
d'encombrement occasionnées par les ouvrants sur le mouvement des robots.
Avantageusement, la cabine comporte quatre robots
pulvérisateurs, deux robots étant disposés latéralement de chaque coté de la
direction de convoyage.
Les dispositions précédentes permettent de réaliser un
agencement de quatre robots dans la cabine dans le cas d'un convoyeur au
défilé à grande cadence, diminuant ainsi le coût de l'installation.
Selon un mode de réalisation, au moins un ouvrant peut être
dégagé de la cabine, par un mouvement de celui-ci, par une ouverture
ménagée dans la paroi interne de la cabine.
Cette disposition rend possible la maintenance de l'ouvrant de
l'extérieur sans stopper la ligne de production en accédant à ce compartiment
sans entrer dans la partie intérieure de la cabine, l'entrée d'un opérateur
imposant, pour des raisons de sécurité, d'arrêter la ligne de production.
Avantageusement, les seconds moyens de suivi d'au moins un
ouvrant comportent un chariot monté sur au moins un rail de guidage disposé
parallèlement à la direction de convoyage.
Selon un mode de réalisation, au moins l'un des ouvrants comporte
un bras articulé comprenant deux segments compris dans un même plan
vertical et pouvant pivoter l'un par rapport à l'autre.
Avantageusement, au moins l'un des ouvrants comporte un bras
articulé comportant deux segments mobiles en translation l'un par rapport à
l'autre et comprenant à son extrémité un moyen d'accrochage destiné à venir
en prise sur l'une des parties ouvrables de la carrosserie.
Selon un mode de réalisation, au moins l'un des ouvrants est
monté pivotant autour d'un axe horizontal sur des seconds moyens de suivi
situés dans un compartiment situé en dessous du niveau du sol de la cabine.
Avantageusement, la cabine comporte deux ouvrants montés
pivotant autour d'un axe horizontal sur des seconds moyens de suivi situés
dans un compartiment situé en dessous du niveau du sol de la cabine, ces
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ouvrants permettant d'ouvrir et de maintenir ouverts respectivement le capot
de
coffre et le capot moteur de la carrosserie.
Selon un mode de réalisation, au moins un des ouvrants est monté
pivotant autour d'un axe vertical sur des seconds moyens de suivi se déplaçant
dans un compartiment latéral séparé de l'intérieur de la cabine par une paroi.
Avantageusement, la cabine comporte de chaque côté de la
direction de convoyage au moins un ouvrant monté pivotant autour d'un axe
vertical sur des seconds moyens de suivi se déplaçant dans un compartiment
latéral séparé de l'intérieur de la cabine par une paroi permettant d'ouvrir
ét de
maintenir ouvert respectivement une porte de la carrosserie.
Ces dispositions rendent possible la maintenance de l'ouvrant ou
des moyens de suivi de l'extérieur sans stopper la ligne de production en
accédant à ce compartiment sans entrer dans la partie intérieure de la cabine.
Selon un mode de réalisation, des fentes sont ménagées dans la
paroi du compartiment latéral afin de permettre le passage de l'ouvrant.
Avantageusement, les compartiments latéraux accueillant les
ouvrants sont situés en dessous du bâti des robots.
L'invention porte également sur un procédé d'application de
peinture ou de poudre sur les parties intérieures d'une carrosserie automobile
comportant des parties ouvrables, la carrosserie se déplaçant selon une
direction de convoyage, la carrosserie ne s'arrêtant pas dans la zone
d'application qu'elle traverse, ce procédé mettant en oeuvre
- au moins un moyen d'application de peinture équipé de premiers
moyens de suivi du déplacement de la carrosserie, et
- au moins un moyen d'ouverture des parties ouvrables,
caractérisé en ce que des seconds moyens de suivi distincts des
premiers moyens de suivi déplacent les moyens d'ouverture des parties
ouvrables parallèlement à la direction de convoyage, selon un mouvement qui
suit le déplacement de la carrosserie.
Avantageusement, au moins un moyen d'application est utilisé
dans la peinture des parties intérieures correspondant à au moins deux parties
ouvrables.
Selon un mode de mise en oeuvre, le procédé d'application de
peinture ou de poudre sur les parties intérieures d'une carrosserie automobile
comportant les parties ouvrables suivantes
- deux portes avant,
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- deux portes arrière,
- un capot de coffre,
- un capot moteur,
est caractérisé en ce qu'il met en oeuvre
- quatre moyens d'application de peinture, et
- six moyens d'ouverture des parties ouvrables
et en ce qu'il comprend successivement ou simultanément les
étapes consistant à
- ouvrir une première porte arrière avec un premier moyen
d'ouverture,
ouvrir une seconde porte arrière avec un second moyen
d'ouverture,
- ouvrir une première porte avant avec un troisième moyen
d'ouverture,
- ouvrir une seconde porte avant avec un quatrième moyen
d'ouverture,
- ouvrir le capot de cofFre avec un cinquième moyen d'ouverture,
- ouvrir le capot moteur avec un sixième moyen d'ouverture,
- peindre avec un premier moyen d'application les parties
intérieures correspondant à une première porte arrière et une
première portion des parties intérieures correspondant au capot
de coffre,
- peindre avec un second moyen d'application les parties
intérieures correspondant à une seconde porte arrière et une
seconde portion des parties intérieures correspondant au capot
de cofifre complémentaire de la première portion,
- peindre avec un troisième moyen d'application les parties
intérieures correspondant à une première porte avant et une
première portion des parties intérieures correspondant au capot
moteur,
- peindre avec un quatrième moyen d'application les parties
intérieures correspondant à une seconde porte avant et une
seconde portion des parties intérieures correspondant au capot
moteur complémentaire de la première portion.
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L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit,
en réfiérence au dessin schématique annexé représentant une forme
d'exécution de cette cabine et illustrant le procédé.
La figure 1 représente une carrosserie destinée à étre peinte.
La figure 2 est représente la cabine, en vue partielle de dessus, les
parois de la cabine ayant été supprimées
La figure 3 est une vue de la cabine, en vue partielle de dessus, les
parois de la cabine ayant été supprimées
La figure 4 est une vue partielle de la cabine à échelle agrandie
permettant de visualiser les ouvrants,
La figure 5 est une vue schématique permettant d'illustrer le
fonctionnement d'un robot pulvérisateur.
Les figures 6 et 7 sont deux vues de dessus à échelle réduite de la
cabine illustrant respectivement le début et la fin de la première étape du
procédé de peinture de la carrosserie.
La figure 3 est une vue de coté à échelle réduite selon VIII :VIII de
figure 6.
Les figures 6 et 7 sont deux vues de dessus à échelle réduite de la
cabine illustrant respectivement le début et la fin de la première étape du
procédé de peinture de la carrosserie.
La figure 8 est une vue de coté à échelle réduite selon VIII : VIII de
figure 6.
Les figures 9 et 10 sont deux vues de dessus à échelle réduite de
la cabine illustrant respectivement le début et la fin de la seconde étape du
procédé de peinture de la carrosserie.
La figure 11 est une vue de coté à échelle réduite selon XI : XI de
figure 9.
Les figures 12 et 13 sont deux vues de dessus à échelle réduite de
la cabine illustrant respectivement le début et la fin de la troisième étape
du
procédé de peinture de la carrosserie.
La figure 14 est une vue de coté à échelle réduite selon XIV : XIV
de figure 12, la figure 15 est une vue de coté à échelle réduite selon XV : XV
de figure 13.
Les figures 16 et 17 sont deux vues de dessus à échelle réduite de
la cabine illustrant respectivement le début et la fin de la quatrième étape
du
procédé de peinture de la carrosserie.
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La figure 18 est une vue de coté à échelle réduite selon
XVIII : XVIII de figure 16, la figure 19 est une vue de coté à échelle réduite
selon XIX : XIX de figure 17.
Les figures 20 et 21 sont deux vues de dessus à éche¿le réduite de
la cabine illustrant respectivement le début et la fin de la cinquième étape
du
procédé de peinture de la carrosserie. ,
Sur la figure 1, une carrosserie 2 est représentée, le coffre 3, les
portes avant 4 et arrières 5, le capot 6 étant ouverts.
Les parties intérieures suivantes de la carrosserie 2 doivent être
peintes
~ les parties intérieures 7 des portes 4, 5, c'est-à-dire la partie
intérieure de la porte visible une fois la porte équipée de garnitures,
~ le détourage 8 des portes 4, 5,
~ le détourage 9 des ouvertures de porte dans la carrosserie,
~ le dessous 10 de capot moteur 6,
~ la partie intérieure 12 du bloc moteur,
~ le dessous 13 de capot du coffre 3.
La carrosserie 2 se déplace lors des étapes de peinture sur un
dispositif de convoyage non représenté lui permettant de suivre des rails de
guidage 14 dans une cabine d'application 15 en forme de tunnel traversé par
les rails de guidage 14 selon une direction de convoyage A. Cette cabine 15
est représentée sur les figures 2 à 4. Elle est équipée de façon connue d'un
sas et ventilée de haut en bas par des moyens non représentés.
Des robots pulvérisateurs 16 au nombre de quatre sont disposés
de part et d'aufire des rails 14. Dans ce mode de réalisation, les robots 16,
multiaxes, sont du type décrit dans la demande de brevet français
FR 2 804 349.
Ainsi, chaque robot 16 comporte un bâti 17 de machine s'étendant
sensiblement verticalement est schématisé sur la figure 5. Des rails de
guidage
verticaux 18 permettent le déplacement en translation vertical d'un chariot
portant une base 19. Cette dernière est montée pivotante autour d'un axe 20
horizontal. Un bras 22 est monté pivotant autour d'un axe 23 sur la base 19.
L'axe 23 est perpendiculaire à l'axe 20. L'extrémité libre du bras 22 est
équipée
d'un poignet 24 portant un pulvérisateur 25. Le poignet 24 présente deux
degrés de liberté. Tout d'abord, il est monté pivotant autour de l'axe
longitudinal 26 du bras 20. Ensuite, il possède un degré de liberté par
rotation
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autour d'un axe 27 incliné de 45° par rapport à l'axe 26.
Dans le mode de réalisation de la cabine représenté sur les
figures 2 à 4, deux robots 16 sont disposés de chaque côté des rails de
guidage 14. Ces robots 15 permettent d'assurer un mouvement de suivi de la
5 carrosserie 2, par la composition des degrés de liberté suivants
- le bras 22 est monté pivotant sur la base 19 pouvant étre animée
d'un mouvement de rotation autour d'un axe 20 horizontal et sensiblement
perpendiculaire à l'axe de convoyage, et
- un autre degré de liberté est donné par une translation le long de
10 l'axe 23 sensiblement vertical ou horizontal de la base 19 rotative portant
le
bras 22.
Une paroi interne de la cabine, non représentée, s'étend au niveau
de la face avant des bâtis 17 la plus proche des rails de guidage 14, cette
paroi
présentant des ouvertures permettant le passage des bras des robots 16.
La cabine 15 comporte des dispositifs d'ouvertures ou « ouvrants »
montés sur des moyens de déplacement et de suivi permettant de les déplacer
parallèlement à l'axe du convoyage
En particulier, la cabine 15 comporte
- un ouvrant 28 du capot de moteur 6,
- un ouvrant 29 du capot de coffre 3,
- quatre ouvrants 30 de porte correspondant chacun à une porte
avant 4 ou arrière 5.
Chaque ouvrant 28 et 29 des capots de coffre 3 ou de moteur 6 est
monté sur des moyens de déplacement et de suivi constitués par un chariot 32
pouvant se déplacer sur des rails de guidage horizontaux 33 parallèles à la
direction de convoyage A. Dans ce mode de réalisation, les rails de guidages
horizontaux 33 sont au nombre de deux et sont situés l'un au dessus de l'autre
sur la paroi latéral d'un compartiment 34 dont la partie haute est ouverte
situé
entre les rails de guidage 14 du dispositif de convoyage de la carrosserie 2.
Ce
compartiment 34 est en contrebas des rails de guidage 14.
Chaque chariot 32 comporte une base 35 fixe par rapport au
chariot 32. Chaque ouvrant 28, 29 est constitué d'un bras articulé dans un
plan
vertical comprenant un premier segment 36 et un second segment 37 tels que
- le premier segment 36 est monté pivotant par une de ses
extrémité autour d'un axe A1 sur la base 35, l'axe A1 étant
perpendiculaire à l'axe de convoyage A et horizontal,
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- le second segment 37 est monté pivotant autour d'un axe A2
parallèle à l'axe A1, sur l'extrémité du premier segment 36
opposée à l'extrémité montée sur la base 35.
Une patte 38 située à l'extrémité du second segment 37, opposée à
l'extrémité montée pivotante sur le premier segment 36, est destinée à prendre
appui sur le capot de coffre ou de moteur pour ouvrir celui-ci.
La disposition des ouvrants 28, 29 de capot de coffre 3 et capot
moteur 6 sous forme de bras articulés à partir d'un compartiment 34 situé en
contrebas des rails permet que ceux-ci soit repliés dans le compartiment pour
permettre le passage de la carrosserie 2 et du dispositif de convoyage, puis
de
déplier le bras pour ouvrir les capots lorsque la carrosserie est en position,
le
chariot 32 étant muni d'un servomoteur 39 permettant de le déplacer et
d'assurer ainsi un suivi du déplacement de la carrosserie 2.
Chaque ouvrant de porte 30 est monté sur des moyens de
déplacement et de suivi constitués par un chariot 40 pouvant se dëplacer sur
des rails de guidage horizontaux 42 parallèles à la direction de convoyage A.
Dans ce mode de réalisation, les rails de guidages horizontaux 42 sont au
nombre de deux ét sont situés dans un plan horizontal, sensiblement à la
méme hauteur que les rails de guidage 14 du dispositif de convoyage de la
carrosserie 2.
Les rails de guidage horizontaux 42 sont fixés dans un
compartiment latéral 43 séparé de l'intérieur de la cabine par une paroi 44.
Ghaque compartiment latéral 43 est situé en dessous des bâtis des robots 16.
Chaque chariot 40 comporte une base 45 fixe par rapport au
chariot 40. Chaque ouvrant de porte 30 est constitué d'un bras articulé
comprenant
un premier segment 46 horizontal monté pivotant par une de
ses extrémités autour d'un axe A3 sur la base 45, l'axe A3 étant
perpendiculaire à l'axe de convoyage A et vertical, et
- un second segment 47 vertical monté coulissant à l'extrémité du
premier segment 46 opposée à l'extrémité montée sur la
base 45.
L'extrémité haute 48 du second segment 47 opposée à l'extrémité
fixée sur le premier segment 46 est équipée d'un doigt en forme de crochet 49
recourbé vers le bas dont l'extrémité 50 est destinée à prendre appui sur la
partie intérieure d'une porte 4, 5 pour l'ouvrir.
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Le second segment peut étre déplacé verticalement en translation
par rapport au premier segment 46.
Le crochet 49 peut étre déplacé en rotation autour d'un axe
vertical A4 par rapport à l'extrémité du second segment 47.
La paroi 44 de séparation entre le compartiment latéral 43 et la
partie intérieure de la cabine comporte une fente 52 s'étendant
horizontalement
parallèlement à la direction de convoyage A permettant le passage du premier
segment 46 pour que l'ouvrant 30 atteigne l'intérieur de la cabine.
Le compartiment 43 comporte également sur sa paroi supérieure
deux fentes 53 s'étendant horizontalement et perpendiculairement à la
direction de convoyage A. Ces fentes 53 communiquent avec la fente 52.
Ces fentes sont en regard de fentes ménagées dans la paroi
interne de la cabine, non représentée ici pour permettre une meilleure
visualisation des éléments internes.
La disposition des ouvrants de porte 30 sous forme de bras
articulés à partir d'un compartiment latéral 42 permet de déplier le bras pour
ouvrir les portes 4, 5 lorsque la carrosserie est en position et de maintenir
ces
portes ouvertes.
L'ouverture d'une porte 4, 5 est réalisée de la façon suivante par un
ouvrant 30
- le premier segment 46 pivote sur la base 45 pour approcher en
distance horizontale le crochet 49 de la porte 4, 5, l'extrémité 50 du crochet
étant positionné verticalement au dessus du bord de la porte par la position
du
second segment 47, le crochet étant orienté dans la direction opposée à la
porte 4, 5,
- le second segment 47 arrivé à proximité de la porte fermée, le
crochet 49 pivote de 180° de façon à ce que l'extrémité 50 du crochet
49
dépasse le bord de la porte 4, 5 en position horizontale, le second segment 47
est ensuite déplacé en translation verticale vers le bas, de façon à amener
l'extrémité 50 du crochet 49 en dessous du niveau du bord de la porte 4, 5.
- le premier segment 46 pivote sur la base 45, de façon à éloigner
le crochet 49 du centre de la cabine 15, l'extrémité 50 du crochet 49 prenant
alors appui sur la partie intérieure de la porte 4, 5 et ouvrant celle-ci.
Le chariot 42 est muni d'un servomoteur 54 permettant de le
déplacer et d'assurer ainsi un suivi du déplacement de la carrosserie 2.
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Lorsque l'application de la poudre ou de la peinture est terminée,
les ouvrants 28, 29, 30 accompagnent la fermeture des portes, du capot de
moteur et de coffre.
Pour chaque ouvrant de porte 30, une rotation du premier
segment 46 sur la base 45 de façon à amener ce premier segment à la
verticale des rails de guidage 42, permet de faire passer le second segment 47
et le crochet 49 à l'extérieur de la paroi interne de la cabine et de loger
l'ouvrant dans les fentes 53.
Cette disposition permet, en cas d'endommagement du doigt en
forme de crochet 49, de le remplacer sans intervention à l'intérieur de la
cabine 15, ces interventions obligeant à arréter la ligne de production. Ce
doigt
est la partie fragile du mécanisme et demande un entretien régulier.
Les figures suivantes 6 à 21 permettent d'illustrer le procédé
d'application de la peinture ou de la poudre sur une carrosserie 2 grâce à la
cabine 15, la carrosserie traversant la cabine sans arrêt. Afin de faciliter
la
compréhension des différentes étapes, nous attribuerons aux robots
pulvérisateurs 16 les références de repérage suivantes
- R01 pour le robot 16 se trouvant le plus en amont à gauche de
la direction de convoyage A,
- R02 pour le robot 16 se trouvant le plus en amont à droite de la
direction de convoyage A,
- R03 pour le robot 16 se trouvant le plus en aval à gauche de la
direction de convoyage A,
- R04 pour le robot 16 se trouvant le plus en aval à droite de la
direction de convoyage A,
De même, nous attribuerons au quatre ouvrants de porte 30 les
références suivantes
- P01 pour l'ouvrant de porte 30 se trouvant le plus en amont à
gauche de la direction de convoyage A,
- P02 pour l'ouvrant de porte 30 se trouvant le plus en amont à
droite de la direction de convoyage A,
- P03 pour l'ouvrant de porte 30 se trouvant le plus en aval à
gauche de la direction de convoyage A,
- P04 pour l'ouvrant de porte 30 se trouvant le plus en aval à
droite de la direction de convoyage A,
CA 02553173 2006-07-10
WO 2005/080004 PCT/FR2005/000106
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Le procédé peut ainsi étre divisé en cinq étapes principales E1 à
E5 décrites ci-dessous.
Dans l'étape initiale E1, représentée sur les figures 6 à 8, une
carrosserie 2 dont les intérieurs ont été peints est déplacée hors de la zone
de
peinture des parties intérieurss, et une carrosserie 2 dont les parties
intérieures
sont à peindre est amenée dans la zone de peinture des parties intérieures par
un dispositif de convoyage utilisant les rails de guidage 14.
Au départ de cette étape
- les bras des robots R01 à R04 sont repliés le long de la paroi de
la cabine,
- les ouvrants de porte P01 à P04 sont également repliés à
l'extérieur de la partie intérieure de la cabine, les premiers
segments 46 étant dans un compartiment latéral 43 et les
second segment 47 étant logés dans les fentes 53, chaque
chariot 32 étant situé à une distance égale à la longueur du
premier segment en aval d'une fente 53
- les ouvrants 28, 29 de capot de coffre et de capot moteur sont
repliés dans le compartiment inférieur 34.
Le bras du robot R01 pivote pour se diriger à proximité d'une porte
arrière 5, le premier segment 46 de l'ouvrant de porte P01 pivote sur la base
45
pour se rapprocher à proximité d'une porte arrière 5, le chariot 42
correspondant se déplaçant jusqu'à la position de sa course la plus en amont.
Le chariot 40 de l'ouvrant de capot moteur 29 se déplace jusqu'à la
position de sa course la plus en amont pour se situer en dessous du capot
moteur de la carrosserie 2.
Dans la seconde étape E2, représentée sur les figures 9 à 11, les
opérations suivantes sont réalisées.
L'ouvrant P01 ouvre la porte arrière 5 en regard, le robot R01
réalise la peinture des parties intérieures correspondant à la porte arrière 5
en
regard, c'est-à-dire
- les parties intérieures 7
- le détourage 8
- le détourage 9 dans la carrosserie 2,
De la même façon, du coté opposé, l'ouvrant P02 ouvre la porte
arrière 5 en regard, le robot R02 réalise la peinture des parties intérieures
correspondant à la porte arrière 5 en regard.
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WO 2005/080004 PCT/FR2005/000106
L'ouvrant de capot moteur 29 ouvre le capot moteur 6, le bras du
robot R03 pivote pour se diriger à proximité du capot moteur 6, puis réalise
,pour leur moité se trouvant de son côté, la peinture des parties intérieures
correspondant au capot moteur, c'est-à-dire
5 - le dessous 10 de capot moteur 6,
- la partie intérieure 12 du bloc moteur.
Le premier segment 46 de l'ouvrant de porte P03 pivote sur la
base 45 pour se rapprocher à proximité d'une porte avant en regard 4, le
chariot 42 correspondant se déplaçant jusqu'à la position de sa course la plus
10 en amont.
Dans la troisième étape E3, représentée sur les figures 12 à 15,
l'ouvrant de porte P03 ouvre la porte avant 4 en regard, et le bras du robot
R03
pivote, arretant de peindre les parties intérieures correspondant au capot
moteur, pour commencer à peindre les parties intérieures correspondant à la
15 porte avant 4 en regard.
Le bras du robot R04 pivote pour peindre, pour leur moité se
trouvant de son côté, les parties intérieures correspondant au capot moteur.
L'ouvrant 28 de coffre ouvre le capot de coffre 3.
A la fin de cette étape, Le bras du robot R02 cesse de peindre les
parties intérieures correspondant à la porte arrière 5 en regard et pivote
pour
peindre, pour leur moité se trouvant de son côté, les parties intérieures
correspondant au capot de coffre 3, c'est-à-dire
- le dessous 13 de capot du coffre 3.
Le premier segment 46 de l'ouvrant de porte P04 pivote sur la
base 45 pour se rapprocher à proximité d'une porte avant en regard 4, le
chariot 42 correspondant se déplaçant jusqu'à la position de sa course la plus
en amont.
Dans la quatrième étape E4, représentée sur les figures 16 à 19, le
bras du robot R01 pivote pour peindre, pour leur moité se trouvant de son
côté,
les parties intérieures correspondant au capot de coffre 3.
L'ouvrant de capot moteur 29 referme le capot moteur 6, les
ouvrants de porte P01 et P02 referment les portes arrières 5.
Dans la cinquième étape E5, représentée sur les figures 20 à 21,
les bras des robots R1 à R4 se replient une fois la peinture achevée, les
ouvrants de porte P03 et P03 referment les portes avant 4, l'ouvrant de capot
de coffre 28 referme le coffre.
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L'ensemble des ouvrants 28, 29, P01 à P04 reviennent à leur
position initiale.
L'invention ne se limite pas aux formes d'exécution décrites, elle en
embrasse au contraire toutes les variantes. C'est ainsi notamment qu'il serait
possible d'utiliser des robots multi-axes d'un type différent connu, notamment
d'un type décrit dans le document US 5 421 218, au lieu des robots décrits.
