EP0262003B1 - Dispositif de contrôle et de manutention d'objets - Google Patents

Dispositif de contrôle et de manutention d'objets Download PDF

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EP0262003B1
EP0262003B1 EP19870401845 EP87401845A EP0262003B1 EP 0262003 B1 EP0262003 B1 EP 0262003B1 EP 19870401845 EP19870401845 EP 19870401845 EP 87401845 A EP87401845 A EP 87401845A EP 0262003 B1 EP0262003 B1 EP 0262003B1
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EP
European Patent Office
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fixed
movable
detecting means
jaws
pushing
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EP19870401845
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EP0262003A1 (fr
Inventor
César Felix
Jean-Claude Glain
Noel Dumoulin
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CMB Packaging SA
Original Assignee
CMB Packaging SA
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/04—Sorting according to size
    • B07C5/08—Sorting according to size measured electrically or electronically
    • B07C5/083—Mechanically moved sensing devices, the movement of which influences the electric contact members

Definitions

  • the invention relates to a device for controlling and handling objects, in particular flat objects such as bases or pallets, and capable of ensuring both the control of the dimensions of such an object and its routing to such or such treatment or recycling station, depending on the dimension check carried out.
  • the invention applies in particular to the handling and recycling of bases or pallets supporting batches of raw material, in particular sheets, in an industrial installation.
  • pallets loaded with sheets are sent to a destacking station supplying a printing or varnishing line, while other empty pallets must be placed at the exit of this same station, to receive the treated sheets there, with a view to their subsequent routing to another work station.
  • the pallets therefore follow a circuit which differs from that of the sheets and must therefore be transported, empty, from one place to another, for example from a destacking station to a storage station or to a re-stacking station, etc. ...
  • the sheets intended to form these packages have different chosen dimensions. It is the same for the pallets which carry them. It is therefore necessary to check the dimensions of an empty pallet, in particular before placing it at a station where it must receive sheets of a given format. Until now, this control has been carried out visually and the elimination of an over-the-counter pallet required human intervention.
  • document DE-A-1 623 344 describes a sorting system of coil cores in which conical elements come into contact with the ends of said cores. Such a mechanism is inapplicable for the treatment of flat objects, in particular pallets.
  • Document FR-A-988 692 relates to the measurement or calibration of rods or tubes from a deformable capsule filled with liquid.
  • the invention provides a device specially adapted for the treatment of flat objects such as bases or pallets by combining the control and handling functions in the same automatic device.
  • the invention therefore relates to a device for controlling and handling flat objects such as for example bases or pallets, comprising a gripping assembly comprising two jaws, at least one of which is movable relative to the other in a predetermined direction. and a first position detection assembly comprising a detector means and an actuation means of the latter, one of the two means being placed along the path of the other, which is integral with said movable jaw, characterized in that that it further comprises a thrust assembly comprising a fixed reference stop and a stop forming a pusher, movable in a direction perpendicular to said predetermined direction and placed so as to place an aforementioned object between the two jaws apart while placing it in contact with said fixed reference stop, and in that said pusher stop and said gripping assembly are carried by u n mobile chassis.
  • the device shown comprises a frame 11, movable, in particular vertically and serving as a support for first guide means 12 oriented in a predetermined direction identified by the double arrow A and second guide means 14, oriented in another direction perpendicular to said predetermined direction and identified by the double arrow B.
  • the chassis further carries a probe 15 equipped with two detectors allowing respectively to stop the chassis moving vertically downwards, empty, as soon as it comes into contact with an object to be captured is detected and another probe designed to command the stopping of the same chassis under load, as soon as a contact of the object on any unloading plan, is recorded.
  • the chassis 11 is also linked to other means of movement, not shown, making it possible to route it to various stations, for example a station for recycling the object seized (if its dimensions correspond to those which are desired) or a station for storage.
  • the first guide means 12 essentially comprise two parallel sliding shafts 16 while the second guide means 14 comprise two parallel sliding shafts 18, perpendicular to the shafts 16. All these shafts are integral with the chassis 11.
  • the handling control device also comprises a gripping assembly 19 associated with said first guide means and comprising in particular two parallel jaws 22, 23 of which at least one is movable in the direction A. According to the example, the two jaws are movable and provided with bores allowing them to slide along the shafts 16.
  • the jaw 22 is directly actuated by the rod of a jack 25, via an articulated connection, the jack body being mounted on the chassis 11.
  • the two jaws 22, 23 are coupled by a system of transmission 28 ensuring a symmetrical and reciprocal displacement of these.
  • this system comprises two return pulleys 30 (or pinions) rotating around vertical axes integral with the chassis 11 and a closed cable 31 (or a chain) wound around said pulleys.
  • the cable 31 is fixed at two points 32, 33 to the two jaws, respectively, these points being located on either side of the plane passing through the axes of the two pulleys.
  • the device further comprises a first position detection assembly comprising a detector means 34 and an actuation means 35 of the latter.
  • One of the two means is placed along the path of the other, integral with the jaw 22. According to the example, it is the actuating means 35 which is carried by the jaw 22.
  • the detector means 34 is integral with a first positioning mechanism 38 adjustable parallel to direction A, conventionally comprising a threaded rod 38 a with which it is engaged and a sliding rod 38 b parallel to the threaded rod.
  • the position adjustment of the detector means 34 is operated under the control of an electric motor 40 driving the threaded rod in rotation and controlled in particular by the information delivered by an incremental optical encoder 41 or the like coupled to this same threaded rod.
  • the device further comprises a thrust assembly comprising a fixed reference stop 42 and a stop forming a pusher 44, movable in the direction B and arranged so as to be able to push an object concerned (a pallet) towards the fixed stop 42 until that it comes into contact with it while being placed between the two jaws 22, 23 apart.
  • the movable stop 44 is mounted along the second guide means 14; it comprises a slide 44 a provided with bores to allow it to be slidably engaged on the shafts 18.
  • a support 45 similar to the slider 44 a is also engaged on the shafts 18; it is moved along these by a second positioning mechanism 46 adjustable parallel to direction B.
  • a second set of detection of positions 48 comprises a detector means 49 and an actuation means 50 of the latter.
  • the detector means 49 is secured to the support 45 and mounted in a door -overhang on one side thereof while the actuating means 50 is fixed on the side of the slide 44 a .
  • the adjustable positioning mechanism 46 comprises a threaded rod 52 engaged with the support 45 and driven in rotation by an electric motor 54. The latter is controlled in particular by the information delivered by an incremental optical encoder 56 or the like coupled to this same threaded rod 52.
  • An actuating cylinder 58 of the slide 44 a is mounted between the latter and the support 45. More specifically, the body of the cylinder is fixed to the support 45 and its rod is hingedly linked to the slide 44 a . This arrangement makes it possible to have a cylinder 58 of relatively short stroke and therefore to reduce the dimensions of the device, in direction B.
  • each detector means 34 or 49 is of the photosensitive type so that the corresponding actuation means 35 or 50 is constituted by a plate or the like, forming a shutter, capable of obscuring the corresponding detector means when the dimension of the object in direction A or B, respectively, conforms to what is expected. Consequently, the width of each of these plates determines a tolerance for checking the corresponding dimension of the object.
  • the operation of the device which has just been described is very simple and follows clearly from the description above.
  • the chassis 11 descends to the level of a pallet to be grasped, until the probe 15 comes into contact therewith and controls the stopping of the vertical movement of the chassis. Then the sequencing of the operations is such that it is first the thrust assembly which is actuated, the stop forming the pusher 44 pushing the pallet until the latter comes into contact with the fixed stop 42. If the dimension of the pallet in direction B is correct, then the actuating means 50 is opposite the detection means 49. This data of measurement is memorized.
  • the gripping assembly is actuated until the two jaws 22, 23 come to grip the pallet, in the direction A.
  • the actuating means 35 must be in look of the detector means 34, if the dimension of said pallet in direction A is correct. This measurement data is also stored.
  • the frame 11 is again maneuvered to direct the pallet entered towards such or such station, according to the stored measurement data.
  • the adjustable positions of the detector means 34 and 49 make it possible to select objects of any size identified in the directions A and B.
  • the invention is not limited to the embodiment which has just been described.
  • the detector means 34 and 49 may be mechanically actuated (feelers) or magnetic (Hall effect cells), the actuating means being, in the latter case, magnets.

Landscapes

  • Specific Conveyance Elements (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)

Description

  • L'invention se rapporte à un dispositif de contrôle et de manutention d'objets notamment des objets plats tels que des socles ou palettes, et susceptibles d'assurer à la fois le contrôle des dimensions d'un tel objet et son acheminement vers tel ou tel poste de traitement ou de recyclage, en fonction du contrôle de dimension effectué. L'invention s'applique notamment à la manutention et au recyclage des socles ou palettes supportant des lots de matière première, notamment des tôles, dans une installation industrielle.
  • Dans certaines installations industrielles automatisées, il est nécessaire de charger des éléments quelconques, sur des palettes puis de les décharger à un autre endroit. C'est notamment le cas de piles de matériau en feuilles, comme par exemple des tôles. Ainsi, dans le domaine de la fabrication des emballages métalliques, certaines opérations sont effectuées directement sur les tôles, avant même leur découpage et leur transformation en boîtes. C'est notamment le cas des opérations d'impression et de vernissage. Ainsi, des palettes chargées de tôles, sont acheminées vers un poste de dépilage alimentant une ligne d'impression ou de vernissage, tandis que d'autres palettes vides doivent être placées à la sortie de ce même poste, pour y recevoir les tôles traitées, en vue de leur acheminement ultérieur vers un autre poste de travail. Les palettes suivent donc un circuit qui se distingue de celui des tôles et doivent donc être acheminées, vides, d'un endroit à un autre, par exemple depuis un poste de dépilage vers un poste de stockage ou vers un poste de réempilage, etc... Or, suivant les types d'emballages métalliques en cours de fabrication, les tôles destinées à former ces emballages ont des dimensions choisies différentes. Il en est de même pour les palettes qui les portent. Il est donc nécessaire de vérifier les dimensions d'une palette vide, notamment avant de la placer à un poste où elle doit recevoir des tôles d'un format donné. Jusqu'à présent, ce contrôle était opéré visuellement et l'élimination d'une palette hors cote nécessitait une intervention humaine.
  • Par ailleurs, le document DE-A-1 623 344 décrit un système de tri de noyaux de bobine dans lequel des éléments coniques entrent en contact avec les extrémités desdits noyaux. Un tel mécanisme est inapplicable pour le traitement d'objets plats, notamment des palettes.
  • Le document FR-A-988 692 concerne la mesure ou le calibrage de tiges ou tubes à partir d'une capsule déformable remplie de liquide.
  • L'invention propose un dispositif spécialement adapté au traitement d'objets plats tels que des socles ou palettes en combinant les fonctions de contrôle et de manutention dans un même dispositif automatique.
  • L'invention concerne donc un dispositif de contrôle et manutention d'objets plats tels que par exemple des socles ou palettes, comportant un ensemble de préhension comprenant deux mâchoires dont l'une au moins est mobile par rapport à l'autre suivant une direction prédéterminée et un premier ensemble de détection de position comprenant un moyen détecteur et un moyen d'actionnement de ce dernier, l'un des deux moyens étant placé le long du trajet de l'autre, lequel est solidaire de ladite mâchoire mobile, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un ensemble de poussée comprenant une butée de référence fixe et une butée formant poussoir, mobile suivant une direction perpendiculaire à ladite direction prédéterminée et placée de façon à disposer un objet précité entre les deux mâchoires écartées tout en le mettant en contact avec ladite butée de référence fixe, et en ce que ladite butée formant poussoir et ledit ensemble de préhension sont portés par un châssis mobile.
  • L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre, d'un mode de réalisation possible d'un dispositif conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence au dessin dans lequel:
    • _ la figure unique est une vue schématique en plan d'un dispositif de contrôle et manutention conforme à l'invention.
  • Le dispositif représenté comporte un châssis 11, mobile, notamment verticalement et servant de support à des premiers moyens de guidage 12 orientés selon une direction prédéterminée repérée par la double flèche A et à des seconds moyens de guidage 14, orientés selon une autre direction perpendiculaire à ladite direction prédéterminée et repérée par la double flèche B. Le châssis porte en outre un palpeur 15 équipé de deux détecteurs permettant respectivement de commander l'arrêt du châssis se déplaçant verticalement vers le bas, à vide, dès qu'un contact avec un objet à saisir est détecté et un autre palpeur prévu pour commander l'arrêt du même châssis en charge, dès qu'un contact de l'objet sur un plan de dépose quelconque, est enregistré. Le châssis 11 est également lié à d'autres moyens de déplacement non représentés permettant de l'acheminer vers différents postes, par exemple un poste de recyclage de l'objet saisi (si ses dimensions correspondent à celles qui sont souhaitées) ou un poste de stockage.
  • Les premiers moyens de guidage 12 comportent essentiellement deux arbres de coulissement parallèles 16 tandis que les seconds moyens de guidage 14 comportent deux arbres de coulissement parallèles 18, perpendiculaires aux arbres 16. Tous ces arbres sont solidaires du châssis 11. Le dispositif de contrôle de manutention comporte par ailleurs un ensemble de préhension 19 associé auxdits premiers moyens de guidage et comportant notamment deux mâchoires parallèles 22, 23 dont l'une au moins est mobile suivant la direction A. Selon l'exemple, les deux mâchoires sont mobiles et munies d'alésages leur permettant de coulisser le long des arbres 16. La mâchoire 22 est directement actionnée par la tige d'un vérin 25, par l'intermédiaire d'une liaison articulée, le corps du vérin étant monté sur le châssis 11. Les deux mâchoires 22, 23 sont couplées par un système de transmission 28 assurant un déplacement symétrique et réciproque de celles-ci. Selon l'exemple, ce système comporte deux poulies de renvoi 30 (ou des pignons) tournant autour d'axes verticaux solidaires du châssis 11 et un câble fermé 31 (ou une chaîne) enroulé autour desdites poulies. Le câble 31 est fixé en deux points 32, 33 aux deux mâchoires, respectivement, ces points étant situés de part et d'autre du plan passant par les axes des deux poulies.
  • Le dispositif comporte en outre un premier ensemble de détection de position comprenant un moyen détecteur 34 et un moyen d'actionnement 35 de ce dernier. L'un des deux moyens est placé le long du trajet de l'autre, solidaire de la mâchoire 22. Selon l'exemple, c'est le moyen d'actionnement 35 qui est porté par la mâchoire 22. Le moyen détecteur 34 est solidaire d'un premier mécanisme de positionnement 38 réglable parallèlement à la direction A, comprenant classiquement une tige filetée 38a avec laquelle il est en prise et une tige de coulissement 38b parallèle à la tige filetée. Le réglage de position du moyen détecteur 34 est opéré sous la commande d'un moteur électrique 40 entraînant la tige filetée en rotation et piloté notamment par les informations délivrées par un codeur optique incrémental 41 ou analogue couplé à cette même tige filetée.
  • Le dispositif comporte en outre un ensemble de poussée comprenant une butée de référence fixe 42 et une butée formant poussoir 44, mobile suivant la direction B et disposée de façon à pouvoir repousser un objet concerné (une palette) vers la butée fixe 42 jusqu'à ce qu'il vienne en contact avec celle-ci tout en étant placé entre les deux mâchoires 22, 23 écartées. Pour ce faire, la butée mobile 44 est montée le long des seconds moyends de guidage 14; elle comporte un coulisseau 44a muni d'alésages à lui permettre d'être engagé à coulissament sur les arbres 18. Un support 45 analogue au coulisseau 44a est également engagé sur les arbres 18; il est déplacé le long de ceux-ci par un second mécanisme de positionnement 46 réglable parallèlement à la direction B. Un second ensemble de détection de positions 48 comprend un moyen détecteur 49 et un moyen d'actionnement 50 de ce dernier. Il est agencé de telle façon que l'un de ces deux moyens soit placé le long du trajet de l'autre solidaire de la butée formant poussoir 44. Selon l'exemple, le moyen détecteur 49 est solidaire du support 45 et monté en porte-à-faux sur un côté de celui-ci tandis que le moyen d'actionnement 50 est fixé sur le côté du coulisseau 44a. Le mécanisme de positionnement réglable 46 comporte une tige filetée 52 en prise avec le support 45 et entraînée en rotation par un moteur électrique 54. Ce dernier est piloté notamment par les informations délivrées par un codeur optique incrémental 56 ou analogue couplé a cette même tige filetée 52. Un vérin d'actionnement 58 du coulisseau 44a est monté entre ce dernier et le support 45. Plus précisément, le corps du vérin est fixé au support 45 et sa tige est liée de façon articulée au coulisseau 44a. Cet agencement permet de disposer d'un vérin 58 de relativement faible course et donc de réduire les dimensions du dispositif, suivant la direction B.
  • Dans l'exemple décrit, chaque moyen détecteur 34 ou 49 est du type photosensible de sorte que le moyen d'actionnement correspondant 35 ou 50 est constitué par une plaque ou analogue, formant obturateur, susceptible de venir occulter le moyen détecteur correspondant lorsque la dimension de l'objet suivant la direction A ou B, respectivement, est conforme à ce qui est prévu. Par conséquent, la largeur de chacune de ces plaques détermine une tolérance pour le contrôle de la dimension correspondante de l'objet.
  • Le fonctionnement du dispositif qui vient d'être décrit est des plus simples et découle avec évidence de la description qui précède. Le châssis 11 descend jusqu'au niveau d'une palette à saisir, jusqu'à ce que le palpeur 15 entre en contact avec celle-ci et commande l'arrêt du mouvement vertical du châssis. Puis le séquencement des opérations est tel que c'est d'abord l'ensemble de poussées qui est actionné, la butée formant poussoir 44 repoussant la palette jusqu'à ce que cette dernière vienne en contact avec la butée fixe 42. Si la dimension de la palette suivant la direction B est correcte, alors, le moyen d'actionnement 50 est en regard du moyen de détection 49. Cette donnée de mesure est mémorisée.
  • Puis, l'ensemble de préhension est actionné jusqu'à ce que les deux mâchoires 22, 23 viennent enserrer la palette, suivant la direction A. Lorsque ladite palette est prise entre les deux mâchoires, le moyen d'actionnement 35 doit se trouver en regard du moyen détecteur 34, si la dimension de ladite palette suivant la direction A est correcte. Cette donnée de mesure est également mémorisée.
  • Ensuite, le châssis 11 est à nouveau manoeuvré pour diriger la palette saisie vers tel ou tel poste, en fonction des données de mesure mémorisées. Les positionnements réglables des moyens détecteurs 34 et 49 permettent de sélectionner des objets de n'importe quelles dimensions repérées suivant les directions A et B.
  • Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit. En particulier, les moyens détecteurs 34 et 49 peuvent être à actionnement mécanique (palpeurs) ou magnétique (cellules à effet Hall) les moyens d'actionnement étant, dans ce dernier cas, des aimants.

Claims (8)

1. Dispositif de contrôle et manutention d'objets plats tels que par exemple des socles ou palettes, comportant un ensemble de préhension (19) comprenant deux mâchoires (22, 23) dont l'une au moins est mobile par rapport à l'autre suivant une direction prédéterminée (A) et un premier ensemble de détection de position comprenant un moyen détecteur (34) et un moyen d'actionnement (35) de ce dernier, l'un des deux moyens étant placé le long du trajet de l'autre, lequel est solidaire de ladite mâchoire mobile (22), caractérisé en ce qu'il comporte en outre un ensemble de poussée comprenant une butée de référence (42) fixe et une butée formant poussoir (44), mobile suivant une direction (B) perpendiculaire à ladite direction prédéterminée (A) et placée de façon à disposer un objet précité entre les deux mâchoires écartées tout en le mettant en contact avec ladite butée de référence fixe, et en ce que ladite butée formant poussoir (44) et ledit ensemble de préhension (19) sont portés par un châssis mobile (11).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit ensemble de poussée comporte en outre un second ensemble de détection de position (48) comprenant un moyen détecteur (49) et un moyen d'actionnement (50) de ce dernier, l'un des deux moyens étant placé le long du trajet de l'autre, solidaire de ladite butée formant poussoir.
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les deux mâchoires précitées sont montées mobiles le long de premiers moyens de guidage (12), tels que par exemple deux arbres de coulissement (16) parallèles.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deux mâchoires sont couplées par un système de transmission (28) assurant un déplacement symétrique de celles-ci, par exemple un système à câble (31) ou chaîne fermé et poulies (30) ou pignons de renvoi.
5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen détecteur (34) dudit premier ensemble de détection est solidaire d'un premier mécanisme de positionnement (38) réglable parallèlement à ladite direction prédéterminée.
6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la butée formant poussoir (44) dudit ensemble de poussée est montée mobile le long de seconds moyens de guidage (14), tels que par exemple deux arbres (18) de coulissement parallèles, en ce qu'elle est reliée à une partie d'un vérin de manoeuvre (58), en ce que l'autre partie dudit vérin est fixée sur un support (45) lui-même monté mobile le long des mêmes moyens de guidage (14) et en ce que ce support est couplé à un second mécanisme de positionnement (46) réglage parallèlement à ladite direction perpendiculaire (B).
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le moyen détecteur (49) dudit second ensemble de détection est solidaire dudit support (45).
8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un moyen détecteur (34, 49) précité est du type photosensible et que le moyen d'actionnement précité est constitué par une plaque ou analogue, formant obturateur (35, 50) susceptible de venir occulter ledit moyen détecteur, la largeur de cette plaque ou analogue déterminant une tolérance pour le contrôle de l'une des dimensions d'un objet précité.
EP19870401845 1986-08-26 1987-08-07 Dispositif de contrôle et de manutention d'objets Expired - Lifetime EP0262003B1 (fr)

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FR8612066A FR2603214B1 (fr) 1986-08-26 1986-08-26 Dispositif de controle et de manutention d'objets.
FR8612006 1986-08-26

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EP0262003A1 EP0262003A1 (fr) 1988-03-30
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ES (1) ES2023207B3 (fr)
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR988692A (fr) * 1949-04-14 1951-08-30 Dispositif palpeur pour la mesure et le calibrage de pièces telles que tiges, tubes, etc.
DE1623344A1 (de) * 1967-11-21 1971-03-25 Zinser Textilmaschinen Gmbh Sortiervorrichtung

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ES2023207B3 (es) 1992-01-01
FR2603214B1 (fr) 1990-05-11
EP0262003A1 (fr) 1988-03-30
DE3768595D1 (de) 1991-04-18
FR2603214A1 (fr) 1988-03-04

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