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Title:
TRANSFER MODULE FOR A COMPONENT IN A PRODUCTION LINE, AND MANUFACTURING FACILITY EQUIPPED WITH SUCH MODULES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/248700
Kind Code:
A1
Abstract:
Transfer module (1) for components which are held in position on the module, the transfer module circulating in a production line equipped with workstations. The module has a plate (3) provided with reference positions (PR, 311), of which at least certain ones are equipped with lowerable pins (41), which can be moved between a position in which they are lowered beneath the surface of the plate (3) and a position in which they are extended out of the plate, so as to receive the component which is to be held on the plate.

Inventors:
BOULARAN CHRISTIAN (FR)
JUILLAGUET PATRICK (FR)
CARVALHO PHILIPPE (FR)
GAYRARD PATRICK (FR)
SALVAT MIKAEL (FR)
Application Number:
PCT/EP2022/064465
Publication Date:
December 01, 2022
Filing Date:
May 27, 2022
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
International Classes:
A43D111/00
Foreign References:
US20160021982A12016-01-28
CN105686215A2016-06-22
US5984293A1999-11-16
US6799757B12004-10-05
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Claims:
Ansprüche

1. Transfermodul (1) für Bauteile, die durch Stifte auf dem Modul in Posi tion gehalten werden und in einer Produktionsstraße (LP) umlaufen, die mit Ar beitsstationen ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul (1) ein passives Modul ist, das ein Gestell (2) aufweist, das mit der Fördereinrichtung kompatibel ist und eine Scheibe (3) trägt, die mit Bezugspositi onen (PR) versehen ist, von denen mindestens bestimmte mit versenkbaren Stif ten (41) ausgestattet sind, die zwischen einer unter die Oberfläche der Platte (3) versenkten Position und einer von der Scheibe (3) vorstehend ausgefahrenen Position beweglich sind, um das auf der Scheibe (3) zu haltende Bauteil zu emp fangen.

2. Transfermodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bezugspositionen (PR) gemäß einem Gitter mit Koordinaten verteilt sind, die jede Position und ihre mögliche Besetzung durch einen versenkbaren Stift (41) markieren.

3. Transfermodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (3) von einer Platine (31), die mit Bohrungen (311) an den Bezugs positionen (PR) versehen ist, und einer wabenförmigen Basis (33) gebildet wird, deren Vertiefungen (331) den Bohrungen (311) der Bezugspositionen (PR) der Platine (31) entsprechen, wobei ausgewählte Vertiefungen (331) versenkbare Stifte (41) aufweisen, die in die Bohrungen (311) der Platine (31) eingeführt sind.

4. Transfermodul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der versenkbare Stift (41) in einen Block (4) eingebaut ist, der in einer Vertiefung (331) der Basis (33) der Scheibe (3) untergebracht ist, und der Block (4) von ei ner Tragplatte eines Gestells gehalten wird, die mit Bohrungen oder Öffnungen versehen ist, die es ermöglichen, auf einen Kolben des in der Vertiefung platzier ten Blocks zuzugreifen.

5. Transfermodul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Block (4) ein Zylinder (42) ist, der einen mit einem Stift (41) versehenen Kol ben (43) aufnimmt, wobei der Kolben (43) zwischen einer ersten und einer zwei ten Position im Zylinder (42) beweglich ist, mit Rückhalt in jeder Position durch eine Haltevorrichtung (421, 431, 432, 433).

6. Transfermodul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (421, 431, 432, 433) eine Einklipsvorrichtung ist, um mit dem Kolben (43) in seiner versenkten Position oder in seiner zurückgezogenen Position zusammenzuwirken.

7. Transfermodul (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einklipsvorrichtung aus einer Kugel (421) kombiniert mit einer Feder (422) und aus zwei Rillen (431, 433) in der Oberfläche des Zylinders (42) besteht, wo bei diese Rillen jeweils der einen oder anderen Position des Kolbens (43) zuge ordnet sind, wobei die Feder (422) die Kugel (421) in Vorsprung von der Fläche des Zylinders anschiebt, um in die Rille (431, 433) des Kolbens (43) zu kommen, der vor der Kugel (421) angekommen ist, wobei diese Kugel unter der Wirkung eines vom Kolben (43) auf die Kugel (421) ausgeübten Schubs zurückgeschoben werden kann, um sich hinter die Fläche des Zylinders zu versenken, und die Fe der (422) komprimiert und die Freigabe des Kolbens (42) ermöglicht.

8. Transfermodul (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Platine (31) eine Stahlplatte ist, deren Oberseite nicht reflektierend ist und die durch eine wärmeisolierende Platte (32) von der Basis (33) getrennt wird. 9. Produktfertigungsanlage, die eine Produktionsstraße mit Arbeitsstatio nen und Fördereinrichtungen enthält, die zwischen den Stationen umlaufen und die in den Stationen zu verarbeitenden Bauteile tragen, wobei die Anlage dadurch gekennzeichnet ist, dass sie Transfermodule (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zum Transferieren der Bauteile zwischen den verschiedenen Stationen (OP1-OP3, PC, PS) der Produk tionsstraße (LP) enthält.

10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Verwaltungseinheit (UC) enthält, die die Bewegung der Fördereinrichtungen (C1-C4) und die in den Stationen (OP1-OP3, PC, PS) gemäß einem vordefinier ten Programm ausgeführten Vorgänge steuert.

11. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Aktivierungsvorrichtung (5) des Transfermoduls (1) zum Betätigen des Blocks (4) und Ausfahren seines Stifts (41) entsprechend dem auf dem Modul (1) zu empfangenden Bauteil enthält.

12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierungsvorrichtung (5) aus zwei Längsschienen (51) besteht, die eine Empfangsstelle einer Scheibe (3) umranden und eine Querschiene (52a, b) tra gen, die mit einem Querschlitten (522a, b) versehen ist, der mit einem Stellantrieb (523a, b) ausgestattet ist, um an die Position eines ausgewählten Bezugspunkts (PRS) zu kommen, um seinen Kolben (43) anzuschieben und den Stift (41) des Blocks (4) dieses ausgewählten Bezugspunkts (PRS) auszufahren.

13. Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschiene (52a, b) von zwei Längsschlitten (513) getragen wird, die auf den Längsschienen (51) durch ein Schraube-Mutter-Getriebe synchron angetrieben werden, das jedem Schlitten (513) und seiner Längsschiene zugeordnet ist und von einem Motor (511) und eine Querwelle (512) angetrieben wird, die mit den zwei Schrauben verbunden ist, wobei der Querschlitten (522a, b) von einem Schraube-Mutter-Getriebe angetrie ben wird, das in die Querschiene (52a, b) integriert ist und von einem Motor (521a, b) betätigt wird, der von der Querschiene (52a, b) getragen wird

14. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Ausgabestation (PS) enthält, die aus einer Entnahme- und Reinigungs station (7) besteht, die einen Portalrahmen (71) mit einer Schiene (72) hat, die das in der Ausgabesta tion (PS) angekommene Transfermodul (1) überdeckt und mit einem Schlitten (73) versehen ist, der mit einer Greifvorrichtung (74) stromaufwärts und mit einer Reinigungsvorrichtung (75) stromabwärts ausgestattet ist, um die Greifvorrich tung (74) über dem Transfermodul (1) zu platzieren und das Produkt (P) zu ent nehmen, und sich dann zu verschieben, um das Produkt (P) hinauszuschaffen und gleichzeitig die Reinigungsvorrichtung (75) bei ihrem Durchgang über dem leeren Transfermodul (1) zu aktivieren, um es zu reinigen.

15. Anlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifvorrichtung (74) einen Greifkopf (742) mit mit Unterdrück versorgten Saugnäpfen aufweist und die Reinigungsvorrichtung (75) eine mit Druckluft ver sorgte Luftdüse (752) enthält.

16. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Vorrichtung zum Versetzen in den Anfangszustand, um die ausgefahrenen Stifte (41) der Scheibe (3) zu versenken, enthält, wobei diese Vorrichtung aus ei ner Platte besteht, um alle Stifte (41) einer Scheibe bis in die Ebene der Ober seite der Scheibe (3) des Transfermoduls (1) zurückzuschieben.

Description:
Beschreibung

Titel

Transfermodul eines Bauteils in einer Produktionsstraße und mit solchen Modu len ausgestatete Fertigungsanlage

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Transfermodul eines Bauteils in einer Produktionsstraße und eine Produktfertigungsanlage, die mit einer solchen Produktionsstraße ausgestattet ist.

Stand der Technik

Es gibt Produktionsanlagen, insbesondere auf dem Gebiet der Schuhherstellung, die eine Produktionsstraße verwenden, die mit verschiedenen Fertigungsstatio nen ausgestattet ist und in der Transfermodule umlaufen, an denen Bauteile be festigt sind. Hierzu weisen Transfermodule Stifte auf, und die Bauteile sind mit Perforierungen versehen, die dem Platz der Stifte entsprechen, um von den Stif ten auf dem Modul gehalten zu werden.

Diese Anlagen sind relativ komplex, da die Transfermodule für ein präzises Bau teil vorgesehen sind und nicht für verschiedene Bauteile dienen können, die zum Beispiel in einer Reihe von Bauteilen abgewandelt sind, deren Abmessungen va riieren, wobei die Form gleich bleibt, um in dieser gleichen Produktionsstraße verarbeitet zu werden.

Dieser Nachteil ist besonders gravierend, da er die Herstellung von Modulen er fordert, die für jede besondere Form von Bauteilen vorgesehen sind.

Ziel der Erfindung Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, ein Transfermodul zu entwickeln, das an verschiedene Bauteiltypen anpassbar ist, um die Bauteile an Stiften zu befesti gen und ihren Transfer zu den verschiedenen Stationen der Produktionsstraße zu ermöglichen.

Offenbarung und Vorteile der Erfindung

Zu diesem Zweck hat die Erfindung ein Transfermodul für Bauteile zum Gegen stand, die durch Stifte auf dem Modul in Position gehalten werden und in einer Produktionsstraße umlaufen, die mit Arbeitsstationen ausgestattet ist, wobei die ses Modul dadurch gekennzeichnet ist, dass es eine Scheibe aufweist, die mit Bezugspositionen versehen ist, von denen mindestens bestimmte mit versenkba ren Stiften ausgestattet sind, die zwischen einer unter der Oberfläche der Scheibe versenkten Position und einer über die Scheibe vorstehend ausgefahre nen Position beweglich sind, um das auf der Scheibe zu haltende Bauteil zu empfangen.

Dieses Transfermodul hat viele Vorteile gegenüber bekannten Transfermodulen mit Scheibe, die mit ortsfesten Noppen versehen sind, da es eine sehr flexible Anpassung für die Diversifizierung einer Produktionsstraße ermöglicht. Das erfin dungsgemäße Transfermodul verringert die Anzahl von abhängig von den Bau teiltypen, die auf der Scheibe eines Moduls zu befestigen sind, zu lagernden Mo dulen, da die Module in einer Produktionsstraße nicht ausgetauscht werden müs sen. Das Modul ist sehr effizient, da es leicht von Fertigungsresten befreit wer den kann, um sofort wiederverwendet zu werden.

Die Einfachheit des Moduls für seinen Einsatz trotz der sehr großen Diversität und Möglichkeit ergibt sich daraus, dass das Modul passiv ist; es weist weder Motor noch Stellantrieb auf, und erfordert daher keinen Anschluss für seine Stromversorgung.

Gemäß einem anderen Merkmal sind die Bezugspositionen gemäß einem Gitter mit Koordinaten verteilt, die jede Position und ihre mögliche Besetzung durch ei- nen versenkbaren Stift markieren. Dies ermöglicht eine sehr große Diversifizie rung der Bezugspunkte und garantiert gleichzeitig die Präzision der Steuerung der Aktivierung der Platte.

Gemäß einem anderen Merkmal wird die Scheibe von einer Platine gebildet, die mit Bohrungen an den Bezugspositionen und einer wabenförmigen Basis verse hen ist, deren Vertiefungen den Bohrungen der Bezugspositionen der Platine entsprechen, wobei die ausgewählten Vertiefungen versenkbare Stifte aufwei sen, die in die Bohrungen der Platine eingeführt sind.

Dieses Modul kann leicht durch die Änderung der Anzahl von Bezugspunkten und von Blöcken sowie ihrer Stellen angepasst werden. Es genügt, die Scheibe vom Träger auszubauen, um zu den Blöcken und den sie empfangenden Vertie fungen zu gelangen, um die Blöcke umzustellen, zu entfernen oder hinzuzufü gen.

Diese Vorteile sind besonders offensichtlich, wenn der versenkbare Stift in einen Block integriert ist, der in einer Vertiefung der Basis der Scheibe untergebracht ist, und der Block von der Tragplatte des Gestells gehalten wird, das mit Bohrun gen oder Öffnungen versehen ist, die den Zugang zum Kolben des Blocks er möglichen, der in einer Vertiefung platziert ist.

Gemäß einem anderen vorteilhaften Merkmal ist der Block ein Zylinder, der einen mit einem Stift versehenen Kolben empfängt, wobei der Kolben im Zylinder zwi schen einer ersten und einer zweiten Position beweglich ist, indem er in jeder Po sition von einer Haltevorrichtung gehalten wird.

Diese Ausführungsform ist besonders einfach und zuverlässig.

Gemäß einem anderen Merkmal ist die Haltevorrichtung eine Einklipsvorrichtung, um mit dem Kolben in seiner versenkten Position oder in seiner zurückgezoge nen Position zusammenzuwirken.

Diese Art des Halts ist geschmeidig und leicht zu steuern, insbesondere, wenn die Einklipsvorrichtung aus einer Kugel kombiniert mit einer Feder und aus zwei Rillen in der Oberfläche des Zylinders besteht, wobei diese Rillen der einen bzw. der anderen Position des Kolbens zugeordnet sind, wobei die Feder die Kugel in eine von der Fläche des Zylinders vorspringende Position schiebt, um in die Rille des Kolbens zu kommen, der gegenüber der Kugel angekommen ist, wobei diese Kugel unter der Wirkung eines vom Kolben auf die Kugel ausgeübten Schubs zu rückgeschoben werden kann, um sich hinter die Fläche des Zylinders zu versen ken, und die Feder komprimiert und die Freigabe des Kolbens ermöglicht.

Gemäß einem anderen Merkmal ist die Platine eine Stahlplatte, deren Oberflä che nicht-reflektierend ist und die durch eine wärmeisolierende Platte von der Ba sis getrennt wird. Diese Platine, die die Stifte empfängt, ermöglicht es, sie gut in ausgefahrener Position zu halten. Sie hält mechanische Einwirkungen aus und verhindert die zufälligen Spiegelungen eines möglichen Laserstrahls, der für ei nen am Bauteil ausgeführten Vorgang verwendet wird.

Die Erfindung hat ebenfalls eine Produktfertigungsanlage zum Gegenstand, die eine Produktionsstraße mit Arbeitsstationen und Fördereinrichtungen enthält, die zwischen den Arbeitsstationen umlaufen und Module transportieren, die in den Stationen zu verarbeitende Bauteile tragen, wobei diese Module wie oben defi niert sind.

In dieser Anlage finden sich alle Vorteile der Einfachheit der Funktionsausfüh rung und der Zuverlässigkeit der Transfermodule wieder.

Gemäß einem anderen Merkmal enthält die Anlage eine Verwaltungseinheit, die die Bewegung der Fördereinrichtungen und die in der Station gemäß einem defi nierten Programm ausgeführten Vorgänge steuert. Diese Verwaltungseinheit ga rantiert die Funktionsflexibilität der Anlage und die Diversifizierung der in einer gleichen Anlage mit den gleichen Transfermodulen möglichen Vorgänge.

Gemäß einem anderen Merkmal enthält die Anlage eine Aktivierungsvorrichtung des Transfermoduls, um die Blöcke zu betätigen und ihren Stift entsprechend dem auf dem Modul zu empfangenden Bauteil auszufahren. Gemäß einem anderen Merkmal besteht die Aktivierungsvorrichtung aus zwei Längsschienen, die eine Empfangsstelle einer Scheibe umranden und eine Quer schiene tragen, die mit einem Querschlitten versehen ist, der mit einem Stellan trieb ausgestattet ist, um zur ausgewählten Position eines Bezugspunkts zu kom men, um seinen Kolben zu schieben und den Stift des Blocks aus diesem ausge wählten Bezugspunkt auszufahren.

Diese Aktivierungsvorrichtung ist trotz der großen Anzahl von für Bezugspunkte möglichen Positionen einfach zu steuern.

Gemäß einem anderen Merkmal wird in der Aktivierungsvorrichtung die Quer schiene von zwei Längsschlitten getragen, die auf den Längsschienen durch ein Schraube-Mutter-Getriebe synchron angetrieben werden, das jedem Schlitten und seiner Längsschiene zugeordnet ist und von einem Motor und einer mit den zwei Schrauben verbundenen Querwelle angetrieben wird, wobei der Querschlit ten von einem Schraube-Mutter Getriebe angetrieben wird, das in die Quer schiene integriert ist und von einem von der Querschiene getragenen Motor betä tigt wird.

Diese Ausführung der Aktivierungsvorrichtung ermöglicht es insbesondere, die Querschiene und somit die Stellantriebe zu teilen, um die Bewegungen der Akti vierungsvorrichtung und somit die Zeit zu verringern, die für die Aktivierung der Scheibe eines Moduls notwendig ist.

Gemäß einem anderen Merkmal enthält die Anlage eine Ausgabestation, die aus einer Entnahme- und Reinigungsstation besteht, die einen Portalrahmen mit ei ner Schiene hat, die das Transfermodul überdeckt, das in der Ausgabestation an gekommen ist, und mit einem Schlitten versehen ist, der mit einer Greifvorrich tung stromaufwärts und einer Reinigungsvorrichtung stromabwärts ausgestattet ist, um die Greifvorrichtung über dem Transfermodul zu platzieren und das Pro dukt zu entnehmen, und sich dann zu verschieben, um das Produkt auszugeben und gleichzeitig die Reinigungsvorrichtung bei ihrem Durchgang über dem leeren Transfermodul zu aktivieren, um es zu reinigen.

Diese Ausführung ist einfach und effizient. Gemäß einem anderen Merkmal weist die Greifvorrichtung in der Anlage einen Greifkopf mit mit Unterdrück versorgten Saugnäpfen auf, und die Reinigungsvor richtung enthält eine mit Druckluft versorgte Luftdüse.

Eine solche Greifvorrichtung ist wie die Diversifizierung der Produktionsanlage; sie passt sich vielseitig an viele Formen der Produkte an, die nicht unbedingt eben sind.

Gemäß einem anderen vorteilhaften Merkmal besteht die Vorrichtung zum Ver setzen der Anlage in den Anfangszustand, um die ausgefahrenen Stifte der Scheibe zu versenken, aus einer Platte, um alle Stifte einer Scheibe bis in die Ebene der Oberseite der Scheibe des Transfermoduls zurückzuschieben.

Diese Ausführung ist besonders einfach.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einer Ausführungsform ei nes Transfermoduls und einer mit solchen Transfermodulen ausgestatteten Pro duktionsstraße ausführlicher beschrieben:

[Fig. 1] schematische Darstellung einer mit Transfermodulen ausgestatteten Pro duktionsstraße,

[Fig. 2] Draufsicht eines Transfermoduls,

[Fig. 3] Ansicht in vergrößertem Maßstab eines Querschnitts des Transfermoduls der Figur 2,

[Fig. 4A] Schnittansicht eines Blocks in Ausfahrposition des Stifts,

[Fig. 4B] Schnittansicht des Blocks in Zwischenposition,

[Fig. 4C] Schnittansicht des Blocks in zurückgezogener Position des Stifts,

[Fig. 5] Schnittansicht in vergrößertem Maßstab einer Scheibe mit einem ausge fahrenen Stift und einem versenkten Stift,

[Fig. 6] perspektivische Ansicht eines Moduls mit einer Scheibe, deren Stifte aus gefahren sind, [Fig. 7] perspektivische Ansicht einer Aktivierungsvorrichtung eines Transfermo duls,

[Fig. 8] Vorderansicht der Aktivierungsvorrichtung der Figur 7,

[Fig. 9] Vorderansicht der Ausgabestation.

Beschreibung einer Ausführungsform

Die Erfindung hat ein Transfermodul 1 der Bauteile zum Gegenstand, um Pro dukte auf einer Produktionsstraße LP zu fertigen, die mit Arbeitsstationen OP1- OP3 ausgestattet ist, um die Bauteile vom Eingang der Straße zur Ausgabe der Produkte zu transferieren.

Um die Beschreibung zu vereinfachen, wird vereinbart, dass ein herzustellendes Produkt eines oder mehrere Bauteile erfordern kann, die hier durch den Aus druck « das Bauteil » abgedeckt sind. Das Bauteil ist ein Element, das zur Ferti gung des Produkts gehört, oder mittels Bearbeitung durch Schneiden, Verfor mung, chemische Wirkung oder anderes umgewandelt wird, um das Produkt zu erhalten.

Aufgrund der Diversität der zwei- oder dreidimensionalen Formen, die es haben kann, ist das Bauteil nicht dargestellt.

Die Erfordernis, der die Erfindung entspricht, ist es, das Bauteil am Eingang der Produktionsstraße LP präzise auf einem Modul 1 zu positionieren, damit es in ei ner präzisen Position in einer Station OP1-OP3 ankommt, damit die Vorgänge ausgeführt werden können.

Das herzustellende Produkt kann ein fertiges oder halbfertiges Produkt sein, das dann ein Bauteil bildet, das in einer anderen Produktionsstraße verwendet wird.

Eine Produktionsstraße LP ist in Figur 1 dargestellt. Sie besteht aus Förderein richtungen C1-C4, die die Module 1 zwischen der Ladestation PC des Bauteils auf ein Modul 1 verschieben, dann dem Übergang in die betriebsbereiten Statio nen 0P1...0P3, die die verschiedenen Vorgänge ausführen, um zum Produkt zu gelangen. Am Straßeneingang wird das Bauteil in einer präzisen Position auf dem Transfer modul 1 in der Ladestation PC installiert.

Am Straßenende kommt das Modul 1 in der Ausgabestation PS an, in der:

- das Produkt 1 vom Modul 1 entnommen wird (PSI),

- das Modul 1 gereinigt wird (PS2), und

- das Modul zurückgesetzt wird (PS3), um bereit zu sein, zur Ladestation PC zu rückzukehren.

Die Produktionsstraße LP ist einem Kreis gleichstellbar, der die Ausgabestation PS mit dem Eingang verbindet, der eine Ladestation PC ist. Dieser Kreis kann eine Abzweigung haben, um durch Arten von Weichenverbindungen abhängig von den Erfordernissen der Vorgänge und vom Strom von notwendigen Modulen Module 1 zu entnehmen oder einzuführen.

Die verschiedenen automatischen oder manuellen Bewegungen und Vorgänge werden von einer Zentraleinheit UC verwaltet, die die Signale von Sensoren CPi und die Informationen einer Datenbank 3D verwendet, um die Bewegungen und die Vorgänge zu steuern. Diese Vorgänge können von einem Modul 1 zum ande ren benutzerangepasst sein oder auch in Gruppen von Modulen gleich sein oder durch Reihen von Modulen vereinheitlicht werden.

Die verschiedenen Arten des Ladens eines Moduls 1 können von einem Trans fermodul zum anderen auf der Produktionsstraße variieren und die Anpassung des oder der Module erfordern.

Diese Anpassungs- und Funktionsflexibilität wird durch die Anpassungsmerkmale der Transfermodule 1 und ihre Verwaltung erlaubt.

Genauer gesagt, werden die Bauteile von Transfermodulen 1 zwischen dem Ein gang PC und der Ausgabe PS der Produktionsstraße LP getragen, mit Rückkehr der Transfermodule 1, die in einem Kreis umlaufen. Die Module 1 werden von Fördereinrichtungen C1-C4 transportiert, die die verschiedenen Stationen (OPI, OP2, OP3, PS, PC) durchqueren, endlos oder im Start/Stopp-Modus mit mögli chem Zurückhalten der Module 1 in der einen oder anderen Station, abhängig von den Vorgängen.

Figur 2 ist eine Draufsicht eines Transfermoduls 1 gemäß der Erfindung, und Fi gur 3 seine vergrößerte Teilschnittansicht.

Das Transfermodul 1 besteht aus einem Gestell 2, insbesondere Standard, kom patibel mit den Fördereinrichtungen C1-C4, die selber Standard sind. Das Gestell 2 trägt eine Scheibe 3 bestehend aus einer Basis 33, die von einer Platine 31 be deckt wird, ggf. mit Zwischenfügung einer wärmeisolierenden Zwischenplatte 32.

Die Scheibe 3 empfängt das Bauteil und hält es in einer präzisen Position, die es ermöglicht, die verschiedenen Vorgänge in den Stationen OP1-OP3 der Produkti onsstraße LP auszuführen.

Das Gestell 2 besteht aus einer Tragplatte 21 verbunden mit einem Gleitstück 22 für den Transport des Moduls. Die Tragplatte 21 empfängt die Scheibe 3, zu der sie gehört, wie nachfolgend erläutert wird.

Die Platine 31 ist eine Platte mit einer Verteilung von Bezugspunkten PR, zum Beispiel gemäß einem gleichmäßigen Raster oder gemäß Gruppen von Bezugs punkten PR, die durch Bohrungen 311 materialisiert werden, für den Durchgang der versenkbaren Stifte 41, die in die Dicke der Scheibe 3 integriert sind. Die Scheibe 3 wird zum Beispiel durch Schrauben 312 an der Tragplatte 33 befestigt.

Gemäß diesem Beispiel besteht die Scheibe 3 aus einer Platine 31 aus Stahl, deren Oberfläche nicht reflektierend ist, um die Reflexion der Strahlung, zum Bei spiel im Fall eines Vorgangs unter Verwendung eines Laserstrahls, auf die Pro duktionsstraße zu vermeiden.

Die Platine 31 ist mit der Basis 33 durch eine wärmeisolierende Zwischenplatte 32 verbunden, die die Wirkung der Wärmeleitung der Platine zum Kern der Platte 3, insbesondere zu den Blöcken 4, aufhebt. Im einfachsten allgemeinen Fall sind die Bezugspunkte PR Bohrungen 311, die gemäß einem orthonormierten Gitter verteilt und durch ihre Koordinaten markiert sind.

Die Bezugspunkte PR stellen mögliche Befestigungspunkte des Bauteils an der Scheibe 3 dar. Abhängig von seiner Form und seiner Bestimmung wird das Bau teil an einer bestimmten Anzahl ausgewählter Bezugspunkte PRS unter der Ge samtheit möglicher Bezugspunkte PR befestigt, die auf der Platine 31 vorgese hen sind.

Im besonderen Fall von Anlagen, die für einen Fertigungstyp vorgesehen sind, kann die Platine 31 abhängig von der allgemeinen Form der zu empfangenden Bauteile nur eine begrenzte Anzahl von Bezugspunkten PR haben.

In dem einen oder anderen Fall werden die Bezugspunkte PR ausgewählt und empfangen einen versenkbaren Stift 41. Die versenkbaren Stifte 41 der ausge wählten Bezugspunkte PRS werden je nach den Besonderheiten des zu empfan genden Bauteils alle oder nur einige aktiviert. Die Stifte der anderen Blöcke 4 bleiben versenkt.

Die Platine 31 ist mit der Basis 33 kombiniert, die eine wabenförmige Struktur hat, deren Vertiefungen 331 den Bezugspunkten PR zugeordnet sind.

Zum Beispiel zeigt der Schnitt der Figur 3 ausgewählte Bezugspunkte PRS, da bestimmte Vertiefungen mit einem Block 4 ausgestattet sind; der linke Block 4A ist aktiviert, während der rechte Block 4E nicht aktiviert ist, wobei sein Stift 41 versenkt gelassen wird.

Die Scheibe 3 zeigt so eine doppelte Organisation von Bezugspunkten PR:

- die Gesamtheit aller allgemein möglichen Bezugspunkte, die die Kumulation al ler Bezugspunkte ist, die endgültig für jede Scheibe 3 ausgewählt werden kön nen,

- die Gesamtheit der Bezugspunkte PR für eine Palette von Bauteilen gleicher allgemeiner Form, die sich nur durch ihre Abmessungen ändern, zum Beispiel, um eine Palette von Produkten zu erzeugen, die die gleiche allgemeine Form ha ben; nur in dieser Untereinheit befinden sich die ausgewählten Bezugspunkte PRS für jedes Bauteil einer Palette, wie zum Beispiel ein Schuhartikel, der in eine Reihe von Größen ausgeführt wird.

Gemäß den Figuren 4A, 4B, 4C besteht ein Block 4 aus einem Zylinder 42, der an beiden Enden offen ist und einen Kolben 43 empfängt, der mit einem Stift 41 versehen ist, der in der Achse des Kolbens vorsteht. Der Kolben 43 kann durch eine externe Einwirkung zwischen seiner aktivierten Position (Figur 4A) von der Scheibe 3 vorstehend und seiner versenkten Position (Figur 4C) und umgekehrt verschoben werden.

Die zwei Positionen werden durch ein Einklipsen definiert: Die Fläche des Kol bens 43 ist mit zwei Rillen 431, 432 versehen, und der Zylinder 42 hat ein Ein klipselement 421, zum Beispiel in Form einer versenkbaren Kugel, die von einer Feder 422 angeschoben wird, um von der Oberfläche des Zylinder vorzustehen. Die Feder 422 kann aus einem elastischen Ring bestehen, der in einer Rille 423 des Zylinders untergebracht ist und so das Einklipselement 421 wie die Kugel umgibt. Es könnte ebenfalls zwei oder drei Einklipselemente in Form von Kugeln geben, die auf einem Kreis verteilt und der Einwirkung des elastischen Rings 422 ausgesetzt sind. Die den elastischen Ring 422 empfangende Rille 423 wird von einer Reduzierung des Durchmessers des Zylinders 42 gebildet, die einen Blo ckierring 424 empfängt, der außerdem die Schulter 425 vervollständigt.

Der Querschnitt jeder der Rillen 431, 433 und der Durchmesser der Kugel 421 entsprechen sich, so dass jede Rille sich gut auf der Kugel positionieren kann.

Jede Rille 431, 433 hat vorzugsweise einen Kreisbogenquerschnitt leicht ausge weitet auf der Seite der anderen Rille, um eine Rampe 432 zu formen, die es dem Kolben 43 ermöglicht, die Kugel 421 progressiv zurückzuschieben, wenn der Kolben in Richtung des Ausfahrens des Stifts 41 (Figur 4A) oder seines Ver senkens (Figur 4C) angeschoben wird.

Dagegen hat der andere Rand (oder Außenrand) jeder Rille 431, 433 keine Rampe und bildet so einen Endanschlag, der den Kolben 43 in dieser Richtung zurückhält und der sich nur zwischen diesen zwei Endpositionen verschieben kann.

Figur 4B zeigt eine Zwischenposition des Kolbens 43, der mit seiner Rampe 432 über die Kugel 421 geht.

Die Rillen 431, 433 und die Rampe 432 sind drehsymmetrische Formen des Kol bens 43, so dass die Ausrichtung des Kolbens 43 um seine Achse für die Zusam menwirkung mit der Kugel 421 keine Bedeutung hat.

Figur 5 zeigt in ihren Teilen A und B den Einbau eines Blocks 4 in die Scheibe 3, der zwischen der Platine 31 und der Tragplatte 21 gehalten wird, die mit einer Bohrung 211 an der Stelle des Blocks 4 versehen ist. Die Bohrung 211 empfängt die Durchmesserverringerung des Zylinders 42, die die Schulter 425 bildet, die wie bereits angegeben durch den Blockierring 424 vervollständigt wird und den Zugang zum Kolben 43 erlaubt.

Der Teil B der Figur 5 zeigt auch deutlich das abgerundete, zum Beispiel kugel förmige Ende 41a des Stifts 41, das leicht, aber neutral über die Fläche der Pla tine 31 übersteht, damit die Bohrung 311 keinen Hohlraum, auch nicht reduziert, bildet, der die Ablagerung und das Festsetzen von Rückständen von Bearbei tungsvorgängen begünstigen könnte, die möglicherweise den Stift 1 blockieren könnten und schwer zu entfernen sind.

Figur 6 zeigt ein Beispiel eines Transfermoduls 1, dessen ausgewählte Bezugs punkte PRS aktiviert wurden, wobei die Stifte 41 ausgefahren wurden. Die Vertei lung der Bezugspunkte PR entspricht dem in Figur 2 dargestellten Beispiel. Die Scheibe 3 ist an der Tragplatte 21 des Gestells 2 durch Schrauben 34 befestigt, die an der Oberfläche der Scheibe 3 verteilt sind, um sie fest an der Platte 21 und so am Gestell 2 zu befestigen, um zu verhindern, dass der auf die Kolben 43 der Blöcke 4 für das Ausfahren der Stifte 41 ausgeübte Schub die Scheibe 3 an hebt; diese Verteilung der Befestigungsschrauben garantiert ebenfalls die Präzi sion der Positionierung der Scheibe 3 in den Stationen OP1-OP3 sowie bei der Entladung und bei der Rücksetzung in der Ausgabestation PS3. Figur 7 ist eine perspektivische Ansicht einer Aktivierungsanlage 5 der Scheibe 3 eines Moduls 1 gemäß einer Ansicht von unten; diese auf die Platine 31 be grenzte Ansicht weist zur Information ein Koordinatenachsenkreuz (XX, YY) auf. Die Anlage 5 besteht aus zwei der Richtung XX entsprechenden parallelen Längsschienen 51, auf denen eine Querschiene 52a umläuft, die der Richtung YY entspricht und die einen Querschlitten 522 trägt, der entlang dieser Schiene 52a beweglich ist. Die Längsschienen 51 umranden die Stelle, die das Transfer modul 1 empfängt, und ihre Länge ermöglicht es der Querschiene 52a, diese ganze Stelle zu überstreichen, damit der Querschlitten 522a mit seinem Stellan trieb, wie nachfolgend beschrieben, alle Bezugspunkte PR erreichen kann, die mit einem Block 4 ausgestattet sind.

Die Querschiene 52a wird in Translationsrichtung von einem Motor 511 angetrie ben, dessen Ausgang eine Querwelle 512 ist, die eine ortsfeste Längsschraube (nicht dargestellt) antreibt, die in jede Längsschiene 51 integriert ist, die mit einer Mutter zusammenwirkt, die frei drehbar, aber in Translation fest mit jedem Schlit ten 513 verbunden ist, der die Querschiene 52a trägt.

Das Ende der Querschiene 52a ist mit einem Motor 521 ausgestattet, der eine ortsfeste Schraube antreibt, die in der Querschiene untergebracht ist und mit ei ner fest mit dem Querschlitten 522a verbundenen Mutter zusammenwirkt.

Der Querschlitten 522a trägt einen Stellantrieb 523a.

Der pneumatische oder elektromechanische Stellantrieb 523a hat eine Stange 524, die in der Richtung lotrecht zur Ebene der Längsschienen 51 beweglich ist.

Gemäß der dargestellten Ausführungsform wird die Querschiene 52a mit einer anderen Querschiene 52b geteilt, die einen Querschlitten 522b unabhängig vom Schlitten 522a trägt, der auf der ersten Querschiene 52a umläuft. Diese Verdop pelung der Schlitten 522a, 522b verringert die Wege in der Richtung XX, da die Schlitten sich die Scheibe 3 in zwei Hälften teilen, dies verringert die Vorberei tungszeit eines Moduls 1. Jeder Schlitten 522a, b wird von der Zentraleinheit UC gemäß einem Programm gesteuert, um vor den zu aktivierenden Block 4 zu kommen und den Kolben 43 des Blocks in die aktivierte Position anzuschieben und den Stift 41 von der Pla tine 31 vorstehen zu lassen.

Das Außerbetriebsetzen der Scheibe 3, das stromaufwärts vor der Aktivierung der Scheibe ist, d.h. das Versenken der Stifte 41, erfolgt vorzugsweise global mit einer einzigen Scheibe, die sich auf die Oberseite der Stifte 41 eines Moduls 1 anlegt und sie eindrückt, bis sie in die Platine 31 des Moduls 1 versenkt sind, das so in den Anfangszustand zurückversetzt wird.

Dann kann das Modul 1 zurückgesetzt werden, indem die Blöcke 4 aktiviert wer den, die für den neuen Arbeitszyklus des Moduls 1 notwendig sind.

Die Reinigung der Scheibe 3 am Ende eines Kreises ist notwendig, damit sie für das neue Bauteil verwendbar ist, und auch um die Gefahr zu vermeiden, dass die Stifte 41 sich in den Bohrungen 311 der Platine 31 durch die Abfälle von Vor gängen blockieren, die auf der Produktionsstraße ausgeführt werden.

Figur 8 ist eine Vorderansicht der Aktivierungsanlage 5 der Blöcke 4 der Scheibe 1. Die Scheibe 1, von der das Produkt entfernt und die gereinigt wurde, kommt in einer präzisen Position über der Anlage 5 an, deren Darstellung auf den Teil be grenzt ist, der die Querschiene 52a, b enthält, von der ein Stellantrieb 523a, b un ter einem Block 4 positioniert ist, um von der Stange 524a, b aktiviert zu werden, die den Kolben anschiebt, um den Stift 41 auszufahren.

Figur 9 ist eine schematische Ansicht der Ausgabestation 7 des Produkts P, das durch ein flaches Element dargestellt ist.

Die Ausgabestation 7 entspricht der Entladestation PSI und der Reinigungssta tion PS2, die in Figur 1 dargestellt sind.

Die Station 7 ist ein Portalrahmen mit einer Schiene 72, die den Schlitten 73 führt, der mit einer Greifvorrichtung 74 und mit einer Reinigungsvorrichtung 75 ausgestattet ist, die je einem Verteiler 741, 751 zugeordnet sind, der den Unter drück bzw. den Druck an den Kopf mit Saugnäpfen 742 der Greifvorrichtung 74, der mit Unterdrück arbeitet, und den Druck an die Reinigungsdüse 752 der Reini gungsvorrichtung 75 liefert.

Der Greifkopf 742 wird von einem Arbeitszylinder 743 getragen, der seine senk rechte Bewegung steuert; die Luftdüse 742 wird von einem Arbeitszylinder 753 getragen, der die senkrechte Bewegung des Schlittens 73 steuert, der sich zuerst auf dem Greifkopf 742 über der Scheibe 1 positioniert und dann das Produkt P nimmt und sich nach rechts verschiebt, während die Luftdüse 752 auf die Scheibe 1 absinkt und sie mit einem Luftstrom überstreicht, indem sie die Platte 3 quer durchquert, um in der dargestellten Position anzukommen. Der Greifkopf 742 gibt dann das Produkt frei.

Die so gereinigte Scheibe 1 kann durch das Versenken aller ihrer Stifte 41 außer Betrieb gesetzt werden und dann in die Rücksetzstation PS3 übergehen, die mit der Anlage 5 der Figur 9 ausgestattet ist.

Die Erfindung betrifft so eine Produktfertigungsanlage, die eine Produktions straße mit Arbeitsstationen und Fördereinrichtungen enthält, die zwischen den Stationen umlaufen und die in den Stationen zu verarbeitenden Bauteile tragen, dadurch gekennzeichnet, dass sie Transfermodule 1 wie oben beschrieben ent hält, um die Bauteile zwischen den verschiedenen Stationen OP1-OP3, PC, PS der Produktionsstraße LP zu transferieren.

Verzeichnis der Hauptelemente

LP Produktionsstraße P Produkt

C1-C4 Fördereinrichtung

OP1-OP3 betriebsbereite Station

PS Ausgabestation

PSI Entladestation

PS2 Reinigungsstation

PS3 Rücksetzstation

PC Ladestation

PR Bezugspunkt

PRS ausgewählter Bezugspunkt

UC Zentraleinheit

1 Modul

2 Gestell

21 Tragplatte 211 Bohrung

22 Gleitstück

3 Scheibe

31 Platine 311 Bohrung

32 wärmeisolierende Zwischenplatte

33 Basis (wabenförmige Basis)

331 Vertiefung

34 Befestigungsschraube

4 Block

41 Stift

41a abgerundetes Ende

42 Zylinder

421 Kugel, Einklipselement

422 Feder, elastischer Ring

423 Rille

424 Blockierring

425 Schulter 43 Kolben

431 Versenkrille

432 Rampe

433 Ausfahrrille

5 Aktivierungsanlage einer Scheibe 51 Längsschiene

511 Motor

512 Querwelle

513 Längsschlitten 52a, b Querschiene 521a Motor

522a Querschlitten

522b Querschlitten

523a Stellantrieb

523b Stellantrieb

524 Stange des Stellantriebs

524b Stange des Stellantriebs

53 Reinigungsvorrichtung

6 Platte zum Außerbetriebsetzen der Stifte einer Platte

7 Entnahme- und Reinigungsstation

71 Portalrahmen

72 Schiene

73 Schlitten

74 Greifvorrichtung

741 Verteiler

742 Greifkopf

743 Arbeitszylinder

751 Verteiler

752 Luftdüse

753 Arbeitszylinder