FR2769902A1

FR2769902A1 - Method of assembling superimposed bottle packaging blanks

Info

Publication number: FR2769902A1
Application number: FR9713148A
Authority: FR
Inventors: Francis Laroche
Original assignee: Etudes Services Automatismes Techniques SA ESATEC
Current assignee: Etudes Services Automatismes Techniques SA ESATEC
Priority date: 1997-10-21
Filing date: 1997-10-21
Publication date: 1999-04-23

Abstract

The method involves feeding first blanks on a gluing conveyor and placing a second blank onto the first. The relative positions of the blanks are adjusted before hardening of the glue using motor drive rollers which are applied to the edges of the second blank parallel to the displacement direction of the first blank to align them.

Description

Procédé, équipement et poste pour l'assemblage précis de deux éléments plans superposés. Method, equipment and station for the precise assembly of two superimposed planar elements.

La présente invention concerne un procédé et un équipement pour l'assemblage précis de deux éléments plans superposés. The present invention relates to a method and equipment for the precise assembly of two superimposed planar elements.

Le domaine de l'invention est en particulier celui de la fabrication de boîtes d'emballage formé par un flanc de carton plié, présentant une fenêtre recouverte par une feuille transparente. Le procédé de fabrication de tels produit consiste à transporter les éléments plans d'un premier type, par exemple un flanc en carton, sur un tapis convoyeur, à encoller le premier élément, et à déposer sur l'élément du premier type un élément plan du second type, par exemple une feuille transparente, à l'aide d'un organe de manipulation. The field of the invention is in particular that of the manufacture of packaging boxes formed by a side of folded cardboard, having a window covered by a transparent sheet. The process for manufacturing such a product consists in transporting the flat elements of a first type, for example a cardboard side, on a conveyor belt, in gluing the first element, and in depositing on the element of the first type a planar element. of the second type, for example a transparent sheet, using a handling member.

Le problème qui se pose dans les procédés de l'art antérieur est celui du positionnement précis de ces deux éléments. Les équipements utilises proposent souvent des cadences très élevées. Il est de ce fait difficile d'obtenir une précision supérieur à 0,5 mm avec des installations parfaitement réglées, sauf à ralentir la cadence. The problem which arises in the processes of the prior art is that of the precise positioning of these two elements. The equipment used often offers very high rates. It is therefore difficult to obtain an accuracy greater than 0.5 mm with perfectly adjusted installations, except to slow down the rate.

Le but de la présente invention est de remédier à cet inconvénient par un procédé offrant une tolérance de positionnement, tout en garantissant un positionnement final très précis. Le but est également de proposer un équipement dont le surcoût soit faible. The object of the present invention is to remedy this drawback by a method offering a positioning tolerance, while guaranteeing a very precise final positioning. The aim is also to offer equipment whose cost is low.

A cet effet, l'invention concerne tout d'abord un procédé d'assemblage caractérisé en ce que l'on ajuste la position du deuxième élément par rapport au premier élément avant séchage de la colle à l'aide de roulettes motorisées venant s'appuyer sur des zones latérales du deuxième élément parallèle à l'axe de déplacement de l'élément du premier type, lesdites roulettes étant asservies pour rectifier la position et l'orientation du deuxième élément par rapport au premier élément. To this end, the invention firstly relates to an assembly process characterized in that the position of the second element is adjusted relative to the first element before the adhesive dries using motorized rollers coming from press on lateral zones of the second element parallel to the axis of movement of the element of the first type, said rollers being controlled to correct the position and orientation of the second element relative to the first element.

De préférence, le procédé selon l'invention comporte une étape de détection de la position initiale du second élément par rapport au premier élément, pour délivrer des signaux de commande à chacune des roulettes motorisées. Preferably, the method according to the invention comprises a step of detecting the initial position of the second element relative to the first element, in order to deliver control signals to each of the motorized rollers.

Selon une variante avantageuse, la vitesse de chacune des roulettes latérales est augmentée ou ralentie par rapport à la vitesse relative du tapis convoyeur, afin de rectifier la position et l'orientation du deuxième élément par rapport au premier élément. According to an advantageous variant, the speed of each of the lateral rollers is increased or slowed down relative to the relative speed of the conveyor belt, in order to correct the position and the orientation of the second element with respect to the first element.

Avantageusement, l'étape de détection de la position initiale du second élément est assurée par une caméra associée à un moyen de traitement d'image. Advantageously, the step of detecting the initial position of the second element is carried out by a camera associated with an image processing means.

L'invention concerne également un équipement pour l'assemblage précis de deux éléments plans superposés comportant un tapis convoyeur pour transporter les élément du premier type jusqu'à un poste d'encollage, puis jusqu'à un poste d'assemblage constitué par une dépilleuse des éléments du second type et un moyen de transport desdits éléments sur l'élément du premier type, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un poste de rectification de la position relative du second élément par rapport au premier élément, constitué par un organe propre à modifier temporairement la vitesse de déplacement du second élément par rapport au tapis convoyeur transportant le premier élément, pendant le temps où l'assemble conserve une possibilité de déplacement relatif. The invention also relates to equipment for the precise assembly of two superimposed planar elements comprising a conveyor belt for transporting the elements of the first type to a gluing station, then to an assembly station consisting of a destacker. elements of the second type and a means of transporting said elements on the element of the first type, characterized in that it further comprises a station for rectifying the relative position of the second element with respect to the first element, constituted by a member able to temporarily modify the speed of movement of the second element relative to the conveyor belt transporting the first element, during the time when the assembly retains a possibility of relative movement.

Avantageusement, le poste de rectification de la position relative de deux éléments superposés est constitué par deux roulettes disposées de part et d'autre de l'axe médian du second élément parallèle à l'axe de déplacement du tapis convoyeur transportant l'élément du premier type. Advantageously, the station for rectifying the relative position of two superimposed elements is constituted by two rollers arranged on either side of the median axis of the second element parallel to the axis of movement of the conveyor belt transporting the element of the first type.

De préférence, les roulettes sont solidaires d'un moteur asservi propre à ajuster la vitesse de rotation de façon à l'augmenter ou à la réduire par rapport à la vitesse relative du tapis convoyeur. Preferably, the rollers are integral with a servo motor capable of adjusting the speed of rotation so as to increase or reduce it relative to the relative speed of the conveyor belt.

Selon une variante préférée, les roulettes revêtus d'un matériau antidérapant tel que du caoutchouc. According to a preferred variant, the rollers coated with a non-slip material such as rubber.

L'invention concerne également un poste de rectification de la position relative de deux éléments superposés constitué par deux roulettes disposées de part et d'autre de l'axe médian du second élément parallèle à l'axe de déplacement du tapis convoyeur transportant l'élément du premier type. The invention also relates to a station for rectifying the relative position of two superimposed elements constituted by two rollers arranged on either side of the median axis of the second element parallel to the axis of movement of the conveyor belt transporting the element of the first type.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, se référant à la figure unique représentant une vue schématique du poste de rectification de la position selon l'invention. The invention will be better understood on reading the description which follows, referring to the single figure showing a schematic view of the position rectification station according to the invention.

L'équipement comporte de façon connue un tapis convoyeur (1) transportant le flanc (2) entre les différents postes d'assemblages, notamment une dépileuse assurant l'alimentation de l'équipement avec les éléments du premier type présentant dans l'exemple décrit une fenêtre (3), et une poste d'encollage, et une seconde dépileuse assurant l'alimentation avec les éléments (4) du second type. The equipment comprises in known manner a conveyor belt (1) transporting the sidewall (2) between the various assembly stations, in particular a destacker ensuring the supply of the equipment with the elements of the first type presented in the example described a window (3), and a gluing station, and a second destacker ensuring the supply with the elements (4) of the second type.

L'élément du second type est disposé sur la surface encollée de l'élément (2) du premier type à l'aide d'un organe de transport assurant un positionnement dont la précision peut dépendre de différents facteurs : réglage de l'équipement, fluctuation de la vitesse de déplacement du tapis, etc.The element of the second type is placed on the glued surface of the element (2) of the first type using a transport member ensuring positioning, the precision of which may depend on different factors: adjustment of the equipment, fluctuation in the speed of movement of the mat, etc.

La position et l'orientation relative du deuxième élément (4) par rapport au premier élément (2) est analysée par une caméra (10) fournissant un signal vidéo à un calculateur commandé par un logiciel de traitement d'image. Ce logiciel peut être un logiciel de l'état de la technique, ou un logiciel spécifiquement développé pour une application. Il peut comporter des étapes d'extraction des données principales, par exemple du bord avant du deuxième élément, ou de son axe de symétrie, et des axes ou points caractéristiques du premier élément. A partir de ces données, le calculateur détermine l'erreur de positionnement et d'orientation, et fournit un signal d'asservissement permettant de corriger cet erreur. The position and relative orientation of the second element (4) with respect to the first element (2) is analyzed by a camera (10) providing a video signal to a computer controlled by image processing software. This software may be prior art software, or software specifically developed for an application. It may include steps for extracting the main data, for example from the front edge of the second element, or from its axis of symmetry, and axes or points characteristic of the first element. From this data, the computer determines the positioning and orientation error, and provides a servo signal enabling this error to be corrected.

Ce signal est transmis à deux roulettes motorisées (5, 6) motorisées. Ces roulettes sont munies d'un revêtement en caoutchouc pour assurer une liaison efficace avec la surface de l'élément (4) du deuxième type. This signal is transmitted to two motorized rollers (5, 6) motorized. These rollers are provided with a rubber coating to ensure an effective connection with the surface of the element (4) of the second type.

Les roulettes (5, 6) sont disposées de façon à venir s'appuyer sur des zones latérales du deuxième élément, de part et d'autre d'un axe médian du deuxième élément parallèle à l'axe de déplacement du tapis convoyeur (1). The rollers (5, 6) are arranged so as to come to bear on lateral zones of the second element, on either side of a median axis of the second element parallel to the axis of movement of the conveyor belt (1 ).

Elles sont reliés à des servomoteurs (7, 8) pilotés par les signaux d'asservissement délivrés par le calculateur. They are connected to servomotors (7, 8) controlled by the servo signals delivered by the computer.

Lorsque la caméra a détecté un défaut de positionnement, le calculateur commande les servomoteurs de façon à modifier légèrement la vitesse de rotation de lune ou de l'autre des roulettes (5, 6) par rapport à la vitesse relative du tapis convoyeur, de manière à provoquer un déplacement relatif du deuxième élément (4) par rapport au premier élément (2). When the camera has detected a positioning fault, the computer controls the servomotors so as to slightly modify the speed of rotation of the moon or the other of the rollers (5, 6) relative to the relative speed of the conveyor belt, so causing relative displacement of the second element (4) relative to the first element (2).

Les roulettes sont disposées pour agir en une zone de l'équipement où la colle n'a pas encore assuré une liaison trop forte des deux éléments. The rollers are arranged to act in an area of the equipment where the adhesive has not yet ensured too strong a connection of the two elements.

A titre d'exemple, l'asservissement peut être réalisé comme suit
En l'absence d'asservissement, les deux roulettes, d'un rayon extérieur R sont entraînées à une vitesse de rotation V par le tapis convoyeur.By way of example, the control can be carried out as follows
In the absence of servo-control, the two rollers with an outer radius R are driven at a speed of rotation V by the conveyor belt.

Lorsque le calculateur détecte une erreur d'alignement E1 à droite et E2 à gauche, il commande une modification de la vitesse de rotation de chacune des roulettes, pendant une impulsion d'une durée at, pendant que les roulettes sont en contact avec l'élément du deuxième type mal positionné. When the computer detects an alignment error E1 on the right and E2 on the left, it commands a modification of the speed of rotation of each of the rollers, during an impulse of a duration at, while the rollers are in contact with the element of the second type badly positioned.

La roulette droite est entraînée à une vitesse de rotation (V+El/At)/2rR pendant un temps at, et la roulette gauche est entraînée à une vitesse de rotation (V+E2/t)/27rR pendant un temps At. The right wheel is driven at a speed of rotation (V + El / At) / 2rR for a time at, and the left wheel is driven at a speed of rotation (V + E2 / t) / 27rR for a time At.

Différents types d'asservissement peuvent être mise en oeuvre sans pour autant sortir de l'invention. Different types of control can be implemented without departing from the invention.

Le glissement relatif du deuxième élément par rapport au premier élément commandé par les roulettes motorisées provoque un repositionnement des éléments, et améliore ainsi la précision de l'assemblage. The relative sliding of the second element relative to the first element controlled by the motorized rollers causes a repositioning of the elements, and thus improves the precision of the assembly.

Claims

1 - Method for the precise assembly of two superimposed planar elements, consisting in transporting the planar elements of a first type on a conveyor belt, in gluing the first element, and in depositing on the element of the first type a planar element of the second type using a handling member, characterized in that the position of the second element is adjusted relative to the first element before the adhesive dries using motorized rollers which come to rest on areas lateral of the second element parallel to the axis of movement of the element of the first type, said rollers being controlled to correct the position and the orientation of the second element with respect to the first element.

2 - Method for the precise assembly of two superimposed planar elements, according to claim 1 characterized in that it comprises a step of detecting the initial position of the second element relative to the first element, to deliver control signals to each motorized casters.

3 - Method for the precise assembly of two superimposed planar elements, according to claim l or 2 characterized in that the speed of each of the side rollers is increased or slowed down relative to the relative speed of the conveyor belt, in order to correct the position and the orientation of the second element relative to the first element.

4 - Method for the precise assembly of two superimposed planar elements, according to any one of the preceding claims, characterized in that the step of detecting the initial position of the second element is carried out by a camera associated with a processing means. 'picture.

5 - Equipment for the precise assembly of two superimposed planar elements comprising a conveyor belt for transporting the elements of the first type to a gluing station, then to an assembly station constituted by a stripper of the elements of the second type and means of transport of said elements on the element of the first type, characterized in that it further comprises a station for rectifying the relative position of the second element with respect to the first element, constituted by a member capable of temporarily modifying the speed of movement of the second element relative to the conveyor belt transporting the first element, during the time when the assembly retains a possibility of relative movement.

6 - Equipment for the precise assembly of two superimposed planar elements according to claim 5 characterized in that the station for rectifying the relative position of two superimposed elements is constituted by two rollers arranged on either side of the median axis of the second element parallel to the axis of movement of the conveyor belt transporting the element of the first type.

7 - Equipment for the precise assembly of two superimposed planar elements according to claim 6 characterized in that the rollers are integral with a servo motor capable of adjusting the speed of rotation so as to increase or reduce it relative to the relative speed of the conveyor belt.

8 - Equipment for the precise assembly of two superimposed planar elements according to claim 6 or 7 characterized in that the rollers coated with a non-slip material such as rubber.

9 - Station for rectifying the relative position of two superimposed elements characterized in that it is constituted by two rollers arranged on either side of the median axis of the second element parallel to the axis of movement of the conveyor belt transporting the element of the first type.