Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum lagerichtigen Zuführen von Gegenständen, insbesondere Uhrenbestandteilen, an eine Abnahmestelle.
Es sind schon sogenannte Ladevorrichtungen bekannt, welche von einer Anzahl gleichgeformter Gegenstände mit ausschliesslichen mechanischen Mitteln jene Gegenstände, die sich in einer bestimmten Lage befinden, aussuchen und diese ausgesuchten Gegenstände einer nach dem andern einer Abnahmestelle zuführen. von wo diese ausgesuchten Gegenstände in der gewünschten Lage zu deren Weiterverarbeitung oder zum Vereinigen mit andern Gegenständen, zum Einbauen in ein Gerät oder zum Verpacken in eine Umhüllung durch eine Transportvorrichtung übernommen werden. Diese bisher bekannten Ladevorrichtungen arbeiten zufriedenstellend. wenn die Grösse der Gegenstände eine kritische Grenze nicht unterschreitet.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben und eine Einrichtung zu schaffen, die es ermöglichen, auch Gegenstände, die kleiner sind als die genannte kritische Grösse, einwandfrei auszusuchen und in die gewünschte Lage zu verbringen.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenstände einer nach dem andern auf eine Förderbahn verbracht und vorsortiert einer Überwachungsstelle zugeführt werden, dass die an der Überwachungsstelle befindlichen Gegenstände auf einen Bildschirm projiziert werden, dass mittels lichtempfindlichen Elementen die Form und die Lage der Gegenstände überwacht werden und dass, wenn einer der Gegenstände die gemäss der Anordnung der lichtempfindlichen Elemente entsprechende Form aufweist und die entsprechende Lage einnimmt, dieser Gegenstand von der Förderbahn in einen zur Abnahmestelle führenden Förderkanal verbracht wird.
Die erfindungsgemässe Einrichtung mit einer Ladevorrichtung zum Abgeben von einzelnen Gegenständen und einer Abnahmestelle zum lagerichtigen Weiterleiten der ausgelesenen Gegenstände an eine Verarbeitungsstelle ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Förderorgan zum Übernehmen der einzelnen von der Ladevorrichtung übergebenen Gegenstände und zum Fördern derselben an eine Überwachungsstelle und eine Projektionsvorrichtung zum Abbilden der der Überwachungsstelle zugeführten Gegenstände auf einem Bildschirm vorgesehen sind, dass auf dem Bildschirm eine Anzahl lichtempfindliche Elemente zum Überwachen der Form und der Lage der auf den Bildschirm projizierten Gegenstände angeordnet sind, und dass die lichtempfindlichen Elemente an eine Steuervorrichtung angeschlossen sind, die eine Vorrichtung zum Bewegen der ausgelesenen Gegenstände in einen zur Abnahmestelle führenden Förderkanal betätigt.
Die Erfindung ist nachstehend mit Bezugnahme auf die Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Einrichtung zum lagerichtigen Zuführen von kleinen Gegenständen, insbesondere Uhrenbestandteile, an eine Abnahmestelle,
Fig. 2 die Draufsicht auf die Einrichtung nach der Fig. 1, wobei ein optischer Teil der Einrichtung der besseren Übersicht wegen nicht dargestellt ist,
Fig. 3 das Prinzip der Projektion der einzelnen Gegenstände auf einen Bildschirm,
Fig. 4 eine schematische Darstellung der Wirkungsweise von auf dem Bildschirm angeordneten lichtempfindlichen Zellen mit einer Vorrichtung zum Fördern der ausgelesenen Gegenstände in einen Förderkanal,
Fig. 5 eine vereinfachte Darstellung des Förderkanals in der Draufsicht und
Fig. 6 bis 8 Schnitte entlang den Linien A-A, B-B und C-C der Fig. 5.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Einrichtung dient zum lagerichtigen Zuführen von Uhrenbestandteilen an eine Ab nahmestelle 1. Von dieser Abnahmestelle 1 aus können die einzelnen Bestandteile einer nach dem andern abgenommen und anderen, nicht dargestellten Einrichtungen zur Weiter verarbeitung oder zur Montage dieser Bestandteile zugeführt werden.
Diese Einrichtung weist eine Ladevorrichtung 2 auf, die einen Behälter 3 zur Aufnahme der auszulesenden Bestand teile 4 und einen Vibrationsantrieb 5 umfasst. Vom Rand des
Bodens des Behälters 3 führt eine schraubenlinienförmige
Auflagefläche 6 bis zum Ausgang 7 des Behälters 3. Durch den Vibrationsantrieb 5 wird der Behälter 3 in Vibration versetzt, dadurch wandern einzelne der Bestandteile 4, von denen nur vereinzelte dargestellt sind, entlang der Auflage fläche 6 zum Ausgang 7 und gelangen von dort auf eine hori zontal angeordnete Förderscheibe 8. Diese Förderscheibe 8 ist auf der Antriebswelle eines Antriebsmotors 9 aufgesetzt, welcher ein nicht dargestelltes Untersetzungsgetriebe auf weist. Mit Bezug auf die Fig. 2 wird die Förderscheibe 8 im
Uhrzeigersinn angetrieben.
Die vom Ausgang 7 des Behäl ters 3 auf den Randbereich der Förderscheibe 8 gelangenden
Bestandteile 4 werden anschliessend entlang einer Leit schiene 10 einer durch eine strichpunktierte Kreislinie dar gestellten Überwachungsstelle 11 zugeführt.
Die Leitschiene 10 ist sichelförmig ausgebildet, wobei die äussere Begrenzungsseite exzentrisch zur Förderscheibe 8 angeordnet ist. Daher werden die übernommenen Bestand teile 4 durch diese Leitschiene 10 beim Drehen der Förder scheibe 8 radial nach aussen bewegt, wobei ein Grossteil der
Bestandteile sich so ausrichtet, dass ihre Längsachsen ange nähert parallel zur Tangente der äusseren Begrenzungsseite verlaufen.
Ein Ende der Leitschiene 10 ist über eine Drehachse 12 mit einem Hebel 13 verbunden, der seinerseits in einem Schlitz 14 eines Stützbolzens 15 gelagert ist. An der Verbindungsstelle zwischen der Leitschiene 10 und dem Hebel 13 ist eine nicht dargestellte Feder wirksam, welche auf die Leitschiene 10 ein Drehmoment ausübt, das die Leitschiene im Gegenuhrzeigersinn drehen möchte. Deshalb liegt ein im Bereich des anderen Endes der Leitschiene 10 angeordneter Anschlag 16 an eine Einstellschraube 17 an.
Durch Drehen des Stützbolzens 15 um seine Achse und mittels der Einstellschraube 17 kann die Leitschiene und damit die Ablenkbahn für die Bestandteile 4 auf der Förderscheibe 8 den Bedürfnissen entsprechend eingestellt werden, so dass die meisten Bestandteile 4 schliesslich zur Überwachungsstelle 11 gelangen.
Unterhalb der Überwachungsstelle 11 ist eine in den Fig. 1 und 2 nicht dargestellte, in einem Lampengehäuse 18 untergebrachte Projektionslampe angeordnet. Mit dieser werden jene Bestandteile 4, die sich an der Überwachungsstelle
11 befinden, durch die transparente Förderscheibe 8 hindurch angestrahlt. Die Förderscheibe 8 muss nicht unbedingt durchsichtig sein, es genügt auch, wenn sie nur teilweise lichtdurch lässigist.
Das Schattenbild der sich an der Übertragungsstelle 11 befindenden Bestandteile 4 wird von einem über der Überwachungsstelle angeordneten Objektiv 19 einer Projektionsvorrichtung 20 aufgenommen und auf einen Bildschirm 21 projiziert. Die Projektionsvorrichtung ist nur in der Fig. 1 dargestellt.
Zum Auslesen von vorwiegend hellen Bestandteilen kann natürlich die Überwachungsstelle 11 auch von oben her beleuchtet werden, wobei dann vorzugsweise eine nichtreflektierende, schwarze Förderscheibe 8 verwendet wird.
Die Projektionsvorrichtung 20 ist durch eine mit einer Stütze 22 starr verbundenen Manschette gehalten. In der Förderrichtung betrachtet ist unmittelbar hinter der Überwachungsstelle 11 ein Ausstosswerkzeug 24 einer über der Förderscheibe 8 angeordneten Ausstossvorrichtung 25 angeordnet. Diese Ausstossvorrichtung ist über einen abgewinkelten Träger 26 starr mit der Stütze 22 verbunden.
Am Rand der Förderscheibe 8 und an jener Stelle, an der die ausgelesenen Bestandteile 4 vom Ausstosswerkzeug 24 über den Rand der Förderscheibe hinausgestossen werden, ist der Anfang eines Förderkanals 27 angeordnet, welcher die ausgelesenen Bestandteile zur Abnahmestelle 1 führt.
Die nicht ausgelesenen Bestandteile werden durch die Förderscheibe 8 bis zu einer Ablenkplatte 28 bewegt. Diese leitet die nicht ausgelesenen Bestandteile über den Rand des Förderkanals 8 in den Eingang 29 des Behälters 3 der Ladevorrichtung 2. Von dieser aus gelangen dann diese Bestandteile erneut, wie oben beschrieben, zur Überwachungsstelle 11. Die Ablenkplatte 28 ist einstellbar an einem Stab 30 befestigt, der seinerseits durch einen Stützstab 31 gehalten ist.
Der Stab 30 ist über eine Muffe 32 mit dem Stützstab 31 verbunden, so dass die Ablenkplatte 28 bezüglich der Förderscheibe 8 und den Eingang 29 der Ladevorrichtung 2 auf die günstigste Lage eingestellt werden kann.
In der Fig. 3 ist das Prinzip der Projektion eines an der Überwachungsstelle 11 befindlichen Bestandteiles 4 dargestellt. Dieser Bestandteil wird von einer Projektionslampe 33 durch einen Kondensor 34 und die transparente Förderscheibe 8 hindurch beleuchtet, wobei die Lichtstrahlen mittels eines Winkelspiegels 35 oder eines Prisma abgelenkt werden. Das Objektiv 19 projiziert das Schattenbild 4' des Bestandteiles 4 auf den Bildschirm 21.
Da es durchaus möglich ist, dass einige dieser Bestandteile gerade um 180 verdreht zur Überwachungsstelle 11 gelangen, wird die Form und die Lage des Schattenbildes 4' durch auf dem Bildschirm angeordnete lichtempfindliche Elemente 36 und 37 überwacht. Die lichtempfindlichen Elemente 36 sind so angeordnet, dass, wenn sich der betreffende Bestandteil 4 in der genau richtigen Lage befindet, gerade noch Licht auf sie auftrifft, während die lichtempfindlichen Elemente 37 so angeordner sind, dass sie im Schatten liegen und kein Licht auf sie auftrifft.
Diese lichtempfindlichen Elemente 36 und 37 werden durch eine nicht dargestellte Haltevorrichtung auf den Bildschirm 21, der vorzugsweise eine Mattscheibe ist, angepresst.
Selbstverständlich ist diese Haltevorrichtung so ausgebildet, dass die lichtempfindlichen Elemente entsprechend den Konturen der auszulesenden Bestandteile 4 verschoben werden können.
Mit Bezug auf die Fig. 4 ist nachstehend die Wirkungsweise der lichtempfindlichen Elemente 36 und 37 im Zusammenhang mit einer Steuervorrichtung 38 näher beschrieben.
Die Anschlussleiter 39 jedes lichtempfindlichen Elementes 36 und 37 sind an je einen Verstärker angeschlossen, die alle in einem Block 40 untergebracht sind. Die Ausgänge dieser Verstärker sind über eine Mehrfachleitung 41 mit einem Decoder 42 verbunden, der beispielsweise einen Impuls an seinem Ausgang erzeugt, wenn Licht auf alle Elemente 36 und kein Licht auf die Elemente 37 auftrifft.
Dieser Impuls wird über eine Leitung 43 einer Leistungsstufe 44 zugeführt, welche über eine Leitung 45 mit der Ausstossvorrichtung 25 zum Betätigen des Ausstosswerkzeuges 24 verbunden ist.
Der vom Decoder erzeugte Impuls ist um jene Zeit verzögert, welche benötigt wird, um das betreffende Bestandteil 4 von der Überwachungsstelle 11 bis vor das Ausstosswerkzeug 24 zu fördern.
Alle durch die in der Fig. 4 nicht dargestellte Leitschiene ausgerichteten Bestandteile 4 werden der Überwachungsstelle
11 auf einer kreisförmigen Bahn 46 zugeführt, wobei jedoch, wie oben erwähnt, die Bestandteile entweder die richtige Lage oder eine um 180 gedrehte Lage einnehmen. Dank der Überwachung dieser Bestandteile durch die lichtempfindlichen Elemente 36 und 37 werden nur jene Bestandteile durch das Ausstosswerkzeug 24 in den Förderkanal 27 gestossen, die die richtige Lage einnehmen. Die nicht ausgestossenen Bestandteile 4 gelangen weiter längs der Bahn 46 zur in der Fig. 4 nicht dargestellten Ablenkplatte 28 und zurück zur Ladevorrichtung 2.
Wird die Projektionsvorrichtung 20 so eingestellt, dass das Zentrum der Überwachungsstelle 11 in der Bewegungsbahn des Ausstosswerkzeuges 24 liegt, so ist es nicht notwendig, dass der Decoder 42 einen zeitlich verzögerten Impuls abgibt.
Der Förderkanal 27 ist ein Teil einer in der Fig. 5 in der Draufsicht dargestellten Abgabevorrichtung 47, wobei der Förderkanal durch eine Nut 48 der Abgabevorrichtung 47 gebildet ist. Die Nut 48 ist in einen schwach nach aussen geneigten Ausleger 49 der Abgabevorrichtung 47 eingelassen, welcher Ausleger mit einem Vibrationsantrieb 50 verbunden ist, so dass durch das Ausstosswerkzeug 24 in den Förderkanal 27 bzw. die Nut 48 gestossene Bestandteile 4 zur am anderen Ende der Nut 48 angeordneten Abnahmestelle 1 rutschen, wobei die Breite der Nut 48 so gewählt ist, dass sich die Bestandteile nicht mehr drehen können.
Direkt unterhalb der Abnahmestelle 1 ist eine Bohrung vorgesehen, die mit einem transparenten Pfropfen 51 bündig mit dem Nutenboden verschlossen ist, siehe Fig. 7. Von der Unterseite des Pfropfens 51 führt eine flexible Lichtleitfaser 52 zu einer in der Fig. 4 dargestellten Speichervorrichtung 53. An der Abnahmestelle 1 mündet in einer Seitenwand der Nut 48 ein Saugkanal 54 in die Nut 48 ein. Dieser Saugkanal ist über eine flexible Rohrleitung 55 an ein nicht dargestelltes Ventil mit einer ebenfalls nicht dargestellten Vakuumpumpe verbunden. Sobald ein Bestandteil 4 an der Abnahmestelle 1 eintrifft, wird dies durch eine in den Figuren nichtsichtbare lichtempfindliche Zelle, die am Ende der Lichtleitfaser 52 in der Speichervorrichtung 53 angeordnet ist, festgestellt. Alsdann wird das genannte Ventil in der Leitung 55 geöffnet.
Durch die an der Mündung des Saugkanals 54 entstehende Saugwirkung wird der ausgelesene Bestandteil an der Abnahmestelle 1 festgehalten, bis er beispielsweise durch eine nicht dargestellte Übernahmevorrichtung einer Verarbeitungseinrichtung übernommen wird.
Da diese Verbindungseinrichtung normalerweise einen festen Arbeitsrhythmus aufweist, müssen dieser Einrichtung in regelmässigen Zeitabständen ausgelesene Bestandteile zugeführt werden, sonst wird der Arbeitsrhythmus gestört. Da aber die der Überwachungsstelle 11 zugeführten Bestandteile ganz unabhängig vom Arbeitsrhythmus der Verarbeitungseinrichtung in der richtigen Lage eintreffen und in den Förderkanal 27 bzw. in die Nut 48 gelangen, ist es zweckmässig, ein kleines Zwischenlager für die ausgelesenen Bestandteile zu schaffen.
Im in der Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel der Abgabevorrichtung 47 wird dieses oben erwähnte Zwischenlager durch beispielsweise drei Haltestationen für die ausgelesenen Bestandteile gebildet. Jede dieser Haltestationen ist gleich ausgebildet wie die Abgabestelle 1, d. h. im Boden der Nut 48 sind weitere Bohrungen vorgesehen, in denen lichtdurchlässige Pfropfen 56, 57 und 58 bündig mit dem Nutenboden eingesetzt sind. In einer der Seitenwände der Nut 48 ist je im Bereich dieser Pfropfen ein Saugkanal 59, 60 bzw. 61 zugeordnet, wobei diese Saugkanäle ähnlich wie der der Abnahmestelle 1 zugeordnete Saugkanal 54 ausgebildet sind. Diese Saugkanäle 59, 60 und 61 sind über nicht näher dargestellte Rohrleitungen und Ventile mit der schon erwähn ten, jedoch nicht dargestellten Vakuumpumpe verbunden.
Von der Unterseite jedes dieser Pfropfen 56, 57 und 58 führt eine Lichtleitfaser 62, 63 bzw. 64 zur Speichervorrichtung 53, wie dies in der Fig. 4 schematisch dargestellt ist.
Die Arbeitsweise dieses oben beschriebenen Zwischenlagers mit der Speichervorrichtung 53 ist nachstehend näher beschrieben. Vorerst sei angenommen, dass sich weder an der Abnahmestelle 1 noch an einer der anderen Haltestellen ein Bestandteil 4 befindet. Nachdem das erste Bestandteil von dem Ausstosswerkzeug 24 in die Nut 48 gestossen worden ist, wandert dieser Bestandteil, weil die Nut 48 in Richtung zur Abnahmestelle 1 leicht geneigt ist und die Abgabevorrichtung 47 durch den Vibrationsantrieb 50 in Vibration versetzt wird, in Richtung der Abnahmestelle 1. Während dieser Wanderung kann sich der Bestandteil nicht mehr um eine quer zu seiner Längsachse angeordneten Achse drehen, weil er durch die Seitenwände der Nut 48 daran gehindert wird. Bei der Wanderung zur Abgabestelle 1 passiert der Bestandteil die Haltestationen, wobei die Pfropfen 58, 57 und 56 überwandert werden.
Dabei sprechen die an den anderen Enden der Lichtleitfasern 64, 63 und 62 angeordneten, in der Speichervorrichtung 53 untergebrachten und nicht dargestellten lichtempfindlichen Zellen eine nach der anderen an. Dabei wird jedoch das Ausgangssignal jeder vorangehenden lichtempfindlichen Zelle gesperrt, solange die nachfolgende lichtempfindliche Zelle nicht angesprochen hat.
Nur das Ausgangssignal derjenigen lichtempfindlichen Zelle, die der Lichtfaser 52 der Abnahmestelle 1 zugeordnet ist, wird direkt dem nicht dargestellten Ventil in der Rohrleitung 55 zugeleitet, so dass sobald der Bestandteil 4 bei der Abnahmestelle 1 eintrifft, dieser durch die an der Mündung des Saugkanals 54 entstehenden Saugwirkung festgehalten wird.
Der zweite in die Nut 48 gestossene Bestandteil wandert bis zum Pfropfen 56. Da die Abnahmestelle 1 bereits durch den vorangehenden Bestandteil belegt ist, wird das von der der Lichtleitfaser 62 zugeordneten lichtempfindlichen Zelle erzeugte Signal dem Ventil in der entsprechenden Saugleitung 59 zugeleitet und durch die entstehende Saugwirkung wird der zweite Bestandteil an dieser Haltestelle festgehalten.
Wenn noch zwei weitere Bestandteile in die Nut 48 gelangen, bevor der an der Abnahmestelle 1 festgehaltene Bestandteil weggenommen wird, so werden diese Bestandteile bei den Pfropfen 57 und 58 festgehalten.
Wenn alle Haltestellen mit je einem Bestandteil belegt sind, so erzeugt die Speichervorrichtung 53 ein Sperrsignal, das über eine Leitung 65 dem Decoder 42 zugeführt wird.
Dadurch wird verhindert, dass durch die Ausstossvorrichtung 25 noch mehr Bestandteile in die Nut 48 gestossen werden, wenn alle Haltestationen bzw. Speicherplätze belegt sind.
Solange dies der Fall ist, werden also keine weiteren Bestandteile 4 der Abgabevorrichtung 47 zugeführt, auch wenn diese Bestandteile von den auf dem Bildschirm 21 angeordneten lichtempfindlichen Elemente 36, 37 als lagerichtig erkannt wurden.
Sobald der an der Abnahmestelle 1 festgehaltene Bestandteil durch die nicht dargestellte Verarbeitungseinrichtung weggenommen worden ist, wandert das beim Pfropfen 56 befindliche Bestandteil zur Abnahmestelle 1, weil das dem Saugkanal 59 zugeordnete Ventil durch die der Lichtleitfaser 52 der Abnahmestelle 1 zugeordnete lichtempfindliche Zelle geschlossen wird, bis die Abnahmestelle 1 wieder durch einen Bestandteil belegt ist. Sobald aber der Haltestelle, die durch den Pfropfen 56 gebildet wird, nicht mehr belegt ist, wird die der Lichtleitfaser 62 zugeordnete lichtempfindliche Zelle veranlassen, dass das dem Saugkanal 60 zugeordnete Ventil schliesst. Dementsprechend wird der bis dahin beim Pfropfen 57 festgehaltene Bestandteil zum Pfropfen 56 wandern und dort festgehalten, bis die Abnahmestelle 1 erneut frei ist.
Auf dieselbe Weise rückt der beim Pfropfen 58 festgehaltene Bestandteil zum Pfropfen 57 vor. Sobald eine der Haltestellen frei ist, verschwindet das Sperrsignal auf der Leitung 65 und der nächste in der richtigen Lage an der Überwachungsstelle 11 eintreffende Bestandteil 4 wird in die Nut 48 gestossen.
Mit Hilfe dieser Haltestellen in der Nut 48 und der Speichervorrichtung 53 wird dafür gesorgt, dass die nicht dargestellte Verarbeitungseinrichtung in einem vorbestimmten Rhythmus, d. h. in regelmässigen Zeitabständen, ein sich in der richtigen Lage befindlicher Bestandteil von der Abnahmestelle 1 übernehmen kann, obwohl die Auslese dieser Bestandteile mehr oder weniger zufällig erfolgt.
Die Anzahl der Haltestellen wird vorzugsweise an die mehr oder weniger komplizierte Form der auszulesenden Bestandteile angepasst. Je komplizierter die Form der angepassten Bestandteile ist, um so schwieriger ist es, diese in die richtige Lage zu verbringen, und es können daher grössere Pausen auftreten, bis einer dieser Bestandteile in der richtigen Lage der Überwachungsstelle 11 zugeführt wird. Diese möglichen längeren Pausen werden. dann durch eine entsprechend er höhte Anzahl der Haltestellen bzw. der Speicherplätze überbrückt.
Die Fig. 6, die einen Schnitt längs der Linie A-A der Fig.
5 darstellt, zeigt jene Stelle, an der die ausgelesenen Bestandteile 4 durch das Ausstosswerkzeug 24 in den Förderkanal 27 bzw. in die Nut 48 gelangen. Das Ausstosswerkzeug 24 besitzt eine schräg gestellte Stossfläche 66, mit welcher die ausgelesenen Bestandteile, deren Längsachse parallel zur Tangente der Förderscheibe 8 ausgerichtet sind, gegen eine parallel zur Stossfläche 66 angeordnete Anschlagiläche 67 am Anfang der Nut 48 gestossen werden.
Für zylindrisch geformte Bestandteile kann die Abnahmestelle 1 eine zylindrische Aussparung enthalten, in welche die Bestandteile mit der vorderen Stirnseite voran hineinfallen, so dass diese Bestandteile von der Verarbeitungseinrichtung an der hinteren Stirnfläche angepackt und der Abnahmestelle entnommen werden können.
Die weiter oben erwähnten lichtempfindlichen Zellen können auch direkt unterhalb der Pfropfen 51, 56, 57 und 58 angeordnet sein, wobei sie dann allerdings den Vibrationen, welche die Abgabevorrichtung 47 ausführt, ausgesetzt sind. Weiter können die Saugkanäle 59, 60 und 61 gegenüber den Pfropfen 56, 57 und 58 in Richtung zur Abnahmestelle hin verschoben sein. In diesem Fall ist es dann allerdings notwendig, dass die Speichervorrichtung 53 zusätzliche Stromkreise enthält, welche die in den Rohrleitungen, die zu den Saugkanälen 59, 60 und 61 führen, enthaltenen nicht dargestellten Ventile steuern.
The invention relates to a method and a device for feeding objects in the correct position, in particular watch components, to an acceptance point.
So-called loading devices are already known which, from a number of similarly shaped objects, select those objects that are in a certain position using mechanical means only and feed these selected objects one after the other to an acceptance point. from where these selected objects are taken over by a transport device in the desired position for further processing or for combining with other objects, for installation in a device or for packaging in an envelope. These previously known charging devices work satisfactorily. if the size of the objects does not fall below a critical limit.
It is the object of the invention to specify a method and to create a device which make it possible to correctly select objects that are smaller than the mentioned critical size and to bring them into the desired position.
The method according to the invention is characterized in that the objects are brought one after the other onto a conveyor track and pre-sorted to a monitoring point, that the objects located at the monitoring point are projected onto a screen, that the shape and position of the objects are monitored by means of light-sensitive elements and that, if one of the objects has the shape corresponding to the arrangement of the light-sensitive elements and assumes the corresponding position, this object is brought from the conveyor track into a conveyor channel leading to the removal point.
The device according to the invention with a loading device for dispensing individual objects and a take-off point for forwarding the read out objects in the correct position to a processing point is characterized in that a conveying element for taking over the individual objects transferred by the loading device and for conveying them to a monitoring point and a projection device for Imaging the objects supplied to the monitoring point on a screen are provided that a number of light-sensitive elements for monitoring the shape and position of the objects projected onto the screen are arranged on the screen, and that the light-sensitive elements are connected to a control device that has a device actuated to move the read objects into a conveyor channel leading to the removal point.
The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, for example. Show it:
1 shows a side view of a device for feeding small objects in the correct position, in particular watch components, to an acceptance point.
FIG. 2 shows the top view of the device according to FIG. 1, an optical part of the device not being shown for the sake of clarity,
3 shows the principle of the projection of the individual objects onto a screen,
4 shows a schematic representation of the mode of operation of light-sensitive cells arranged on the screen with a device for conveying the read-out objects into a conveying channel,
5 shows a simplified representation of the conveying channel in plan view and FIG
FIGS. 6 to 8 sections along the lines A-A, B-B and C-C of FIG.
The device shown in Figs. 1 and 2 is used to feed clock components in the correct position to an Ab acceptance point 1. From this acceptance point 1, the individual components can be removed one after the other and other, not shown facilities for further processing or assembly of these components are fed.
This device has a loading device 2, which includes a container 3 for receiving the constituent parts to be read out 4 and a vibration drive 5. From the edge of the
Bottom of the container 3 leads a helical
Support surface 6 to the output 7 of the container 3. By the vibration drive 5, the container 3 is set in vibration, thereby moving individual components 4, of which only a few are shown, along the support surface 6 to the output 7 and from there to a hori zontally arranged conveyor disk 8. This conveyor disk 8 is placed on the drive shaft of a drive motor 9, which has a reduction gear, not shown. With reference to FIG. 2, the conveyor disk 8 is in
Driven clockwise.
The coming from the output 7 of Behäl age 3 on the edge of the conveyor disc 8
Components 4 are then fed along a guide rail 10 to a monitoring point 11 provided by a dash-dotted circular line.
The guide rail 10 is sickle-shaped, the outer delimiting side being arranged eccentrically to the conveyor disk 8. Therefore, the adopted constituent parts 4 are moved radially outward by this guide rail 10 when rotating the conveyor disc 8, with a large part of the
Components aligns itself so that their longitudinal axes are approximately parallel to the tangent of the outer boundary side.
One end of the guide rail 10 is connected via an axis of rotation 12 to a lever 13 which in turn is mounted in a slot 14 of a support bolt 15. At the connection point between the guardrail 10 and the lever 13, a spring, not shown, is effective, which exerts a torque on the guardrail 10 which would like to rotate the guardrail in the counterclockwise direction. Therefore, a stop 16 arranged in the region of the other end of the guide rail 10 rests against an adjusting screw 17.
By rotating the support pin 15 around its axis and using the adjusting screw 17, the guide rail and thus the deflection path for the components 4 on the conveyor disk 8 can be adjusted according to requirements, so that most of the components 4 finally reach the monitoring point 11.
A projection lamp, not shown in FIGS. 1 and 2, accommodated in a lamp housing 18 is arranged below the monitoring point 11. With this those components 4, which are at the monitoring point
11 are located, irradiated through the transparent conveyor disk 8. The conveyor disk 8 does not necessarily have to be transparent; it is also sufficient if it is only partially translucent.
The silhouette of the components 4 located at the transfer point 11 is recorded by an objective 19 of a projection device 20 arranged above the monitoring point and projected onto a screen 21. The projection device is only shown in FIG. 1.
To read out predominantly light-colored components, the monitoring point 11 can of course also be illuminated from above, in which case a non-reflective, black conveyor disk 8 is preferably used.
The projection device 20 is held by a sleeve rigidly connected to a support 22. Viewed in the conveying direction, an ejection tool 24 of an ejection device 25 arranged above the conveyor disk 8 is arranged immediately behind the monitoring point 11. This ejector device is rigidly connected to the support 22 via an angled carrier 26.
At the edge of the conveyor disk 8 and at the point at which the read-out components 4 are pushed by the ejection tool 24 over the edge of the conveyor disk, the beginning of a conveyor channel 27 is arranged, which guides the read-out components to the removal point 1.
The components that have not been read out are moved by the conveyor disk 8 as far as a deflection plate 28. This guides the unread components over the edge of the conveyor channel 8 into the inlet 29 of the container 3 of the loading device 2. From this, these components then again reach the monitoring point 11, as described above. The deflector plate 28 is adjustably attached to a rod 30 , which in turn is held by a support rod 31.
The rod 30 is connected to the support rod 31 via a sleeve 32, so that the deflector plate 28 can be set to the most favorable position with respect to the conveyor disk 8 and the entrance 29 of the loading device 2.
In FIG. 3, the principle of the projection of a component 4 located at the monitoring point 11 is shown. This component is illuminated by a projection lamp 33 through a condenser 34 and the transparent conveyor disk 8, the light beams being deflected by means of an angle mirror 35 or a prism. The lens 19 projects the silhouette 4 ′ of the component 4 onto the screen 21.
Since it is entirely possible that some of these components arrive at the monitoring point 11 rotated by 180, the shape and the position of the silhouette 4 'is monitored by light-sensitive elements 36 and 37 arranged on the screen. The light-sensitive elements 36 are arranged in such a way that, when the component 4 in question is in exactly the right position, light still strikes them, while the light-sensitive elements 37 are arranged so that they are in the shade and no light strikes them .
These light-sensitive elements 36 and 37 are pressed onto the screen 21, which is preferably a ground glass, by a holding device (not shown).
Of course, this holding device is designed in such a way that the light-sensitive elements can be shifted according to the contours of the components 4 to be read.
With reference to FIG. 4, the mode of operation of the light-sensitive elements 36 and 37 in connection with a control device 38 is described in more detail below.
The connection conductors 39 of each light-sensitive element 36 and 37 are each connected to an amplifier, all of which are accommodated in a block 40. The outputs of these amplifiers are connected via a multiple line 41 to a decoder 42 which, for example, generates a pulse at its output when light strikes all elements 36 and no light strikes elements 37.
This pulse is fed via a line 43 to a power stage 44, which is connected via a line 45 to the ejector device 25 for actuating the ejector tool 24.
The pulse generated by the decoder is delayed by the time required to convey the component 4 in question from the monitoring point 11 to in front of the ejection tool 24.
All components 4 aligned by the guardrail, not shown in FIG. 4, become the monitoring point
11 on a circular path 46, however, as mentioned above, the components are either in the correct position or in a position rotated 180 °. Thanks to the monitoring of these components by the light-sensitive elements 36 and 37, only those components are pushed into the conveying channel 27 by the ejection tool 24 which are in the correct position. The non-ejected components 4 continue along the path 46 to the deflection plate 28 (not shown in FIG. 4) and back to the loading device 2.
If the projection device 20 is set such that the center of the monitoring point 11 lies in the path of movement of the ejection tool 24, it is not necessary for the decoder 42 to emit a time-delayed pulse.
The conveying channel 27 is part of a dispensing device 47 shown in plan view in FIG. 5, the conveying channel being formed by a groove 48 of the dispensing device 47. The groove 48 is embedded in a slightly outwardly inclined arm 49 of the dispensing device 47, which arm is connected to a vibration drive 50, so that components 4 pushed into the conveying channel 27 or the groove 48 by the ejection tool 24 to the other end of the groove 48 arranged take-off point 1 slide, the width of the groove 48 being selected so that the components can no longer rotate.
A bore is provided directly below the tapping point 1, which is closed flush with the groove base with a transparent plug 51, see FIG. 7. A flexible optical fiber 52 leads from the underside of the plug 51 to a storage device 53 shown in FIG. At the take-off point 1, a suction channel 54 opens into the groove 48 in a side wall of the groove 48. This suction channel is connected via a flexible pipe 55 to a valve (not shown) with a vacuum pump (also not shown). As soon as a component 4 arrives at the take-off point 1, this is determined by a light-sensitive cell, which is not visible in the figures and which is arranged at the end of the optical fiber 52 in the storage device 53. Then said valve in line 55 is opened.
As a result of the suction effect occurring at the mouth of the suction channel 54, the component that has been read out is held at the removal point 1 until it is taken over, for example, by a takeover device (not shown) of a processing device.
Since this connecting device normally has a fixed working rhythm, components that have been read out must be fed to this device at regular time intervals, otherwise the working rhythm will be disturbed. However, since the components fed to the monitoring station 11 arrive in the correct position and get into the conveying channel 27 or into the groove 48, regardless of the working rhythm of the processing device, it is useful to create a small intermediate store for the read components.
In the exemplary embodiment of the dispensing device 47 shown in FIG. 5, this above-mentioned intermediate storage facility is formed by, for example, three holding stations for the read-out components. Each of these stopping stations is designed the same as the delivery point 1, i. H. In the bottom of the groove 48 further bores are provided in which transparent plugs 56, 57 and 58 are inserted flush with the groove base. In one of the side walls of the groove 48, a suction channel 59, 60 or 61 is assigned in each case in the area of these plugs, these suction channels being designed similarly to the suction channel 54 assigned to the removal point 1. These suction channels 59, 60 and 61 are connected via pipes and valves not shown to the already mentioned, but not shown vacuum pump.
From the underside of each of these plugs 56, 57 and 58, an optical fiber 62, 63 or 64 leads to the storage device 53, as is shown schematically in FIG.
The operation of this above-described intermediate storage facility with the storage device 53 is described in more detail below. For the time being, it is assumed that there is no component 4 either at the acceptance point 1 or at any of the other stops. After the first component has been pushed into the groove 48 by the ejection tool 24, this component migrates, because the groove 48 is slightly inclined in the direction of the removal point 1 and the dispensing device 47 is set in vibration by the vibration drive 50, in the direction of the removal point 1 During this migration, the component can no longer rotate about an axis arranged transversely to its longitudinal axis because it is prevented from doing so by the side walls of the groove 48. During the hike to the delivery point 1, the component passes the stopping stations, the plugs 58, 57 and 56 being hiked over.
The light-sensitive cells, which are arranged at the other ends of the optical fibers 64, 63 and 62, are accommodated in the storage device 53 and are not shown, respond one after the other. However, the output signal of each preceding light-sensitive cell is blocked as long as the following light-sensitive cell has not responded.
Only the output signal of that light-sensitive cell that is assigned to the optical fiber 52 of the take-off point 1 is fed directly to the valve (not shown) in the pipe 55, so that as soon as the component 4 arrives at the take-off point 1, it passes through the at the mouth of the suction channel 54 resulting suction is held.
The second component pushed into the groove 48 migrates to the plug 56. Since the take-off point 1 is already occupied by the preceding component, the signal generated by the light-sensitive cell assigned to the optical fiber 62 is fed to the valve in the corresponding suction line 59 and through the resulting The second component is held at this stop by suction.
If two further components get into the groove 48 before the component held at the removal point 1 is removed, these components are held at the plugs 57 and 58.
If all the stops are each occupied by one component, the memory device 53 generates a blocking signal which is fed to the decoder 42 via a line 65.
This prevents even more components from being pushed into the groove 48 by the ejection device 25 when all the stopping stations or storage locations are occupied.
As long as this is the case, no further components 4 are fed to the dispensing device 47, even if these components have been recognized as being in the correct position by the light-sensitive elements 36, 37 arranged on the screen 21.
As soon as the component held at the take-off point 1 has been removed by the processing device (not shown), the component located at the plug 56 migrates to the take-off point 1 because the valve assigned to the suction channel 59 is closed by the light-sensitive cell associated with the optical fiber 52 of the take-off point 1 until the acceptance point 1 is again occupied by a component. As soon as the stop, which is formed by the plug 56, is no longer occupied, the light-sensitive cell assigned to the optical fiber 62 will cause the valve assigned to the suction channel 60 to close. Accordingly, the constituent that has been held by the plug 57 up to that point will migrate to the plug 56 and be held there until the removal point 1 is free again.
In the same way, the constituent retained by the plug 58 advances towards the plug 57. As soon as one of the stops is free, the blocking signal on the line 65 disappears and the next component 4 arriving in the correct position at the monitoring point 11 is pushed into the groove 48.
With the aid of these stops in the groove 48 and the storage device 53, it is ensured that the processing device (not shown) runs in a predetermined rhythm, i.e. H. at regular time intervals, a component that is in the correct position can take over from the acceptance point 1, although the selection of these components is more or less random.
The number of stops is preferably adapted to the more or less complicated shape of the components to be read. The more complicated the shape of the adapted components, the more difficult it is to bring them into the correct position, and therefore longer pauses can occur until one of these components is supplied to the monitoring point 11 in the correct position. These are possible longer breaks. then bridged by a correspondingly increased number of stops or storage locations.
Fig. 6, which is a section along the line A-A of Fig.
5 shows the point at which the read-out components 4 pass through the ejection tool 24 into the conveying channel 27 or into the groove 48. The ejection tool 24 has an inclined impact surface 66 with which the read components, whose longitudinal axis are aligned parallel to the tangent of the conveyor disk 8, are pushed against a stop surface 67 arranged parallel to the impact surface 66 at the beginning of the groove 48.
For cylindrically shaped components, the removal point 1 can contain a cylindrical recess into which the components fall with the front face first, so that these components can be gripped by the processing device at the rear face and removed from the removal point.
The light-sensitive cells mentioned above can also be arranged directly below the plugs 51, 56, 57 and 58, in which case, however, they are exposed to the vibrations carried out by the dispensing device 47. Furthermore, the suction channels 59, 60 and 61 can be displaced with respect to the plugs 56, 57 and 58 in the direction of the removal point. In this case, however, it is then necessary for the storage device 53 to contain additional circuits which control the valves (not shown) contained in the pipelines that lead to the suction channels 59, 60 and 61.