EP2144126A1 - Navette pour porte-pièce, système et procédé de transport d'au moins une pièce, notamment d'horlogerie - Google Patents

Navette pour porte-pièce, système et procédé de transport d'au moins une pièce, notamment d'horlogerie Download PDF

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EP2144126A1
EP2144126A1 EP08405176A EP08405176A EP2144126A1 EP 2144126 A1 EP2144126 A1 EP 2144126A1 EP 08405176 A EP08405176 A EP 08405176A EP 08405176 A EP08405176 A EP 08405176A EP 2144126 A1 EP2144126 A1 EP 2144126A1
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EP
European Patent Office
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shuttle
gel
recess
workpiece
section
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Withdrawn
Application number
EP08405176A
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German (de)
English (en)
Inventor
Sylvain Huot-Marchand
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Breitling AG
Original Assignee
Breitling AG
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04D—APPARATUS OR TOOLS SPECIALLY DESIGNED FOR MAKING OR MAINTAINING CLOCKS OR WATCHES
    • G04D1/00—Gripping, holding, or supporting devices
    • G04D1/06—Supporting devices for clockworks or parts of time-pieces
    • G04D1/066—Packaging and boxes for transport

Definitions

  • the invention relates to a workpiece shuttle intended for use in industrial production where delicate components, such as watch parts, have to be conveyed from one station to another.
  • the invention also relates to a system and method for transporting at least one part.
  • Semi-automatic production lines are designed to be as efficient as possible. As such, it is customary to divide the assembly range into elementary tasks allowing a high speed of execution and a limited storage of components at each workstation. In order to guarantee a productive set, the transfer times between each post must be kept to a minimum.
  • the invention therefore relates to a shuttle, a system and a method that particularly allow the transport of delicate parts, such as micromechanical parts, especially watchmaking, without them falling or damage.
  • the invention relates to a shuttle intended to receive at least one workpiece holder, provided at least partially on at least one of its faces intended to come into contact with the workpiece, with a damping element capable of separating the shuttle hanger.
  • the invention also relates to a system for transporting at least one part, comprising at least one shuttle according to the invention and at least one workpiece carrier.
  • the invention also relates to a method of transporting at least one piece, in which the piece is transported in a workpiece holder placed in a shuttle according to the invention.
  • the damping element used in the invention is preferably a gel.
  • gel a semi-solid soft substance that looks like gelatin.
  • the gel is attached to the shuttle. It can be glued, crimped, pinched or held by any other means.
  • the adhesive can be dissolved by the baths and / or washing solvents.
  • the gel may be made of a synthetic material of silicone type, polyurethane foam or any other similar material having damping properties.
  • the elasticity of the gel must be sufficient to ensure the safe holding of the workpiece in or on the shuttle, and its sufficient damping capacity to eliminate any risk of tilting parts placed in or on the workpiece holder.
  • the workpiece must be able to be removed without constraint of the shuttle and the gel must be positioned so as to damp any shock that may occur (lateral and vertical shocks, coupled shocks).
  • the shuttle according to the invention generally comprises at least one recess in which the workpiece holder will be housed in part or in full. Such a recess is clearly visible on the figures 5 and 6 where it is designated by reference number 1.
  • the shuttle 3 therefore comprises a recess 1 and the gel 2 can be located at least partially on at least one of the faces of this recess 1.
  • a shuttle 3 has a recess 1 which has a rectangular cross section, or square.
  • the gel 2 is disposed at least partially on each of the sides of the section.
  • a piece holder 4 is in the recess 1 and is therefore separated from the latter on all sides by the gel 2.
  • the recess 1 also has a rectangular cross section, but here the gel 2 which separates the workpiece holder 4 from the recess 1 is arranged in the four corners of this recess 1.
  • the recess 1 also has a rectangular cross section.
  • the gel 2 is disposed over the entire periphery of the section of the recess 1.
  • the recess 1 has a circular cross section and the gel 2 is disposed on the entire circumference of the section.
  • the bottom of the recess 1 it can take any form.
  • the bottom 5 may be flat and perpendicular to the lateral faces 7 of the recess 1, so that the recess 1 has a generally cubic shape.
  • the bottom 5 may also include several faces.
  • the bottom 5 comprises a flat face 8 perpendicular to the lateral faces 7 and inclined faces 6 located in the corners formed by the lateral faces 7 and the flat face 8 of the recess 1.
  • the gel 2 can be arranged, as is visible on the figure 5 , both partially on at least one lateral face 7 and partially on the bottom 5 of the recess 1.
  • the gel 2 is disposed only on the inclined faces 6 of the bottom 5 of the recess 1.
  • the positioning of the gel 2 between the workpiece holder 4 and the shuttle is made according to the application provided for the shuttle, that is to say according to the directions of occurrence of potential shocks.
  • the gel 2 is arranged to dampen the impacts in several different directions. It is therefore desirable to arrange it on the sides of the recess 1, that is to say on its lateral faces 7, preferably along axes perpendicular to each other (see, for example, figure 1 ), as well as on the bottom 5, as can be seen on the figure 5 .
  • the shuttle 3 can be designed to hold and carry a plurality of workpiece carriers 4, as illustrated in FIG. figure 7 where it includes several obviously 1.
  • the shuttle 3 is generally made of a sufficiently rigid material, on the one hand, to enable it to support the workpiece holder (s) with its part (s) and, on the other hand, to be driven by the conveying system .
  • This material may be a rigid synthetic material, for example an optionally filled polymer, or a metal such as aluminum.
  • the shape of the workpiece holder 4 can be very variable. It is generally related to the type of parts that the workpiece holder is intended to contain or support.
  • the workpiece holder 4 is generally made of a rigid synthetic material, for example an optionally filled polymer, or a metal such as aluminum.
  • the invention relates to a method of transporting at least one part, in which the piece is transported in a workpiece holder 4 placed in a shuttle 3 according to the invention.
  • the setting in motion of the shuttle 3 is carried out in a manner known to those skilled in the art.
  • Shuttle 3 usually rests on a conveyor belt that takes it from one station to another.
  • the movement of the conveyor belt is carried out conventionally.
  • the invention can find applications in many fields, in particular in the field of micromechanics and especially in watchmaking.
  • FIGS. 8 and 9 illustrate a use of a shuttle according to the invention in the field of watchmaking.
  • delicate mobiles 9 and 10 are positioned on a plate 11, itself resting on a carrier 4 isolated from the shuttle 3 by gel 2.
  • the shuttle 3 can therefore transport the mobile safely from one post to another.

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Abstract

L'invention concerne navette (3) pour porte-pièce (4) destinée à être utilisée dans le cadre d'une production industrielle où des composants délicats, comme des pièces horlogères, doivent être acheminés d'un poste vers un autre.
Cette navette (3) a ceci de particulier qu'elle est munie au moins partiellement sur au moins une (7,6) de ses faces destinées à entrer en contact avec le porte-pièce (4), d'un élément amortissant (2) à apte à séparer le porte-pièce (4) de la navette (3).
L'invention a également trait à un système et à un procédé de transport d'au moins une pièce.

Description

  • L'invention concerne une navette pour porte-pièce destinée à être utilisée dans le cadre d'une production industrielle où des composants délicats, comme des pièces horlogères, doivent être acheminés d'un poste vers un autre. L'invention a également trait à un système et à un procédé de transport d'au moins une pièce.
    • Arrière-plan de l'invention
  • Les chaînes semi-automatiques de production sont conçues pour être les plus efficaces possible. À ce titre, il est d'usage de diviser la gamme d'assemblage en tâches élémentaires permettant une grande rapidité d'exécution et un stockage limité des composants à chaque poste de travail. Afin de garantir un ensemble productif, les temps de transfert entre chaque poste doivent être réduits au minimum.
  • Du fait de cette division en tâches élémentaires, certains composants sont posés sur des porte-pièce sans être maintenus. Ils sont alors transférés au poste suivant pour être fixés. La navette les transportant peut subir lors de ces parcours des accélérations et des chocs. Elle peut percuter ou être percutée par une autre navette. Les déplacements imposés par le convoyeur peuvent également être brusques et engendrer accélérations et chocs. Une interruption intempestive peut également causer ce genre de problèmes. Tous ces événements peuvent conduire au renversement des composants.
  • Il est possible d'intégrer la mise en place et la fixation des composants sur le même poste mais cela diminue l'efficacité par augmentation de la complexité de la tâche : nombre d'opérations, outillage nécessaire et pièces concernées plus importants. Il est également possible de bloquer, de façon temporaire, par le biais de la navette ou du porte-pièce, les pièces lors du transfert. Mais on augmente par là la complexité de la navette (gestion des pièces mobiles de blocage supplémentaire) diminuant par là la fiabilité du transfert.
  • Dans le domaine horloger en particulier, lors de l'assemblage d'un mouvement de montre, des mobiles (assemblage d'une roue sur un pignon portant l'axe de rotation) sont positionnés sur une platine (bâti du mouvement de montre), elle-même positionnée sur un porte-pièce, à un premier poste. La navette qui porte le porte-pièce sur lequel sont disposés les mobiles se déplace alors jusqu'au poste suivant. On coiffe alors les mobiles avec un pont qui les maintient en place. Durant ce transfert, peuvent survenir les évènements suivants : accélérations trop importantes de la navette, chocs avec une autre navette ou un autre élément. Ces évènements conduisent tous à un risque de renversement des mobiles, ce qui impose une remise en place avant le coiffage par le pont et entraîne une baisse de productivité.
  • Afin de remédier à ces problèmes, il a d'abord été tenté de concevoir la gamme d'assemblage différemment, en coiffant les mobiles au poste même où ils sont mis en place. Cette solution s'avère insatisfaisante du fait de la multiplication des opérations à un même poste. La fiabilité est diminuée et une bonne ergonomie du poste est difficile à obtenir (nombre de pièces et d'outils de montage important).
  • On a ensuite essayé d'amortir les chocs et accélérations avec une lame élastique disposée entre le porte-pièce et la navette. Mais cette lame répercute le choc et ne l'amortit pas. Les mobiles tombent toujours.
    • Exposé sommaire de l'invention
  • C'est en cherchant une solution aux problèmes précités que les inventeurs sont parvenus à une solution satisfaisante, qui consiste essentiellement à amortir les chocs et accélérations avec un élément amortissant disposé entre le porte-pièce et la navette.
  • L'invention a donc pour objet une navette, un système et un procédé qui permettent notamment le transport de pièces délicates, telle que des pièces de micromécanique, en particulier d'horlogerie, sans qu'elles subissent des chutes ou dommages.
  • Plus précisément, l'invention concerne une navette destinée à recevoir au moins un porte-pièce, munie au moins partiellement sur au moins une de ses faces destinée à entrer en contact avec le porte-pièce, d'un élément amortissant apte à séparer le porte-pièce de la navette.
  • L'invention se rapporte également à un système de transport d'au moins une pièce, comprenant au moins une navette selon l'invention et au moins un porte-pièce.
  • L'invention a trait aussi à un procédé de transport d'au moins une pièce, dans lequel la pièce est transportée dans un porte-pièce placé dans une navette selon l'invention.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention vont maintenant être décrits en détail dans l'exposé qui suit et qui est donné en référence aux figures annexées qui représentent schématiquement :
    • figure 1 : une vue de dessus d'une première navette transportant un porte-pièce ;
    • figure 2 : une vue de dessus d'une deuxième navette transportant un porte-pièce ;
    • figure 3 : une vue de dessus d'une troisième navette transportant un porte-pièce ;
    • figure 4 : une vue de dessus d'une quatrième navette transportant un porte-pièce ;
    • figure 5 : une vue de dessus d'une quatrième navette transportant un porte-pièce ;
    • figure 6 : une vue de côté d'une cinquième navette transportant un porte-pièce ;
    • figure 7 : une vue de côté d'une sixième navette transportant un porte-pièce ;
    • figure 8 : une vue de face en coupe d'une navette selon l'invention supportant un porte-pièce sur lequel est montée une platine sur laquelle sont positionnés des mobiles ; et
    • figure 9 : une vue de dessus en perspective de la navette de la figure 8.
    Exposé détaillé de l'invention
  • L'élément amortissant utilisé dans l'invention est de préférence constitué d'un gel. Dans le présent exposé, on entend par « gel », une substance souple semi-solide qui ressemble à de la gélatine.
  • Selon l'invention, le gel est fixé à la navette. Il peut être collé, serti, pincé ou maintenu par tout autre moyen.
  • La succession des lavages dans le cycle de vie de la navette impose que le gel soit facilement démontable afin d'être changé. C'est pourquoi, il est préférable de maintenir le gel autrement que par collage.
  • De plus, la colle peut être dissoute par les bains et/ou solvants de lavage.
  • Le gel peut être constitué d'une matière synthétique de type silicone, mousse polyuréthane ou toute autre matière similaire ayant des propriétés d'amortissement. L'élasticité du gel doit être suffisante pour assurer le maintien sûr du porte-pièce dans ou sur la navette, et sa capacité d'amortissement suffisante pour éliminer tout risque de basculement des pièces placées dans ou sur le porte-pièce.
  • Selon l'invention, le porte-pièce doit pouvoir être enlevé sans contrainte de la navette et le gel doit être positionné de manière à amortir tous les chocs pouvant subvenir (chocs latéraux et verticaux, chocs couplés).
  • C'est pourquoi, pour déterminer à quel(s) endroit(s) il convient de disposer le gel, on réalise généralement une étude préalable du système de palettisation.
  • La navette selon l'invention comporte généralement au moins un évidement dans lequel le porte-pièce va être logé en partie ou en totalité. Un tel évidement est clairement visible sur les figures 5 et 6 où il est désigné par le numéro de référence 1.
  • La navette 3 comporte donc un évidement 1 et le gel 2 peut se trouver au moins partiellement sur au moins une des faces de cet évidement 1.
  • En se reportant à la figure 1, on peut voir un premier mode de réalisation de l'invention, dans lequel une navette 3 comporte un évidement 1 qui a une section transversale rectangulaire, voire carrée. Le gel 2 est disposé au moins partiellement sur chacun des côtés de la section. Un porte-pièce 4 se trouve dans l'évidement 1 et il est donc séparé de ce dernier de tous côtés par le gel 2.
  • Sur la figure 2, l'évidement 1 également a également une section transversale rectangulaire, mais ici, le gel 2 qui sépare le porte-pièce 4 de l'évidement 1 est disposé dans les quatre coins de cet évidement 1.
  • Sur la figure 3, l'évidement 1 a également une section transversale rectangulaire. Le gel 2 est disposé sur toute la périphérie de la section de l'évidement 1.
  • Sur la figure 4, l'évidement 1 a une section transversale circulaire et le gel 2 est disposé sur toute la circonférence de la section.
  • En ce qui concerne le fond de l'évidement 1, il peut revêtir une forme quelconque. Par exemple et comme on peut le voir sur la figure 5, le fond 5, peut être plat et perpendiculaire aux faces latérales 7 de l'évidemment 1, de sorte que l'évidement 1 ait globalement une forme cubique.
  • Le fond 5 peut aussi comprendre plusieurs faces.
  • Sur la figure 6 par exemple, le fond 5 comporte une face plane 8 perpendiculaire aux faces latérales 7 et des faces inclinées 6 situées dans les coins formés par les faces latérales 7 et la face plane 8 de l'évidement 1.
  • Le gel 2 peut être disposé, comme cela est visible sur la figure 5, à la fois partiellement sur au moins une face latérale 7 et partiellement sur le fond 5 de l'évidement 1.
  • Sur la figure 6, le gel 2 est disposé uniquement sur les faces inclinées 6 du fond 5 de l'évidemment 1.
  • Bien entendu, le positionnement du gel 2 entre le porte-pièce 4 et la navette est réalisé en fonction de l'application prévue pour la navette, c'est-à-dire en fonction des directions de survenue des chocs potentiels.
  • Ainsi, de préférence, le gel 2 est disposé de manière à amortir les chocs suivant plusieurs directions différentes. Il est donc souhaitable de le disposer sur les côtés de l'évidement 1, c'est-à-dire sur ses faces latérales 7, de préférence suivant des axes perpendiculaires entre eux (cf. par exemple, figure 1), ainsi que sur le fond 5, comme on peut le voir sur la figure 5.
  • La navette 3 peut être conçue pour contenir et transporter plusieurs porte-pièce 4, comme cela est illustré sur la figure 7 où elle comporte plusieurs évidemment 1.
  • La navette 3 est généralement constituée d'un matériau suffisamment rigide, d'une part, pour lui permettre de supporter le ou les porte-pièce muni de sa ou ses pièces et, d'autre part, pour être entraîné par le système de convoyage. Ce matériau peut être un matériau synthétique rigide, par exemple un polymère éventuellement chargé, ou un métal tel que l'aluminium.
  • La forme du porte-pièce 4 peut être très variable. Elle est généralement liée au type de pièces que le porte-pièce est destiné à contenir ou supporter.
  • Le porte-pièce 4 est en général constitué d'un matériau synthétique rigide, par exemple un polymère éventuellement chargé, ou un métal tel que l'aluminium.
  • Il peut être conçu pour porter plusieurs pièces.
  • Selon un autre aspect, l'invention est relative à un procédé de transport d'au moins une pièce, dans lequel la pièce est transportée dans un porte-pièce 4 placé dans une navette 3 selon l'invention.
  • On peut alors envisager deux variantes :
    • ou bien on met la pièce dans le porte-pièce 4, on place le porte-pièce 4 dans la navette et on met la navette 3 en mouvement ;
    • ou bien on place le porte-pièce 4 dans la navette 3, on met la pièce dans le porte-pièce 4 et on met la navette 3 en mouvement.
  • La mise en mouvement de la navette 3 est réalisée de façon connue de l'homme du métier. La navette 3 repose habituellement sur une bande transporteuse qui l'emmène d'un poste à un autre. Le déplacement de la bande transporteuse est effectué de façon classique.
  • L'invention peut trouver des applications dans de nombreux domaines, en particulier, dans celui de la micromécanique et tout spécialement dans l'horlogerie.
  • Les figures 8 et 9 illustrent une utilisation d'une navette selon l'invention dans le domaine de l'horlogerie.
  • Comme on peut le voir, des mobiles délicats 9 et 10 sont positionnés sur une platine 11, elle-même reposant sur un porte-pièce 4 isolé de la navette 3 par du gel 2. La navette 3 peut donc transporter les mobiles en toute sécurité d'un poste à un autre.

Claims (16)

  1. Navette (3) destinée à recevoir au moins un porte-pièce (4), munie au moins partiellement sur au moins une (7,6) de ses faces destinées à entrer en contact avec le porte-pièce (4), d'un élément amortissant (2) à apte à séparer le porte-pièce (4) de la navette (3).
  2. Navette (3) selon la revendication 1, dans laquelle l'élément amortissant (2) est constitué d'un gel.
  3. Navette (3) selon la revendication 2, dans laquelle le gel (2) est en matière synthétique de type silicone, mousse polyuréthane ou toute autre matière similaire ayant des propriétés d'amortissement et d'élasticité similaires.
  4. Navette (3) selon la revendication 3, comportant au moins un évidement (1) destiné à recevoir tout ou partie du porte-pièce (4), le gel (2) se trouvant dans l'évidement (1), au moins partiellement sur au moins une (6,7) de ses faces.
  5. Navette (3) selon la revendication 4, dans laquelle l'évidement (1) a une section transversale rectangulaire et le gel (2) est disposé au moins partiellement sur chacun des côtés de ladite section.
  6. Navette (3) selon la revendication 4, dans laquelle l'évidement (1) a une section transversale rectangulaire et le gel (2) est disposé dans au moins deux coins de ladite section.
  7. Navette (3) selon la revendication 4, dans laquelle l'évidement (1) a une section transversale circulaire et le gel (2) est disposé sur au moins une partie du périmètre de ladite section.
  8. Navette (3) selon l'une des revendications 4 à 7, dans laquelle le gel (2) est réparti sur tout le périmètre de la section.
  9. Navette (3) selon l'une des revendication 4 à 8, dans laquelle le gel (2) est disposé au moins partiellement sur au moins une face latérale (7) de l'évidement (1) et au moins partiellement sur le fond (5) de l'évidement (1).
  10. Navette (3) selon la revendication 4, dans laquelle le gel (2) est disposé uniquement sur des faces inclinées (6) du fond (5) de l'évidemment (1).
  11. Navette (3) selon l'une des revendications 1 à 10, apte à transporter plusieurs porte-pièce (4).
  12. Système de transport d'au moins une pièce, comprenant :
    - au moins une navette (3) selon l'une des revendications 1 à 11 et
    - au moins un porte-pièce (4).
  13. Procédé de transport d'au moins une pièce, dans lequel la pièce est transportée dans un porte-pièce (4) placé dans une navette (3) selon l'une des revendications 1 à 11.
  14. Procédé de transport d'au moins une pièce selon la revendication 13, dans lequel :
    - on met la pièce dans le porte-pièce (4),
    - on place le porte-pièce (4) dans la navette (3) et
    - on met la navette (3) en mouvement.
  15. Procédé de transport d'au moins une pièce selon la revendication 13, dans lequel :
    - on place le porte-pièce (4) dans la navette (3),
    - on met la pièce dans le porte-pièce (4), et
    - on met la navette (3) en mouvement.
  16. Procédé de transport d'au moins une pièce selon l'une des revendications 12 à 15, dans lequel la pièce est une pièce de micromécanique, en particulier, d'horlogerie.
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