ES2439421A1 - Method and density measurement system for ceramic pieces (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

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ES2439421A1 ES201231145A ES201231145A ES2439421A1 ES 2439421 A1 ES2439421 A1 ES 2439421A1 ES 201231145 A ES201231145 A ES 201231145A ES 201231145 A ES201231145 A ES 201231145A ES 2439421 A1 ES2439421 A1 ES 2439421A1
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Abstract

Method and density measurement system for ceramic pieces comprising a first chassis (1), on which is placed in its upper part a structure (3) that serves as support to a balance (2) of precision where a piece is deposited (100) and wherein associated with said balance (2) is a pneumatic arm (4) that transfers the piece (100) towards a first conveyor belt (5), responsible for transporting the piece (100) towards a frame (6) of metallic character, situated contiguously, and in which a plurality of high definition cameras (7), stable lighting means (8) and a second conveyor belt (9) are disposed passing through the frame (5) and where all this is associated with logical control means (10) configured for the treatment and analysis of the data obtained. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

El objeto de la presente invención, es un método y sistema de medición de densidad para piezas cerámicas, para calcular y medir la densidad de piezas cerámicas en toda su extensión, con el fin de obtener unos resultados que garanticen que dichas piezas presenten las características de calidad requeridas en su utilización posterior y que puedan ser manipuladas sin riesgo de rotura de la pieza. The object of the present invention is a method and density measurement system for ceramic pieces, to calculate and measure the density of ceramic pieces in their entirety, in order to obtain results that guarantee that said pieces have the characteristics of quality required in its subsequent use and that can be handled without risk of breakage of the piece.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN BACKGROUND OF THE INVENTION

En la actualidad durante la fabricación de baldosas o elementos de cerámica es necesario garantizar que dichas piezas presenten una densidad homogénea en toda su extensión. De lo contrario, cuando la densidad no es homogénea dado que la prensa realiza más presión en un área de la pieza que en otro, en los posteriores fases de fabricación, como la cocción, la pieza no presenta las calidades que se requieren en cuanto a su configuración y resistencia, por lo que puede romperse fácilmente durante su manipulación, además de dificultar su colocación al no presentar las configuraciones adecuadas para ello, por lo que tendrían que ser rechazadas por no quedar perfectamente alienadas durante su instalación. At present, during the manufacture of ceramic tiles or elements, it is necessary to ensure that these pieces have a homogeneous density throughout their entire length. Otherwise, when the density is not homogeneous since the press makes more pressure in one area of the piece than in another, in the subsequent manufacturing phases, such as cooking, the piece does not have the qualities required in terms of its configuration and resistance, so it can break easily during handling, as well as hinder its placement by not presenting the appropriate configurations for it, so they would have to be rejected because they were not perfectly alienated during installation.

Para garantizar que las piezas tengan la misma densidad en toda su extensión, existen varios métodos para obtener dicha densidad. Para ello, en las empresas fabricantes de baldosas cerámicas, se emplea el mercurio metálico para determinar la densidad aparente en crudo de las piezas, propiedad que determina su comportamiento en las distintas etapas del proceso de fabricación, y algunas propiedades del producto acabado. To ensure that the pieces have the same density throughout their length, there are several methods to obtain such density. For this, in the ceramic tile manufacturing companies, metallic mercury is used to determine the apparent bulk density of the pieces, a property that determines their behavior at different stages of the manufacturing process, and some properties of the finished product.

El uso del método de inmersión en mercurio se justifica por su precisión, reproducibilidad, rapidez de medida, facilidad de automatización y bajo coste. No obstante, a pesar de las ventajas descritas, el mercurio presenta propiedades de peligrosidad que pueden afectar tanto a los trabajadores que entran en contacto con dicha sustancia como al medio ambiente. The use of the mercury immersion method is justified by its accuracy, reproducibility, speed of measurement, ease of automation and low cost. However, despite the advantages described, mercury has dangerous properties that can affect both workers who come into contact with the substance and the environment.

También existen otros métodos o sistemas para determinar la densidad aparente de piezas sin utilizar mercurio como por ejemplo la utilización de membranas con agua, que es un sistema o método de determinación directa de la densidad a partir de la masa y el volumen. La masa se obtiene con una balanza y el volumen se determina en la denominada “cámara de cálculo”. Dicha cámara dispone de dos membranas poliméricas entre las que se sitúa la pieza. El volumen de la pieza se obtiene de la diferencia entre el volumen de agua contenida en la celda vacía y el volumen de agua con la pieza en su interior, cubierta por las membranas para evitar su contacto con el agua. El equipo está dotado de un software de tratamiento de datos en un PC. There are also other methods or systems to determine the apparent density of parts without using mercury such as the use of membranes with water, which is a system or method of direct determination of density from mass and volume. The mass is obtained with a balance and the volume is determined in the so-called "calculation chamber". Said chamber has two polymeric membranes between which the piece is located. The volume of the piece is obtained from the difference between the volume of water contained in the empty cell and the volume of water with the piece inside, covered by the membranes to avoid contact with water. The equipment is equipped with data processing software on a PC.

En el caso del empleo de membranas con aire, este sistema o método se rige por el mismo principio de medida que los equipos de membranas con agua. La principal diferencia con respecto a estos últimos es que utiliza aire como fluido en lugar de agua. La determinación del volumen de la pieza se realiza a partir de la diferencia de presión en la cámara vacía y una vez introducida la pieza, haciendo uso de la Ley de los Gases Ideales. Al igual que el anterior, este sistema también está informatizado. In the case of the use of membranes with air, this system or method is governed by the same measurement principle as the equipment of membranes with water. The main difference with respect to the latter is that it uses air as a fluid instead of water. The determination of the volume of the piece is made from the difference in pressure in the empty chamber and once the piece has been introduced, making use of the Law of Ideal Gases. Like the previous one, this system is also computerized.

Por último con el sistema o método de reconstrucción volumétrica por láser, la masa de la pieza se determina con una balanza y el volumen se obtiene mediante un sistema de telemetría láser. El sistema de reconstrucción del volumen puede estar constituido por dos, cuatro o seis telémetros láser lineales, siendo su precisión independiente del número de telémetros empleados. A diferencia de los dos anteriores sistemas de medida, que sólo proporcionan información sobre la densidad aparente, el volumen y la masa, los dispositivos láser también permiten conocer el espesor de las piezas y un parámetro relacionado con la distribución de carga de polvo en ellas. Toda la información generada por el sistema y la gestión del mismo se realiza desde un programa informático especialmente concebido. Finally with the system or method of volumetric reconstruction by laser, the mass of the piece is determined with a balance and the volume is obtained by a system of laser telemetry. The volume reconstruction system may consist of two, four or six linear laser rangefinders, its accuracy being independent of the number of rangefinders used. Unlike the two previous measurement systems, which only provide information on the apparent density, volume and mass, the laser devices also allow to know the thickness of the pieces and a parameter related to the distribution of dust load in them. All the information generated by the system and its management is done from a specially designed computer program.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN DESCRIPTION OF THE INVENTION

El problema técnico que resuelve la presente invención es un sistema o método para determinar la densidad de piezas cerámicas. Más concretamente, el sistema aquí preconizado emplea un método de medida indirecta porque obtiene la densidad a partir de la medida de la atenuación y de que se trata de un equipo de análisis no destructivo que permite determinar la distribución de densidad y espesor de piezas, proporcionando información sobre la distribución de masa en toda la pieza. The technical problem that the present invention solves is a system or method for determining the density of ceramic pieces. More specifically, the system recommended here employs an indirect measurement method because it obtains the density from the attenuation measurement and that it is a non-destructive analysis equipment that allows determining the density and thickness distribution of parts, providing information on the distribution of mass throughout the piece.

Para ello, el sistema de medición de piezas cerámicas, objeto de la presente invención, está caracterizado esencialmente por comprender esencialmente un primer chasis sobre el que se sitúa en su parte superior una estructura que sirve de soporte a una balanza de precisión donde se deposita una porción de pieza cerámica, y en donde asociada a dicha balanza se encuentra un brazo neumático que transfiere la pieza hacia una primera cinta de transporte, encargada de transportar la pieza en dirección a un armazón de carácter metálico, situado de forma contigua, y en el que se dispone una pluralidad de cámaras de alta definición, unos medios de iluminación To this end, the measuring system of ceramic pieces, object of the present invention, is essentially characterized by essentially comprising a first chassis on which a structure that supports a precision balance is placed in its upper part where a portion of ceramic piece, and where associated with said balance is a pneumatic arm that transfers the piece to a first conveyor belt, responsible for transporting the piece in the direction of a metal frame, located contiguously, and in the that a plurality of high definition cameras are arranged, lighting means

estable y una segunda cinta de transporte que traspasa el armazón; y donde el final de dicha segunda cinta se define como el final de recorrido de la pieza; todo ello asociado a unos medios lógicos de control capaces de tratar los datos obtenidos gracias un software específico de control. stable and a second conveyor belt that goes through the frame; and where the end of said second tape is defined as the end of travel of the piece; All this associated with a logical control means capable of processing the data obtained thanks to a specific control software.

Dicha máquina esencialmente pesa las distintas porciones de una pieza cerámica, mide el volumen de dichas porciones y calcula la densidad de cada una de las porciones. En una realización preferente se coge una pieza cerámica de la prensa y se obtienen diversas porciones longitudinales para su análisis, en donde su cantidad variará dependiendo de las necesidades del usuario, y de la precisión que se desee obtener. Said machine essentially weighs the different portions of a ceramic piece, measures the volume of said portions and calculates the density of each of the portions. In a preferred embodiment, a ceramic piece is taken from the press and several longitudinal portions are obtained for analysis, where its quantity will vary depending on the needs of the user, and on the precision that one wishes to obtain.

La cinta transportadora mueve la pieza a lo largo de la máquina de la presente invención, en donde unos medios de iluminación estable, que en una realización preferente son unos emisores láser, iluminan la porción. Esta iluminación se produce en el cambio de una cinta transportadora a otra, en donde la porción de la pieza cerámica se encuentra en el aire, los medios de captación de imágenes (cámaras de alta definición) puedan registrar la imagen iluminada de todos los lados de la superficie de la porción de la pieza cerámica por los citados medios de iluminación. Con dichas imágenes captadas y el peso obtenido en la primera balanza, los medios de control asociados (PC) calcula la densidad de dicha porción analizada, gracias a un software asociado al mismo. The conveyor belt moves the part along the machine of the present invention, where stable lighting means, which in a preferred embodiment are laser emitters, illuminate the portion. This lighting occurs in the change from one conveyor belt to another, where the portion of the ceramic piece is in the air, the image capture means (high definition cameras) can record the illuminated image of all sides of the surface of the portion of the ceramic piece by said lighting means. With said captured images and the weight obtained in the first balance, the associated control means (PC) calculates the density of said analyzed portion, thanks to a software associated therewith.

Las cámaras y los medios de iluminación estable están dispuestos de forma preferente de tal manera que sean capaces de componer digitalmente en toda su integridad la pieza cerámica por todas sus caras y ángulos posibles, teniendo en cuenta cualquier elemento superficial que tuviera la pieza (100) en cualquiera de sus caras, otorgando mayor precisión al método respecto a los métodos que ya existen en el estado de la técnica, donde éstos no se tienen en cuenta y se desvirtúa el cálculo real de la densidad que se desea obtener. The cameras and the stable lighting means are preferably arranged in such a way that they are able to digitally compose the ceramic part in its entirety for all its possible faces and angles, taking into account any surface element that the part had (100) in any of its faces, giving greater precision to the method with respect to the methods that already exist in the state of the art, where these are not taken into account and the actual calculation of the density to be obtained is distorted.

A lo largo de la descripción y las reivindicaciones, la palabra “comprende” y sus variantes no pretender excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de la práctica de la invención. Los siguientes ejemplos y dibujos proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que sean limitativos de la presente invención. Además, la presente invención cubre todas las posibles combinaciones de realizaciones particulares y preferidas aquí indicadas. Throughout the description and the claims, the word "comprises" and its variants is not intended to exclude other technical characteristics, additives, components or steps. For those skilled in the art, other objects, advantages and features of the invention will be derived partly from the description and partly from the practice of the invention. The following examples and drawings provide by way of illustration, and are not intended to be limiting of the present invention. In addition, the present invention covers all possible combinations of particular and preferred embodiments indicated herein.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA FIGURAS BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

A continuación se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención y que se relacionan expresamente con una realización de dicha invención que se presenta como un ejemplo no limitativo de ésta. A series of drawings that help to better understand the invention and that expressly relate to an embodiment of said invention which is presented as a non-limiting example thereof is described very briefly below.

FIG. 1 muestra una vista general del método y sistema de medición de densidad para piezas cerámicas, objeto de la presente invención. FIG. 1 shows an overview of the method and density measurement system for ceramic pieces, object of the present invention.

FIG. 2 muestra un detalle de la balanza (2) y los medios lógicos de control (10), como parte del método y sistema de medición de densidad para piezas cerámicas. FIG. 2 shows a detail of the balance (2) and the logical control means (10), as part of the method and density measurement system for ceramic pieces.

FIG. 3 muestra una vista en detalle del armazón (5) como parte del método y sistema de medición de densidad para piezas cerámicas, en donde la FIG. 3A muestra un detalle externo de dicho armazón (5); la FIG. 3B muestra un detalle interno de dicho armazón (5), y la FIG. 3C muestra otro detalle interno de dicho armazón (5). FIG. 3 shows a detailed view of the frame (5) as part of the method and density measurement system for ceramic pieces, where FIG. 3A shows an external detail of said framework (5); FIG. 3B shows an internal detail of said frame (5), and FIG. 3C shows another internal detail of said framework (5).

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION

En las figuras adjuntas se muestra una realización preferida de la invención. Más concretamente, el sistema de medición de piezas cerámicas, objeto de la presente invención está caracterizado esencialmente por comprender un primer chasis (1), materializado por una pluralidad de perfiles (1a) de carácter preferentemente metálico, y una superficie plana (1b). A preferred embodiment of the invention is shown in the attached figures. More specifically, the measurement system of ceramic pieces, object of the present invention is essentially characterized by comprising a first chassis (1), materialized by a plurality of profiles (1a) of preferably metallic character, and a flat surface (1b).

Situado sobre dicho primer chasis, se encuentra una balanza (2) de precisión, donde en un primer momento se realizará el pesaje de la pieza (100) a analizar. Dicha balanza (2) se encuentra integrada en una estructura de soporte (3), fabricada preferentemente en metacrilato u otro material con características mecánicas similares, lo que evita que cualquier perturbación externa, como un impulso de aire, pueda desvirtuar la medición realizada, dada la sensibilidad y precisión de la balanza. Located on said first chassis, there is a precision balance (2), where at first the weighing of the piece (100) to be analyzed will be carried out. Said balance (2) is integrated in a support structure (3), preferably made of methacrylate or other material with similar mechanical characteristics, which prevents any external disturbance, such as an air pulse, from distorting the measurement taken, given The sensitivity and accuracy of the balance.

Asociada a dicha balanza (2) se encuentran asociados un elemento de transporte (4), que en esta realización particular no limitativa, será un brazo neumático, que transfiere la pieza (100) hacia una primera cinta (5) de transporte, encargada de transportar la pieza (100) en dirección a un armazón (6) de carácter metálico, situado de forma contigua, y en el que se disponen una pluralidad de cámaras (7) de alta definición, unos medios de iluminación estable (8) y una segunda cinta (9) de transporte, que traspasa el armazón (5) en donde el final de dicha segunda cinta (9) se define como el final de recorrido de la pieza. Associated with said balance (2) are associated a transport element (4), which in this particular non-limiting embodiment, will be a pneumatic arm, which transfers the piece (100) to a first transport belt (5), in charge of transporting the part (100) in the direction of a metal frame (6), located contiguously, and in which a plurality of high definition cameras (7), stable lighting means (8) and a second conveyor belt (9), which passes through the frame (5) where the end of said second belt (9) is defined as the end of travel of the piece.

Ambas cintas (5,9) de transporte disponen de sendos sensores (13), situados en el final de recorrido de la primera cinta (5) de transporte, y en el inicio de la segunda cinta (9), que determinan el inicio y el final de la etapa de iluminación toma de imágenes de alta definición. Both transport belts (5.9) have two sensors (13), located at the end of the first transport belt (5), and at the beginning of the second belt (9), which determine the beginning and The end of the lighting stage takes high definition images.

5 Las cámaras y los medios de iluminación estable (8), que en esta realización práctica no limitativa serán cuatro, están dispuestos de forma preferente de tal manera que sean capaces de componer digitalmente en toda su integridad la pieza (100) cerámica por todas sus caras y ángulos posibles. 5 The cameras and the stable lighting means (8), which in this practical non-limiting embodiment will be four, are preferably arranged in such a way that they are capable of digitally composing the ceramic part (100) in all its integrity possible faces and angles.

Asociado a dichos sistemas, se encuentran unos medios lógicos de control (10) configurados para analizar y 10 tratar los datos obtenidos gracias a un software específico de control. Associated with these systems, there are logical control means (10) configured to analyze and process the data obtained thanks to a specific control software.

En la parte inferior del chasis (1) se encuentra situados unos medios neumáticos y eléctricos (11), asociados a los dispositivos mencionados anteriormente. In the lower part of the chassis (1) there are pneumatic and electrical means (11), associated to the aforementioned devices.

15 Las cintas transportadoras (5, 9) llevarán adosados sendos motores (12), capaz de transmitir la fuerza necesaria para su correcto funcionamiento. 15 The conveyor belts (5, 9) will have attached motors (12), capable of transmitting the force necessary for its correct operation.

El armazón (6) estará formado por una pluralidad de perfiles (6a) asociados a unas láminas (6b), fabricadas en un material y en un color tal que faciliten y ayuden a la visualización y análisis por parte de los cuatro medios de The frame (6) will be formed by a plurality of profiles (6a) associated with sheets (6b), manufactured in a material and in a color that facilitate and help the visualization and analysis by the four means of

20 iluminación (8) y las cuatro cámaras (7). 20 lighting (8) and the four cameras (7).

Los medios de iluminación estable (8) en una realización práctica no limitativa serán medios de iluminación de tipo láser, no descartándose otras soluciones que proporcionen resultados similares. Stable lighting means (8) in a practical non-limiting embodiment will be laser-type lighting means, other solutions that provide similar results not being ruled out.

25 El método de medición de densidad para piezas cerámicas consiste: i) se coge una porción longitudinal de una pieza cerámica (100), y se deposita en la balanza (2) de precisión; ii) ésta pesa dicha pieza (100), y envía los resultados a los medios de control (10), posteriormente un brazo neumático (4) empuja la pieza (100) hasta la primera cinta transportadora (5); iii) la pieza (100) pasa por dicha primera cinta (5) introduciéndose en el armazón (6) hasta una segunda cinta transportadora (9); iv) la pieza (100) es detectada por unos sensores (13) The density measurement method for ceramic pieces consists of: i) taking a longitudinal portion of a ceramic piece (100), and placing it on the precision balance (2); ii) it weighs said part (100), and sends the results to the control means (10), then a pneumatic arm (4) pushes the part (100) to the first conveyor belt (5); iii) the piece (100) passes through said first belt (5) being introduced in the frame (6) to a second conveyor belt (9); iv) the part (100) is detected by sensors (13)

30 situados en el final de la primera (5) e inicio de la segunda (9) cinta transportadora, que determina el inicio y final de la etapa de iluminación en la que los medios de iluminación (8) iluminan todos los lados de la superficie de la pieza (100) que se encuentra en el aire en la sección libre entre las dos cintas transportadoras para que sea captada por las cámaras (7) de alta definición que; v) envían los datos obtenidos a los medios lógicos de control (10), para que junto con los datos obtenidos previamente en la balanza (2), calculen la densidad de la pieza 30 located at the end of the first (5) and beginning of the second (9) conveyor belt, which determines the beginning and end of the lighting stage in which the lighting means (8) illuminate all sides of the surface of the piece (100) that is in the air in the free section between the two conveyor belts to be captured by the high definition cameras (7) that; v) send the data obtained to the logical control means (10), so that together with the data previously obtained in the balance (2), calculate the density of the piece

35 (100). 35 (100).

Claims (11)

REIVINDICACIONES 1. Sistema de medición de piezas cerámicas caracterizado porque comprende un primer chasis (1), sobre el que se sitúa en su parte superior una estructura (3) que sirve de soporte a una balanza (2) de precisión donde se deposita una pieza (100) y en donde asociada a dicha balanza (2) se encuentra un elemento de transporte 1. Measurement system of ceramic pieces characterized in that it comprises a first chassis (1), on which a structure (3) that supports a precision balance (2) where a piece ( 100) and where associated with said balance (2) is a transport element (4) que transfiere la pieza (100) hacia una primera cinta (5) de transporte, encargada de transportar la pieza (4) transferring the part (100) to a first transport belt (5), responsible for transporting the part (100) en dirección a un armazón (6) de carácter metálico, situado de forma contigua, y en el que se disponen una pluralidad de cámaras (7) de alta definición, unos medios de iluminación estable (8) y una segunda cinta (9) de transporte, separada de la primera cinta (5) y configurando un área libre entre las cintas, que traspasa el armazón (6) en donde el final de dicha segunda cinta (9) se define como el final de recorrido de la pieza; todo ello asociado a unos medios lógicos de control (10) configurados para el tratamiento y análisis de los datos obtenidos. (100) in the direction of a metal frame (6), located contiguously, and in which a plurality of high definition cameras (7), stable lighting means (8) and a second tape ( 9) of transport, separated from the first belt (5) and configuring a free area between the belts, which crosses the frame (6) where the end of said second belt (9) is defined as the end of travel of the piece ; all of this associated with logical control means (10) configured for the treatment and analysis of the data obtained.
2.2.
Sistema de acuerdo con la reivindicación 1 en donde en su parte inferior comprende unos medios neumáticos y eléctricos (11) conectados con los elementos situados en la parte superior.  System according to claim 1 wherein in its lower part comprises pneumatic and electrical means (11) connected with the elements located in the upper part.
3.3.
Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2 en donde las cintas (5,9) de transporte disponen de unos sensores (13), situados en el final de recorrido de la primera cinta (5) de transporte, y en el inicio de la segunda cinta (9), que determinan el inicio y el final de la etapa de iluminación y toma de imágenes de alta definición que se realiza en la zona libre entre las dos cintas.  System according to any one of claims 1 or 2 wherein the transport belts (5,9) have sensors (13), located at the end of travel of the first transport belt (5), and at the beginning of the second tape (9), which determine the beginning and the end of the stage of lighting and high-definition image taking that takes place in the free zone between the two tapes.
4.Four.
Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 en donde el chasis (1) está compuesto por una pluralidad de perfiles (1a) de carácter preferentemente metálico, y una superficie plana (1b).  System according to any one of claims 1 to 3 wherein the chassis (1) is composed of a plurality of profiles (1a) of a preferably metallic character, and a flat surface (1b).
5.5.
Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 en donde la estructura de soporte (3) está fabricada en metacrilato u otro material con características mecánicas similares.  System according to any of claims 1 to 4 wherein the support structure (3) is made of methacrylate or other material with similar mechanical characteristics.
6.6.
Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 en donde las cintas transportadoras (5, 9) llevan adosados sendos motores (12), capaz de transmitir la fuerza necesaria para su correcto funcionamiento.  System according to any one of claims 1 to 5 wherein the conveyor belts (5, 9) have attached motors (12), capable of transmitting the force necessary for proper operation.
7.7.
Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 en donde el armazón (6) está formado por una pluralidad de perfiles (6a) asociados a unas láminas (6b).  System according to any one of claims 1 to 6 wherein the frame (6) is formed by a plurality of profiles (6a) associated with sheets (6b).
8.8.
Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 en donde los medios de iluminación estable  System according to any one of claims 1 to 7 wherein the stable lighting means
(8) son de tipo láser. (8) They are laser type. 9.- Sistema de acuerdo con la reivindicación 1 en donde el elemento de transporte (4) es un brazo neumático. 9. System according to claim 1 wherein the transport element (4) is a pneumatic arm. 10. Método de medición de piezas cerámicas implementado en un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 caracterizado porque i) se coge una porción longitudinal de una pieza cerámica (100), y se deposita en la balanza (2) de precisión; ii) la balanza (2) pesa dicha pieza (100), y envía los resultados a los medios de control (10), posteriormente un brazo neumático (4) empuja la pieza (100) hasta la primera cinta transportadora (5); iii) la pieza (100) por dicha primera cinta (5) se introduce en el armazón (6) hasta una segunda cinta transportadora (9); iv) la pieza (100) es detectada por unos sensores (13) situados en el final de la primera (5) e inicio de la segunda (9) cinta transportadora, que determina el inicio y final de la etapa de iluminación en la que los medios de iluminación (8) iluminan la pieza (100) para que sea captada por las cámaras 10. Method of measuring ceramic pieces implemented in a system according to any one of claims 1 to 8 characterized in that i) a longitudinal portion of a ceramic piece (100) is taken, and deposited on the precision balance (2) ; ii) the balance (2) weighs said part (100), and sends the results to the control means (10), then a pneumatic arm (4) pushes the part (100) to the first conveyor belt (5); iii) the part (100) by said first belt (5) is introduced in the frame (6) to a second conveyor belt (9); iv) the part (100) is detected by sensors (13) located at the end of the first (5) and beginning of the second (9) conveyor belt, which determines the beginning and end of the lighting stage in which the lighting means (8) illuminate the piece (100) to be captured by the cameras (7) de alta definición que; v) envían los datos obtenidos a los medios lógicos de control (10), para que junto con los datos obtenidos previamente en la balanza (2), calculen la densidad de la pieza (100). (7) High definition that; v) send the data obtained to the logical control means (10), so that together with the data previously obtained in the balance (2), calculate the density of the piece (100). OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS SPANISH OFFICE OF THE PATENTS AND BRAND N.º solicitud: 201231145 Application no .: 201231145 ESPAÑA SPAIN Fecha de presentación de la solicitud: 19.07.2012 Date of submission of the application: 07/19/2012 Fecha de prioridad: Priority Date: INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA REPORT ON THE STATE OF THE TECHNIQUE 51 Int. Cl. : Ver Hoja Adicional 51 Int. Cl.: See Additional Sheet DOCUMENTOS RELEVANTES RELEVANT DOCUMENTS
Categoría Category
56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas 56 Documents cited Claims Affected
X X
ES 2223252 A1 (BONO SIMO M MARAVILLAS ET AL.) 16/02/2005, columna 1, 1-2, 4-9 EN 2223252 A1 (SIMO BONUS M MARAVILLAS ET AL.) 02/16/2005, column 1, 1-2, 4-9
Y Y
líneas 28 -43; columna 4, línea 1 -columna 5, línea 7; figura 1. 3, 10 lines 28-43; column 4, line 1 - column 5, line 7; Figure 1. 3, 10
Y Y
US 6407818 B1 (WHITEHOUSE JOHN ARTHUR) 18/06/2002, párrafos [0039 0065]; 3, 10 US 6407818 B1 (WHITEHOUSE JOHN ARTHUR) 06/18/2002, paragraphs [0039 0065]; 3, 10
A TO
figura 1. 6, 8 Figure 1. 6, 8
A TO
WO 0008700 A1 (TREDI ET AL.) 17/02/2000, descripción; figura 1. 1, 4-8, 10 WO 0008700 A1 (TREDI ET AL.) 02/17/2000, description; Figure 1. 1, 4-8, 10
A TO
US 2004017563 A1 (JAMES LAWRENCE H ET AL.) 29/01/2004, párrafos [0033 -0034]; figuras. 1, 8, 10 US 2004017563 A1 (JAMES LAWRENCE H ET AL.) 01/29/2004, paragraphs [0033-0034]; figures. 1, 8, 10
A TO
DE 102005011328 A1 (DORST TECHNOLOGIES GMBH & CO ET AL.) 14/09/2006, Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE (AN: 2006-671339). Figura 1. 1, 8 DE 102005011328 A1 (DORST TECHNOLOGIES GMBH & CO ET AL.) 09/14/2006, Summary of the WPI database. Recovered from EPOQUE (AN: 2006-671339). Figure 1. 1, 8
A TO
EP 1046478 A1 (HERMANN WEIN GMBH & CO KG) 25/10/2000, Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE (AN: 2001-051668). Figuras. 1, 7 EP 1046478 A1 (HERMANN WEIN GMBH & CO KG) 10/25/2000, Summary of the WPI database. Recovered from EPOQUE (AN: 2001-051668). Figures. 1, 7
A TO
ES 2247933 A1 (INVEST DE LAS IND CERAMICAS A) 01/03/2006, todo el documento. 1 EN 2247933 A1 (INVEST OF THE IND CERAMICAS A) 03/01/2006, the whole document. one
Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud Category of the documents cited X: of particular relevance Y: of particular relevance combined with other / s of the same category A: reflects the state of the art O: refers to unwritten disclosure P: published between the priority date and the date of priority submission of the application E: previous document, but published after the date of submission of the application
El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº: This report has been prepared • for all claims • for claims no:
Fecha de realización del informe 05.12.2013 Date of realization of the report 05.12.2013
Examinador M. Cañadas Castro Página 1/5 Examiner M. Cañadas Castro Page 1/5
INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA REPORT OF THE STATE OF THE TECHNIQUE CLASIFICACIÓN OBJETO DE LA SOLICITUD G01N9/02 (2006.01) CLASSIFICATION OBJECT OF THE APPLICATION G01N9 / 02 (2006.01) G01B11/245 (2006.01) G01N33/38 (2006.01) Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) G01B11 / 245 (2006.01) G01N33 / 38 (2006.01) Minimum documentation sought (classification system followed by classification symbols) G01N, G01B G01N, G01B Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC, WPI Electronic databases consulted during the search (name of the database and, if possible, terms of search used) INVENTIONS, EPODOC, WPI OPINIÓN ESCRITA  WRITTEN OPINION Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 05.12.2013 Date of Written Opinion: 05.12.2013 Declaración Statement
Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986) Novelty (Art. 6.1 LP 11/1986)
Reivindicaciones Reivindicaciones 1-10 SI NO Claims Claims 1-10 IF NOT
Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986) Inventive activity (Art. 8.1 LP11 / 1986)
Reivindicaciones Reivindicaciones 1-10 SI NO Claims Claims 1-10 IF NOT
Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986). The application is considered to comply with the industrial application requirement. This requirement was evaluated during the formal and technical examination phase of the application (Article 31.2 Law 11/1986). Base de la Opinión.-  Opinion Base.- La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica. This opinion has been made on the basis of the patent application as published. OPINIÓN ESCRITA  WRITTEN OPINION 1. Documentos considerados.-1. Documents considered.- A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión. The documents belonging to the state of the art taken into consideration for the realization of this opinion are listed below.
Documento Document
Número Publicación o Identificación Fecha Publicación Publication or Identification Number publication date
D01 D01
ES 2223252 A1 (BONO SIMO M MARAVILLAS et al.) 16.02.2005 ES 2223252 A1 (SIMO BONUS M MARAVILLAS et al.) 02/16/2005
D02 D02
US 6407818 B1 (WHITEHOUSE JOHN ARTHUR) 18.06.2002 US 6407818 B1 (WHITEHOUSE JOHN ARTHUR) 06-18-2002
D03 D03
WO 0008700 A1 (TREDI et al.) 17.02.2000 WO 0008700 A1 (TREDI et al.) 17.02.2000
D04 D04
US 2004017563 A1 (JAMES LAWRENCE H et al.) 29.01.2004 US 2004017563 A1 (JAMES LAWRENCE H et al.) 01/29/2004
D05 D05
DE 102005011328 A1 (DORST TECHNOLOGIES GMBH & CO et al.) 14.09.2006 DE 102005011328 A1 (DORST TECHNOLOGIES GMBH & CO et al.) 14.09.2006
D06 D06
EP 1046478 A1 (HERMANN WEIN GMBH & CO KG) 25.10.2000 EP 1046478 A1 (HERMANN WEIN GMBH & CO KG) 25.10.2000
2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración 2. Statement motivated according to articles 29.6 and 29.7 of the Regulations for the execution of Law 11/1986, of March 20, on Patents on novelty and inventive activity; quotes and explanations in support of this statement La invención hace referencia a un sistema de medición de piezas cerámicas y a un método para la medición de la densidad de las piezas empleando dicho sistema. La solicitud consta de 10 reivindicaciones; las reivindicaciones 1 a 9 están dedicadas al sistema de medición, que, de forma resumida, comprende una balanza, dos cintas transportadoras, un elemento de transporte para desplazar una pieza y un armazón que incluye un conjunto de cámaras y medios de iluminación que permiten componer digitalmente toda la integridad de la pieza y obtener su volumen. Finalmente, la reivindicación 10 describe un método de medición de piezas cerámicas que hace uso del sistema anterior para calcular la densidad a partir de las mediciones obtenidas con la balanza y con los medios de iluminación-captación de imágenes. The invention refers to a system for measuring ceramic pieces and a method for measuring the density of the pieces using said system. The request consists of 10 claims; Claims 1 to 9 are dedicated to the measurement system, which, in summary, comprises a balance, two conveyor belts, a transport element for moving a piece and a frame that includes a set of cameras and lighting means that allow composing Digitally all the integrity of the piece and get its volume. Finally, claim 10 describes a method of measuring ceramic pieces that makes use of the previous system to calculate the density from the measurements obtained with the balance and with the illumination-image capture means. Se considera ES2223252 (D01) el documento del estado de la técnica anterior más próximo a la invención, este documento por sí mismo afectaría al requisito de actividad inventiva de algunas reivindicaciones y en combinación con el documento US6407818 (D02) a todas ellas, tal como se explica a continuación: ES2223252 (D01) is considered the closest prior art document to the invention, this document by itself would affect the inventive activity requirement of some claims and in combination with document US6407818 (D02) to all of them, such as It is explained below: Reivindicación 1  Claim 1 El documento D01 (col. 1, líns. 28 -43; col. 4 lín. 1 -col. 5, lín. 7; figura 1) divulga un sistema de medición de piezas cerámicas que comprende un elemento de transporte (6, las referencias entre paréntesis se refieren a D01) que transfiere una pieza (7) hacia una primera parte de una bancada (4), por la que es transportada en dirección a una zona contigua, en la que se disponen una pluralidad de sensores que permiten la reconstrucción volumétrica de la pieza mediante telemetría con iluminación estable de láser, estando dividida la bancada (4) en una segunda parte, separada de la primera y configurando un área libre entre ellas donde tiene lugar la toma de imágenes por parte de los sensores, y en donde el final de dicha segunda parte se define como el final del recorrido de la pieza; integrado en la bancada (4) existe además una estructura con una balanza (13) para depositar la pieza (7); todo ello asociado a unos medios lógicos de control (ordenador central) configurado para el tratamiento y análisis de los datos obtenidos. Document D01 (col. 1, lines 28-43; col. 4 line 1 -col. 5, line 7; figure 1) discloses a system for measuring ceramic pieces comprising a transport element (6, references in parentheses refer to D01) which transfers a piece (7) to a first part of a bench (4), by which it is transported in the direction of a contiguous area, in which a plurality of sensors are arranged that allow the volumetric reconstruction of the piece by means of telemetry with stable laser lighting, the bed (4) being divided into a second part, separated from the first and configuring a free area between them where the image taking takes place by the sensors, and wherein the end of said second part is defined as the end of the part travel; integrated in the bed (4) there is also a structure with a balance (13) to deposit the piece (7); all of this associated with a logical control means (central computer) configured for the treatment and analysis of the data obtained. Las diferencias entre el sistema divulgado en D01 y el objeto de la reivindicación 1 se consideran que son conocidas en el estado de la técnica o que pueden ser meras alternativas de diseño propias del trabajo técnico normal y no inventivo de un experto en la materia, cuya incorporación no produce un efecto técnico sorprendente; por ejemplo, la disposición de la balanza antes o después de la zona de medición óptica conforme al avance de la pieza o el hecho de considerar que la bancada incorpore cintas transportadoras. En cuanto al hecho de especificar que el sistema de medición telemétrico se componga de cámaras de alta definición y medios de iluminación estable, son conocidos en el estado de la técnica dispositivos para escanear o componer el volumen de una pieza que comprenden emisores láseres (fuente de iluminación estable) y receptores formados por cámaras o receptores CCD (véase, sin resultar limitativo del estado de la técnica, los documentos WO0008700 (D03) o US2004017563 (D04)); pudiendo estar además ubicados en posiciones diferentes, disponiéndose por un lado emisores y por otro medios de captación de la imagen, por ejemplo tal como describe DE102005011328 (D05) o EP1046478 (D6). The differences between the system disclosed in D01 and the object of claim 1 are considered to be known in the state of the art or that they may be mere design alternatives typical of the normal and non-inventive technical work of a person skilled in the art, whose incorporation does not produce a surprising technical effect; for example, the arrangement of the balance before or after the optical measurement zone according to the progress of the piece or the fact that the bench incorporates conveyor belts. As regards the fact that the telemetric measurement system is composed of high-definition cameras and stable lighting means, devices for scanning or composing the volume of a part comprising laser emitters (source of laser) are known in the prior art. stable lighting) and receivers formed by CCD cameras or receivers (see, without being limited to the prior art, WO0008700 (D03) or US2004017563 (D04)); They may also be located in different positions, with emitters on the one hand and other means for capturing the image, for example, as described in DE102005011328 (D05) or EP1046478 (D6). OPINIÓN ESCRITA  WRITTEN OPINION Por consiguiente, el objeto de la primera reivindicación no cumpliría con el requisito de actividad inventiva frente a lo divulgado en el estado de la técnica anterior a la solicitud (Art. 8.1 LP). Therefore, the object of the first claim would not comply with the requirement of inventive activity against what was disclosed in the prior art prior to the application (Art. 8.1 LP). Reivindicaciones 2, 4-9  Claims 2, 4-9 Las reivindicaciones dependientes 2, y de la 4 a la 9 no comprenden características técnicas adicionales que aporten el grado de actividad inventiva necesario frente al estado de la técnica anterior divulgado en D01. Como por ejemplo la composición del chasis a base de una pluralidad de perfiles o el hecho de que el elemento de transporte, que ya en D01 tiene forma de brazo, se considere un brazo neumático genérico. Es por ello que dichas reivindicaciones carecerían de actividad inventiva frente a lo divulgado en el estado de la técnica anterior a la solicitud (Art. 8.1 LP). Dependent claims 2, and from 4 to 9 do not comprise additional technical characteristics that provide the degree of inventive activity necessary against the prior art disclosed in D01. As for example the composition of the chassis based on a plurality of profiles or the fact that the transport element, which already in D01 is in the form of an arm, is considered a generic pneumatic arm. That is why these claims would lack inventive activity compared to what was disclosed in the prior art prior to the application (Art. 8.1 LP). Reivindicación 3  Claim 3 Las características técnicas descritas en la reivindicación 3 difieren de lo divulgado en D01 en que se disponen unos sensores que determinan el inicio y el final de la etapa de iluminación y toma de imágenes que se realiza en la zona libre entre las cintas de transporte de la pieza. El efecto técnico que conlleva esta diferencia es que se detecta la llegada y salida de la pieza, mediante unos sensores que son independientes de los medios de reconstrucción volumétrica. Por lo tanto, el problema técnico que resolvería se puede considerar como mejorar la localización de la pieza a medir y la sincronización de los medios de medida. The technical characteristics described in claim 3 differ from what is disclosed in D01 in that sensors are provided that determine the beginning and end of the lighting and imaging stage that is performed in the free zone between the conveyor belts of the piece. The technical effect of this difference is that the arrival and departure of the piece is detected, by means of sensors that are independent of the means of volumetric reconstruction. Therefore, the technical problem that would be solved can be considered as improving the location of the piece to be measured and the synchronization of the measuring means. La solución propuesta ya se encuentra descrita como solución al mismo problema en el documento D02, donde se divulga un sistema de medición y reconstrucción volumétrica mediante telemetría láser, con dos cintas de transporte entre las cuales se define una zona libre para la medición y que presenta sendos sensores (D02; párrafo [0047]; fig. 1) para detectar la llegada y salida del bloque a medir. The proposed solution is already described as a solution to the same problem in document D02, where a volumetric measurement and reconstruction system by laser telemetry is disclosed, with two transport belts between which a free zone for measurement is defined and presented two sensors (D02; paragraph [0047]; fig. 1) to detect the arrival and departure of the block to be measured. Por lo tanto, el experto en la materia, al enfrentarse al problema indicado y a la luz del estado de la técnica en el campo de la reconstrucción volumétrica mediante telemetría, encontraría evidente combinar la información contenida en estos dos documentos D01 y D02 para llegar a la solución objeto de la reivindicación 3. Con lo que dicha reivindicación no cumpliría con el requisito de actividad inventiva (Art. 8.1 LP). Therefore, the person skilled in the art, when faced with the indicated problem and in the light of the state of the art in the field of volumetric reconstruction by telemetry, would find it obvious to combine the information contained in these two documents D01 and D02 to arrive at the solution object of claim 3. Whereby said claim would not meet the requirement of inventive activity (Art. 8.1 LP). Reivindicación 10  Claim 10 La reivindicación 10 trata del procedimiento de medición de la densidad de una pieza que se basa en la utilización de un sistema como el definido anteriormente en la solicitud. Sin embargo, tal como se ha expuesto arriba, a partir del estado de la técnica el experto en la materia puede disponer de tal sistema, por ejemplo, a partir de la combinación de documentos D01 y D02. Además, las etapas del procedimiento reivindicado se limitan a seguir el uso evidente de dicho sistema de medición; sin que el orden de ciertas etapas (como el pesado antes de la medición volumétrica de la pieza) provoque un efecto técnico diferente en el resultado final. Es por esto que la combinación de documentos D01 y D02 también afectaría al requisito de actividad inventiva para la reivindicación 10. Claim 10 deals with the method of measuring the density of a piece that is based on the use of a system as defined above in the application. However, as described above, from the state of the art, the person skilled in the art can have such a system, for example, from the combination of documents D01 and D02. In addition, the steps of the claimed process are limited to following the obvious use of said measuring system; without the order of certain stages (such as weighing before the volumetric measurement of the piece) causes a different technical effect on the final result. This is why the combination of documents D01 and D02 would also affect the inventive activity requirement for claim 10. Por todo lo expuesto, se concluye que el objeto de la solicitud no cumpliría el requisito de actividad inventiva (Art. 8.1 LP) a la vista lo divulgado en el estado de la técnica anterior. For all the above, it is concluded that the object of the request would not meet the requirement of inventive activity (Art. 8.1 LP) in view of what was disclosed in the prior art.
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