ITTO20131006A1

ITTO20131006A1 - Dispositivo per alimentare cassette di componenti ad una stazione di assemblaggio

Info

Publication number: ITTO20131006A1
Application number: IT001006A
Authority: IT
Inventors: Massimo Davter
Original assignee: Denso Thermal Systems Spa
Priority date: 2013-12-09
Filing date: 2013-12-09
Publication date: 2015-06-10
Also published as: EP2881217B1; JP2015147678A; CN104803180A; EP2881217A1; CN104803180B

Description

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE INDUSTRIALE DAL TITOLO: "Dispositivo per alimentare cassette di componenti ad una stazione di assemblaggio"

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un dispositivo per alimentare cassette di componenti ad una stazione di assemblaggio.

L’invenzione è stata sviluppata in particolare in vista dell’applicazione alle linee di assemblaggio per gruppi di climatizzazione per veicoli. Le linee di assemblaggio di tipo noto comprendono una pluralità di stazioni di assemblaggio disposte in serie, collegate fra loro da un trasportatore. In ciascuna stazione di assemblaggio un operatore provvede a montare certi componenti su un gruppo proveniente dalla stazione precedente. Dopo l’assemblaggio dei componenti previsti, l’operatore invia il gruppo alla stazione di assemblaggio successiva.

Nelle linee di assemblaggio di questo tipo, i componenti vengono solitamente forniti alle varie stazioni di assemblaggio in cassette aperte superiormente.

Una soluzione attualmente utilizzata dalla richiedente per alimentare le cassette contenenti i componenti alle stazioni di assemblaggio prevede l’utilizzo di uno o più dispositivi di alimentazione per ciascuna stazione di assemblaggio, ciascuno dei quali due scivoli a rulli. In ciascun dispositivo di alimentazione, uno scivolo superiore alimenta le cassette piene alla stazione di assemblaggio ed uno scivolo inferiore serve per allontanare le cassette vuote dalla stazione di assemblaggio.

Durante il prelievo dei componenti, la cassetta situata in posizione di prelievo è disposta inclinata, poggiando con uno spigolo di fondo in corrispondenza dell’estremità superiore dello scivolo inferiore, e con lo spigolo di fondo opposto in corrispondenza dell’estremità inferiore dello scivolo superiore. Quando i componenti contenuti nella cassetta in posizione di prelievo sono esauriti, l’operatore prende la cassetta vuota e la dispone in modo da appoggiarla completamente sullo scivolo inferiore, che per gravità provvede ad allontanare la cassetta. Prende poi la cassetta piena e la dispone nella posizione di prelievo.

Tale operazione di spostamento è ritenuta non conveniente, per il fatto che all’operatore è richiesto di sollevare le cassette. Ciò può infatti creare affaticamento od addirittura problemi fisici, quando l’operazione viene ripetuta molte volte al giorno, o quando l’operatore è di statura non adeguata.

Inoltre, secondo il sistema noto ciascun singolo dispositivo è dimensionato solo per cassette aventi una sola taglia, dal momento che si vuole evitare il ribaltamento delle cassette quando queste vengono trasferite dallo scivolo superiore allo scivolo inferiore. Cassette di taglia differente non possono pertanto essere utilizzate nello stesso dispositivo. Sarebbe pertanto desiderabile avere un dispositivo in grado di garantire la movimentazione di un più ampio spettro di dimensioni.

Uno scopo della presente invenzione è quello di proporre un dispositivo di alimentazione in grado di eliminare od almeno ridurre gli inconvenienti suddetti.

Tale scopo è raggiunto secondo l’invenzione da un dispositivo per alimentare cassette di componenti ad una stazione di assemblaggio, comprendente uno scivolo a rulli superiore inclinato dall’alto verso il basso, con l’estremità inferiore orientata verso la stazione di assemblaggio, per l’alimentazione di cassette piene alla stazione di assemblaggio, uno scivolo a rulli inferiore disposto sotto lo scivolo superiore ed inclinato dall’alto verso il basso, con l’estremità superiore orientata verso la stazione di assemblaggio, per allontanare le cassette vuote, ed un’area di ricevimento disposta in corrispondenza dell’estremità superiore dello scivolo inferiore, per ricevere le cassette alimentate dallo scivolo superiore, in assetto inclinato,

e comprendente inoltre

uno scivolo a rulli rotante, posizionato in corrispondenza dell’estremità inferiore dello scivolo superiore, e disposto girevole attorno ad un asse orizzontale centrale, per guidare una cassetta dallo scivolo superiore verso l’area di ricevimento, ed

un organo di arresto previsto per bloccare lo scivolo rotante in corrispondenza di una posizione di arresto, in cui lo scivolo rotante è inclinato dall’alto verso il basso, con l’estremità inferiore orientata verso la stazione di assemblaggio, detto organo di arresto essendo selettivamente sbloccabile per consentire una libera rotazione dello scivolo rotante attorno all’asse orizzontale centrale.

Pertanto, nel dispositivo secondo l’invenzione il trasferimento della cassetta vuota dall’area di ricezione allo scivolo inferiore avviene semplicemente per gravità, sbloccando lo scivolo a rulli, e quindi consentendo il ribaltamento per gravità della cassetta verso lo scivolo inferiore. Con lo sblocco dello scivolo a rulli anche la cassetta posizionata sullo scivolo superiore può scorrere verso il basso, essendo guidata dallo scivolo rotante verso l’area di ricezione liberata dalla cassetta precedente.

Come si può apprezzare, per il trasferimento della cassetta dall’area di ricezione allo scivolo inferiore non è più richiesto un sforzo per sollevare le cassette od altri elementi, con conseguente eliminazione degli inconvenienti sopra indicati in relazione alla tecnica nota.

Inoltre, per il fatto che nella posizione di arresto lo scivolo a rulli rotante fornisce un piano inclinato di appoggio per la cassetta, il sistema è in grado di movimentare anche cassette aventi taglie differenti, che come tali non sarebbero in grado di rimanere in appoggio contro l’estremità inferiore dello scivolo superiore. Per di più, il sistema è anche in grado di gestire contemporaneamente cassette di taglie differenti.

Forme di realizzazione preferite dell’invenzione sono definite nelle rivendicazioni dipendenti, che sono da intendersi come parte integrante della presente descrizione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del dispositivo di alimentazione secondo l’invenzione diverranno più chiari con la seguente descrizione dettagliata di una forma di realizzazione del trovato, fatta con riferimento ai disegni allegati, forniti a titolo puramente illustrativo e non limitativo, in cui:

- la figura 1 è una vista laterale schematica di una stazione di assemblaggio munita di un dispositivo di alimentazione secondo la presente invenzione; e

- le figure 2 a 6 sono viste laterali schematiche del dispositivo di alimentazione secondo la presente invenzione, illustranti il funzionamento di tale dispositivo.

Con riferimento alla figura 1, con 10 è indicata una stazione di assemblaggio nella quale un operatore provvede ad assemblare componenti su un gruppo. Un trasportatore 12 estendentesi ortogonalmente al piano di rappresentazione di figura 1 collega la stazione di assemblaggio 10 ad una stazione precedente e ad una stazione successiva nelle quali vengono effettuate altre operazioni di assemblaggio. l’assemblaggio dei gruppi procede progressivamente a mano a mano che i gruppi si muovono da una stazione alla successiva lungo la linea 12.

I componenti da assemblare sui gruppi sono contenuti in cassette 14 aperte superiormente. A ciascuna stazione di assemblaggio 10 è associato un dispositivo di alimentazione 16 che alimenta le cassette piene verso la stazione di assemblaggio 10 nella direzione indicata dalla freccia 18 ed allontana le cassette 14 vuote dalla stazione di assemblaggio 10 nella direzione indicata dalla freccia 20.

Il dispositivo di alimentazione 16 comprende uno scivolo a rulli superiore 22 per alimentare le cassette piene ed uno scivolo a rulli inferiore 24 per allontanare le cassette vuote. Lo scivolo superiore 22 è inclinato dall’alto verso il basso, con l’estremità inferiore orientata verso la stazione di assemblaggio 10. Lo scivolo inferiore 24 è disposto al di sotto dello scivolo superiore 22 ed è inclinato dall’alto verso il basso con l’estremità superiore orientata verso la stazione di assemblaggio 10. L’estremità superiore dello scivolo inferiore 24 è ad un’altezza inferiore rispetto all’estremità inferiore dello scivolo superiore 22.

Il dispositivo di alimentazione comprende inoltre un’area di ricevimento 26 per ricevere le cassette alimentate dallo scivolo superiore 22. L’area di ricevimento 26 è disposta in corrispondenza dell’estremità superiore dello scivolo inferiore 24, ed è configurata in modo che la cassette siano da essa ricevute in assetto inclinato, con la parte aperta rivolta verso la stazione di assemblaggio 10, come illustrato in figura 1.

Sempre con riferimento alla figura 1, il dispositivo di alimentazione comprende inoltre uno scivolo a rulli rotante 28, posizionato in corrispondenza dell’estremità inferiore dello scivolo superiore 22. Lo scivolo rotante 28 è disposto girevole attorno ad un asse orizzontale centrale 30 (posizionato a metà lunghezza dello scivolo rotante), per guidare le cassette dallo scivolo superiore 22 verso l’area di ricevimento 26. Nelle figure l’asse orizzontale centrale 30 è orientato ortogonalmente al piano dell’immagine, e la direzione di rotazione è rappresentata dalla freccia 31 in figura 1. È inoltre previsto un organo di arresto 32 previsto per bloccare lo scivolo rotante 28 in corrispondenza di una posizione di arresto in cui lo scivolo rotante 28 è inclinato dall’alto verso il basso, con l’estremità inferiore orientata verso la stazione di assemblaggio 10, come illustrato in figura 1.

L’organo di arresto 32 è in posizione normalmente interferente con la rotazione dello scivolo rotante 28, per cui quando lo scivolo rotante 28 è in una posizione corrispondente alla posizione di arresto l’organo di arresto 32 ne impedisce la rotazione. L’organo di arresto può essere costituito ad esempio da un arpionismo od altri dispositivi normalmente concepibili da parte del tecnico del ramo. La forma e la disposizione dell’organo di arresto 32 non sono comunque essenziali ai fini della presente invenzione.

L’organo di arresto 32 è selettivamente sbloccabile per consentire una libera rotazione dello scivolo rotante 28 attorno all’asse orizzontale centrale 30. A tal fine, è previsto un organo di comando 34, ad esempio una leva, operativamente collegato con l’organo di arresto 32, ad esempio tramite una trasmissione. In questo modo, l’operatore può sbloccare l’organo di arresto 32 agendo sull’organo di comando 34. È preferibile che la modalità di comando dell’organo di arresto 32 sia configurata in modo da essere monostabile. A tal fine, si può prevedere che l’organo di comando 34 e l’organo di arresto 32 tornino nella posizione di blocco una volta che l’operatore rilascia l’organo di comando 34. Ciò può essere ottenuto ad esempio mediante organi elastici disposti in modo da sollecitare l’organo di comando 34 e l’organo di arresto 32 verso la posizione di blocco.

Preferibilmente, l’area di ricezione 26 è disposta scorrevole alternativamente in allontanamento od in avvicinamento rispetto allo scivolo inferiore 24, essendo elasticamente sollecitata verso lo scivolo inferiore 24. La direzione di scorrimento dell’area di ricezione 26 è rappresentata dalla doppia freccia 35 in figura 1. L’area di ricezione 26 può essere tirata in allontanamento dallo scivolo inferiore, contro l’azione della forza elastica, agendo su un organo di comando. È preferibile che l’organo di comando dell’area di ricezione 26 coincida con l’organo di comando 34 che aziona lo sblocco dell’organo di arresto 32, in modo che, quando l’operatore agisce sull’organo di comando 34 per sbloccare lo scivolo rotante 28, allontana contemporaneamente l’area di ricezione 26 dallo scivolo inferiore 24. Ciò permette di evitare interferenze fra la parte superiore della cassetta 14 e lo scivolo superiore 22 disposto sopra lo scivolo inferiore 24, come si apprezzerà meglio nel seguito.

In condizioni di lavoro, l’operatore preleva componenti dalla cassetta, la quale con la parte anteriore poggia sull’area di ricevimento 26 disposta in corrispondenza dell’estremità superiore dello scivolo inferiore 24, e con la parte superiore poggia sullo scivolo rotante 28 in posizione di arresto. In altre parole, nella sua posizione di arresto lo scivolo rotante 28 agisce, rispetto all’area di ricevimento 26, come un arresto contro il ribaltamento della cassetta 14 verso lo scivolo inferiore 24. Contemporaneamente, lo scivolo rotante 28 agisce, rispetto allo scivolo superiore 22, anche come un arresto contro lo scorrimento della/e cassetta/e presenti sullo scivolo superiore 22.

La sequenza di funzionamento del dispositivo di alimentazione 16 verrà descritto nel seguito con riferimento alle figure 2 a 6.

Nella posizione di partenza di figura 2, lo scivolo rotante 28 è in posizione di arresto. Una cassetta è nell’area di ricezione 26, in appoggio contro l’estremità inferiore dello scivolo rotante 28. L’operatore preleva l’ultimo particolare dalla cassetta 14 nell’area di ricezione 26. Una cassetta 14 piena è ferma sullo scivolo a rulli superiore 22, bloccata contro l’estremità superiore dello scivolo rotante 28.

Quando l’operatore agisce sull’organo di comando 34 (figura 3), lo scivolo a rulli 28 si sblocca e l’area di ricezione 26 si allontana dallo scivolo inferiore 24. La cassetta 14 vuota nell’area di ricezione 26 inizia a ribaltarsi verso lo scivolo a rulli inferiore 24. Anche se la cassetta 14 è relativamente lunga, l’interferenza fra la sua parte superiore e lo scivolo superiore 22 è evitata grazie al fatto che l’area di ricezione 26 è stata allontanata. La cassetta 14 piena sullo scivolo superiore 22, sbloccata dallo scivolo rotante 28, inizia ad avanzare.

Lo scivolo rotante 28 continua a ruotare (figura 4), e di conseguenza la cassetta 14 vuota si appoggia allo scivolo inferiore 24 ed inizia a scorrere verso l’estremità inferiore dello scivolo inferiore 24 per essere prelevata. La cassetta 14 piena avanza ed inizia a disporsi sullo scivolo rotante 28.

Con la rotazione quasi completa dello scivolo rotante 28 (figura 5), la cassetta 14 vuota è andata in fondo allo scivolo inferiore 24 e potrà essere prelevata. La cassetta 14 piena è completamente disposta sullo scivolo rotante 28 e si sta portando verso l’area di ricezione 26 che è stata liberata dalla precedente cassetta.

Dopo aver compiuto una rotazione di 180° (figura 6), lo scivolo rotante 28 si blocca nuovamente nella posizione di arresto. Nel frattempo, l’organo di comando 34 era stato infatti rilasciato dall’operatore. La cassetta 14 piena è ora nell’area di ricezione 26 che nel frattempo era tornata nella sua posizione di massimo avvicinamento allo scivolo inferiore 24, ed è pronta per l’utilizzo.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (16) per alimentare cassette di componenti ad una stazione di assemblaggio (10), comprendente uno scivolo a rulli superiore (22) inclinato dall’alto verso il basso, con l’estremità inferiore orientata verso la stazione di assemblaggio (10), per l’alimentazione di cassette (14) piene alla stazione di assemblaggio (10), uno scivolo a rulli inferiore (24) disposto sotto lo scivolo superiore (22) ed inclinato dall’alto verso il basso, con l’estremità superiore orientata verso la stazione di assemblaggio (10), per allontanare le cassette (14) vuote, ed un’area di ricevimento (26) disposta in corrispondenza dell’estremità superiore dello scivolo inferiore (24), per ricevere le cassette (14) alimentate dallo scivolo superiore (22), in assetto inclinato, caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre uno scivolo a rulli rotante (28), posizionato in corrispondenza dell’estremità inferiore dello scivolo superiore (22), e disposto girevole attorno ad un asse orizzontale centrale (30), per guidare una cassetta (14) dallo scivolo superiore (22) verso l’area di ricevimento (26), ed un organo di arresto (32) previsto per blocca re lo scivolo rotante (28) in corrispondenza di una posizione di arresto, in cui lo scivolo rotante (28) è inclinato dall’alto verso il basso, con l’estremità inferiore orientata verso la stazione di assemblaggio (10), detto organo di arresto essendo selettivamente sbloccabile per consentire una libera rotazione dello scivolo rotante (28) attorno all’asse orizzontale centrale (30).
2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui nella sua posizione di arresto lo scivolo rotante (28) agisce, rispetto allo scivolo superiore (22), come un arresto contro lo scorrimento di una cassetta (14) sullo scivolo superiore (22), e, rispetto all’area di ricevimento (26), come un arresto contro il ribaltamento di una cassetta (14) verso lo scivolo inferiore (24).
3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui l’area di ricezione (26) è disposta scorrevole alternativamente in allontanamento od in avvicinamento rispetto allo scivolo inferiore (24), essendo elasticamente sollecitata verso lo scivolo inferiore (24).
4. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, in cui l’area di ricezione (26) è spostabile in allontanamento dallo scivolo inferiore (24), agendo su un organo di comando (34) previsto anche per sbloccare l’organo di arresto (32).