Brevet FR2841230A1 — publié le 20031226

sac (2) en dehors audit recipient (1). La presente invention concerne un dispositif destine a manipuler des objets plats, et plus particulierement un dispo sitif permettant de prelever et deplacer un disque sur une pile de disques. s De nombreux appare i l l age s comportent de s moyens pour manipuler, trier, selectionner ou deplacer des objets plats tels que des disques, des cederoms, des disques compacts, etc. et par exemple il existe sur le marche des appareils robotises destines a enregistrer des donnees sur des nombres eleves de o disques. Ainsi, on connait des robots capables de graver des disques ou des cederoms, ou d'y imprimer une etiquette ou des signes quelconques. De tels appareils doLvent comporter des dispositifs pour manipuler et deplacer des disques depuis un emplacement ou des disques vierges vent stockes vers une station de gravage ou d' impression, puis jusqu'a un emplace ment de stockage des disques graves ou imprimes. Dans de tels appareils les disques a traiter vent empires les uns sur les autres, et il est necessaire de pouvoir prelever le premier disque de la pile sans entrainer le ou les suivants. A cet effet, on connait des appareils comprenant des moyens de prehension des disques sous forme de ventouses qui vent plaquees sur la face superieure du disque et vent susceptibles de le liberer apres l'avoir deplace. Cependant les dispositifs de ce type vent generalement complexes a mettre en xuvre et leur fonctionnement est souvent relative ment lent. Le brevet US 4.552.285 decrit un dispositif pour extraire un disque d'une pile en exercant une pression sur la pile pour ejecter un ou plusieurs disques par la base de la pile. Jn dispositif de ce type n'est cependant pas adapte a la manipu- lation de disques pour les graver ou les imprimer. Un autre dispositif est decrit dans le brevet US 5.873.692 ou les disques empires les uns sur les autres vent saisis par leur trou central au moyen d'une piece a trots tiges disposees suivant un triangle equilateral, dont deux vent fixes et la troisieme mobile i les trots tiges vent introduites dans le trou central de telle sorte que les deux tiges fixes soient en contact avec le bord interieur du trou central, la tige mobile etant inclinee vers le centre, puis on fait pivoter la tige mobile vers l'exterieur jusqu'a entrer en contact avec le bord du trou central du disque. En jouant sur l'ecartement et l'inclinaison de la tige mobile, on peut faire en sorte que, si ['ensemble est souleve, seul le disque superieur de la pile soit entraine. o La presente invention a pour objet un dispositif destine a etre incorpore dans un robot pour le traitement de disques plats, permettant de prelever un disque sur une pile pour le deplacer jusqu'a un posse de traitement, et de le reprendre pour l'amener jusqu'a un emplacement de stockage. La presente invention a aussi pour objet un dispositif perfectionne permettant de prelever un disque perce en son centre, en particulier un cederom ou un disque compact, sur une pile de disques, de le deplacer et de le deposer sur une autre pile. 2G La presente invention a encore pour objet un robot pour le traitement de disques, notamment la gravure et/ou l'impres sion de cederoms et de disques compacts, incorporant un dispositif du type ci-dessus. Le dispositif selon la presente invention permet de prelever un disque perce en son centre se trouvant sur une pile de disques et de le deplacer, sans entrainer les autres disques de la pile, et plus particulierement de prelever un disque sur une pile pour l'amener jusqu'a un posse de traite ment, puis de le reprendre apres traitement pour l'amener jusqu'a un emplacement de stockage, et il se distingue en ce qu'il comporte un cylindre centreur susceptible d'etre intro- duit dans le trou central du disque, une lame mobile suivant un rayon du cylindre pouvant depasser hors de la generatrice du cylindre, ainsi qu'une plaque de retenue fixee sur le cylindre perpendiculairemen a son axe. Suivant une forme preferentiel le de real isation de l' invention, le cylindre centreur a un diametre legerement inferieur a celui du trou central des disques, et il presente une base de forme arrondie ou ogivale. Ainsi, lorsque le dispositif est amene au-dessus de la pile de disques et qutil est abaisse de telle sorte que la base du cylindre s' engage dans le trou central des premiers disques de la pile, ce mouvement de descente du cylindre a pour effet de recentrer les disques de la pile qui pourraient etre legerement decales o les uns par rapport aux autres. La lame mobile est integree dans le corps du cylindre et est articulee autour d'un axe perpendiculaire a l'axe du cylindre, de telle sorte qu'en position de repos elle soit entierement ou presque entierement rentree dans le cylindre tandis qu'elle en sort partiellement quand on la fait pivoter sur son axe. Le mouvement de basculement de la lame peut etre commande de maniere usuelle, par exemple au moyen d'une came agissant contre un ressort de rappel, de telle sorte que le ressort tende a maintenir la lame dans le cylindre, et que le meca nisme d'actionnement la fasse sortir partiellement du cylindre lorsque le dispositif a ete introduit dans le trou central de la pile de disque afin de bloquer le premier disque de la pile, comme indique ci-apres. De preference, le bord de la lame mobile presente une surface rugueuse, facilitant l'accrochage du disque par le bord interieur de son trou central. La surface du cylindre, a proximite de la plaque de retenue, peut aussi etre traitee de maniere a eviter tout glissement du disque lorsqutil est enleve de la pile par le dispositif. Ceci peut etre obtenu par exemple en formant de legeres stries transversales sur la surface du cylindre, sur toute sa peripherie ou senlement sur la partie de la surface diametralement opposee a l' orifice de sortie de la lame mobile. 2841230 \ La plaque perpendiculaire au cylindre, constituee de preference par un anneau debordant autour du cylindre, a pour double fonction de servir de butee a l' engagement du cylindre dans le trou central de la pile de disques, et aussi d'empecher le basculement du disque enleve par le dispositif, comme decrit ci-apres. Comme indique ci-dessus, la plaque fixee sur la peri- pherie du cylindre est de preference un anneau, de meme axe que le cylindre, et a pour fonction, en combinaison avec la o lame mobile, de maintenir le disque de telle sorte qu'il ne bascule pas et reste dans un plan sensiblement perpendiculaire a l'axe du cylindre. Cet anneau peut etre continu et entourer integralement le cylindre ou etre discontinu. Suivant une variante conforme a l' invention, la plaque de retenue peut etre realisee sous la forme de deux languettes s'etendant symetriquement de part et d'autre du plan de bascu- lement de la lame mobile. Le dispositif de l' invention peut etre avantageusement incorpore dans un robot de traitement de disques, comportant des moyens pour deplacer le dispositif dans l'espace entre plusieurs positions determinees, de maniere a prelever un disque sur une pile pour l'amener a un posse de traitement puis a emplacement de stockage. Ce robot peut par exemple comporter des moyens pour graver ou imprimer des disques, et constituer notamment un gravaur simple ou multiple ou une imprimante pour disques ou cederoms, assurant le traitement automatique de series importantes de disques. Le fonctionnement du dispositif de l' invention se fait comme indique ci-apres. Dans un premier temps, le dispositif etant au repos, le cylindre est dispose verticalement et la lame mobile est main tenue dans le cylindre par un ressort de rappel ou un moyen equivalent, de telle sorte quielle ne depasse pas au-dela de la generatrice du cylindre. Le cas echeant la lame peut depas ser legerement hors du cylindre, mais la hauteur du depasse ment doit etre inferieure a la difference entre le diametre du trou central des disques et celui du cylindre afin que la lame ne puisse pas empecher l' introduction du dispositif dans le trou central du disque. Le dispositif est amene au-dessus de la pile de disques a traiter, par exemple a ['aide d'un bras extensible monte pivo tant sur un axe, et dont la hauteur peut etre adaptee. L'ajus tement du positionnement du bras pour que le cylindre du dispositif soit sensiblement dans l'axe du trou central de la o pile de disque peut etre realise par des moyens usuels, par exemple par des prereglages ou par des cellules detectrices. Lorsque le dispositif est juste au-dessus de la pile de disques, le bras est deplace verticalement, du haut vers le teas, de telle sorte que la base du cylindre s' engage dans le trou central de la pile de disques. Si les disques empires les uns sur les autres ne vent pas parfaitement coaxiaux, la forme arrondie de la base du cylindre permet de recentrer les disques au fur et a mesure que le cylindre s'enfonce dans le trou central. Le dispositif est abaisse jusqu'a ce que la plaque de retenue vienne en contact avec le premier disque se trouvant sur le dessus de la pile. Dans cette position, le dispositif est de preference legerement deplace lateralement de telle sorte que la surface du cylindre soit tangente avec le bord interne des disques de la pile, le point de tangence se trouvant a l' oppose de la lame mobile. Dans le meme temps, le mecanisme d'actionnement de la lame mobile est opere, provoquant le basculement de la lame autour de son axe horizontal. Ce mouvement est effectue jusqu'a ce que la lame vienne en contact avec le bord interieur du disque. La forme de la lame est concue de telle sorte que sa partie en contact avec le bord interieur du disque soit presque parallele a l'axe du cylindre, tres legerement inclinee vers l'interieur. Dans cette position, les asperites constituent la rugosite de surface du bord de la lame vent essentiellement en contact avec le bord du premier disque sur le dessus de la pile. Le bras portent le dispositif de l' invention est alors releve verticalement, du teas vers le haut, et dans ce mouve ment le premier disque de la pile se trouve maintenu sur le cylindre, le contact se faisant en deux points diametralement opposes, sur le bord de la lame, d'une part, et sur le point de tangence du cylindre diametralement oppose a la lame, d'autre part. La face superieure du disque se trouve contre la plaque de retenue qui empeche tout basculement du disque suivant l'axe des deux points de contact precites. Dans cette position, le dispositif portent le disque peut etre deplace de maniere a etre amene jusqu'a une zone de trai- tement du disque, par exemple au-dessus du tiroir ouvert d'un graveur de disque ou au-dessus d'un posse d' impression de la surface du disque, dans une imprimante. Loreque le dispositif est place dans la position voulue, il suffit de liberer la lame mobile qui revient vers l'interieur du cylindre par pivo- tement sur sdn axe horizontal sous l' action du ressort, libe rant ainsi le disque. Puis le dispositif est releve. Une fois le traitement effectue, le dispositif est ramene au-dessus du disque, il est abaisse jusqu'a ce que la base du cylindre s' engage dans le trou central du disque, le mouvement est prolonge jusqu'a ce que la plaque de retenue vienne en contact avec la surface du disque, et la lame est a nouveau deplacee vers l'exterieur du cylindre par pivotement sur son axe pour venir en contact avec le bord interieur du disque, comme ci-dessus. Le dispositif est ensuite releve et deplace, avec le disque maintenu sur le cylindre, jusquta un posse de stockage ou le disque est libere pour etre place sur le dessus d'une pile de disques. Les caracteristiques et avantages de la presente inven- tion apparaitront plus en detail dans la description qui suit, relative a une forme preferentielle de realisation, en refe rence aux dessins annexes qui representent: Figure 1: une vue de face d'un dispositif conforme a la presente l' invention. Figure 2: une vue de cote du dispositif represente sur le Figure 1. Figure 3: une vue du dispositif montrant un disque en position d'enlevement d'une pile. Figure 4: une vue schematique d'un robot destine a la o gravcre de disques, comprenant le dispositif de la Figure 1. Comme le montrent les Figures 1 et 2, le dispositif de l' invention comprend un cylindre (1) dont la base (2), desti nee a etre introduite dans le trou central du disque a depla cer, est arrondie. Un anneau (3) fixe sur le cylindre, et coaxial avec lui, porte sur sa face inferieure une plaque de contact (4) qui vient prendre appui contre la surface du disque lorsque le dispositif est introduit dans le trou central d'un disque D comme represente sur la Figure 3. La position de l'anneau (3) sur le cylindre peut etre ajustee au moyen de la vis (5), l'anneau pouvant coulisser dans la limite du trou oblong que traverse la vis. La lame (6) incorporee dans le cylindre, peut pivoter autour de son axe (7) contre le ressort de rappel (8). Le pivotement de la lame (6) par rapport a l'axe (7) est commande par un mecanisme de type usuel, non represente en detail sur les figures. La commande de la lame est realisee par un solenoide lie a la lame par l'intermediaire d'un ressort (non represente). Ce ressort est fixe a la lame par le trou (9) place sous le ressort de rappel (8) de la lame. La bague (10) permet de fixer le cylindre (1) sur son support. Comme le montre la figure 3, lorsque le cylindre (1) a ete engage dans le trou central d'une pile de disque et que la lame (6) a ete actionnee par pivotement autour de son axe (7) 3: vers l'exterieur du cylindre, le premier dlsque de la pile est entraine par le dispositif. Le dlsque (D) se trouve alors dans la position representee sur la figure 3 ou la lame (4) prend appui contre le bord interieur (lla) du trou central du disque (D) dont le point diametralement oppose (lib) se trouve alors bloque contre la paroi du cylindre (1). Les points de contact (lla) et (lib) definissent un axe autour duquel le disque ( D) pourrait basculer. Ce basculement est rendu impossible par l'anneau de contact (4) contre lequel le disque ( D) se trouve plaque. Ce blocage du disque (D) lo suivant l'axe (lla - llb) complete par l'effet anti-bascule ment de l'anneau de contact (4) permet de maintenir le disque ( D) en place sur le cylindre (1) et de le deplacer dans toutes les directions grace au mecanisme represente schematiquement sur la figure 4. La figure 4 represente un robot destine a graver une serie de disques, en prelevant successivement des disques dans une premiere pile, en les amenant jusqu'au tiroir d'un gravour multiple, et en les reprenant ensuite pour les stocker provi soirement sur--une deuxieme pile. Les disques vierges (non representes) vent empires sur lt emplacement (14) delimite par les trots tiges verticales (14a, 14b, 14c), et en position de debut de cycle le bras (12) portent le dispositif de l' invention est oriente de telle sorte que le cylindre (1) soit au-dessus de la pile de disques 2s vierges. Le bras (12) est d'un type usuel en robotique. Il peut pivoter sur un axe au moyen d'un mecanisme (13) place sur son axe de pivotement pour etre oriente dans la direction appropriee, et augmenter ou reduire sa longueur par un dispo sitif telescopique afin que le cylindre (1) puisse etre place juste au-dessus du trou central des disques empires sur l' emplacement (14). Un meme emplacement (15) est prevu pour la reception des disques apres leur traitement, et est delimite par les trots tiges verticales (15a, 15b, 15c). Entre les deux emplacements (14) et (15) se trouvent plusieurs graveurs de disques, dont les tiroirs (16a, 16b, 16c) vent representes en position d'ouverture sur la figure 4. La bras (12) est abaisse grace au deplacement du meca nisme (13) sur la colonne (17), de telle sorte que le cylindre (1) s' engage dans le trou central de la pile de disques jusqu'a ce que l'anneau de contact (4), represente sur les figures 1 a 3, vienne en contact avec la face superieure du premier disque. La lame du dispositif est alors actionnee lo comme indique precedemment et le bras est releve en faisant coulisser le mecanisme (13) verticalement vers le haut sur sa colonne (17). Dans ce mouvement, le premier disque de la pile est bloque sur le cylindre par la lame (6), et, par un mouve- ment de rotation puis de descente du bras (12), il est amene juste audessus du premier tiroir (16a? du graveur. En libe- rant alors la lame (6) le disque tombe dans le tiroir qui peut etre referme pour effectuer la gravure. En fin de traitement, le tiroir est ouvert et le bras (12) est abaisse de telle sorte que le cylindre s'introduise dans le trou central du disque jusqu'a ce l'anneau de contact (4) touche la surface superieure du disque. Le mecanisme est a nouveau actionne comme ci-dessus et le bras est releve, puis pivote sur son axe, pour amener le disque au-dessus de l' emplacement de stockage (15) ou il est depose apres abais sement du bras sur une hauteur appropriee et liberation de la lame de blocage. Les mouvements du bras (12) et l'actionnement de la lame (6) du dispositif vent controles par un appareillage electro nique usuel. 33 Le cycle de fonctionnement du dispositif decrit ci-dessus est repete pour chaque disque en utilisant alternativement les tiroirs (16a), (16b) et (16c) du gravour. REVEND I CAT IONS 1. Dispositif permettant de prelever un disque perce en son centre se trouvant sur une pile de disques et de le depla- cer, caracterise en ce qu'il comporte un cylindre centreur susceptible d'etre introduit dans le trou central du disque, s une lame mobile suivant un rayon du cylindre pouvant depasser hors de la generatrice du cylindre, ainsi qu'une plaque de retenue fixse sur le cylindre perpendiculairement a son axe. 2. Dispositif selon la revendication 1, caracterise en ce que le cylindre centreur a un diametre legerement inferieur o a celui du trou central des disques, et presente une base de forme arrondie ou ogivale. 3. Dispositif selon la revendication 1, caracterise en ce que la lame mobile est integree dans le corps du cylindre et est articulee autour d'un axe perpendiculaire a l' axe du i5 cylindre. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 3, caracterise en ce que la partie de la lame en contact avec le bord interieur du disque est presque parallele a l'axe du cylindre, tres legerement inclinee vers l'interieur. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caracterise en ce que le bord de la lame mobile presente une surface rugueuse. 6. Dispositif selon la revendication 1, caracterise en ce que la plaque de retenue fixce sur la peripherie du cylin 2s dre est constitue un anneau, de meme axe que le cylindre. 7. Dispositif selon la revendication 1, caracterise en ce que la plaque de retenue est constituee par deux languettes s'etendant symetriquement de part et d'autre du plan de bascu lement de la lame mobile. 8. Robot de traitement de disques, caracterise en ce qu'il comprend un dispositif selon l'une quelconque des reven dications precedentes, et des moyens pour le deplacer dans l'espace entre plusieurs positions determ nees, de maniere a prAlever un disque sur One pile pour l'amener an posse de traitement puis emplacement de stockage. 9. Robot de traitement de disques salon la revendica- tion 8, caractArisA en ce qu'il comporte des moyens pour