Brevet FR2376807A1 — publié le 19780804

La presente invention concerne un dispositif pour la manutention et le transport d'objets de forme irréguliere à l'aide de ventouses, en particulier pour l'utilisation de machines automatiques à emballer ou palettiser. Lors de l'emballage et de la palettisation d'objets de forme irrégulière, il se produit fréquemment des difficultés de manutention et selon~les circonstances, celles-ci peuvent conduire obligatoirement à un mode manuel de travail. Sous ce rapport, les problèmes apparaissent particulièrement clairement lors de la manutention des petits conditionnements usuels dans l'industrie des produits alimentaires. On connait par exemple les jus de fruits qui sont conditionnés dans des récipients a parois minces en papier ou en plastique et dont l'épaisseur de paroi est si faible que le conditionnement final ne présente une stabilité suffisante pour permettre de poursuivre la manutention sans risque que lorsqu'il est entièrement plein.Habituellement, ces conditionnements, après processus de remplissage, sont rassemblés par couche et réunis en conditionnements plus grands a l'aide de palettiseurs automatiques. C'est la que cesse habituellement tout autre mécanisation. Sil'on doit ensuite scinder un tel conditionnement de grande taille en plusieurs petites charges, c'est habituellement au travail manuel qu'il faut faire appel. L'invention a pour objet de mettre au point un dispositif qui permette un prélèvement mécanique de petites quantités partir de ces grands conditionnements et qui puisse s'adapter rapidement aux besoins changeants, avec un mode de travail fiable. Cet objet est atteint, selon l'invention, avec un dispositif pour la manutention et le transport d'objets de forme irrégulière à l'aide de ventouses, dispositif caractérisé en ce qu'il comporte une structure porteuse et un nombre quelconque de modules qui s'y adaptent, sont conçus sous forme de volumes creux et sont faits, au moins du côté équipé des ventouses, en un matériau souple et/ou élastique. Selon une réalisation particulière, il est prévu que les modules sont remplis entièrement ou partiellement, d'un matériau plastique en mousse, a cellules ouvertes ou fermes clastique. I1 est apparu avantageux que les modules contiennent éventuellement en outre un milieu liquide et/ou gazeux. Selon une réalisation particulière il est donc prévu que la capacité liquide de chaque module est reliée, par un flexible, à un circuit extérieur sos pression et/ou sous vide et que la pression absolue du milieu employé soit modifiée selon la période de travail. Selon une autre réalisation il est prévu que chaque ventouse est reliée à un flexible et que la pression absolue régnant dans le volume qu'elle englobe soit commandée selon la période de travail. Il est alors apparu comme avantageux que soit disposée entre le volume englobé par chaque ventouse et le flexible correspondant une soupape anti-retour. Du point de vue de la forme extérieure des modules utilisés, il est apparu comme particulièrement avantageux que ceux-ci présentent en vue en plan un profil rond ou polygonal. On peut choisir librement la dimension du module individuel. Sont pourtant apparus comme particulièrement avantageux les modules dont la plus grande dimension horizontale est inférieure à 200 mm. Il est en outre apparu comme particulièrement approprie que le côté des modules équipé de ventouses puisse se déplacer, dans les conditions d'utilisation, d'au-moins + 5 mm perpendiculairement à la position neutre. En ce qui concerne le blocage des modules selon l'invention dans la structure porteuse et le raccordement aux conduites d'alimentation, il est en outre apparu comme particulièrement avantageux que les modules formant volumes creux présentent une partie supérieure renforcée mécaniquement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexes sur lesquels - La figure 1 est une représentation en coupe du dispositif selon l'invention sous prise en compte de modules à commande active, à l'exemple d'un palettiseur ou d'un dépalettiseur automatique sous les conditions d'exploitation; - La figure 2 représente un module passif non commandé; - La figure 3 représente un module partiellement commandé avec souplesse réduite du côté portant les ventouses ; - La figure 4 représente un module entièrement commandé incluant une soupape anti-retour entre le volume englobé par la ventouse et le flexible correspondant. Un des critères essentiels pour l'emploi de ventouse dans la technique de transport est de voir que sa surface de contact doit être tout d'abord dirigée parallèlement à la surface de l'objet à saisir. C'est pourquoi il apparat fréquemment iLS difficultés pour attraper des objets dont la surface présente une structure absolument irrégulière ou des coupures fréquentes, comme c'est par exemple le cas pour des piles rassemblées de paquets. On a donc cherché à surmonter ces difficultés au moyen de ventouses qui étaient. montées sur des souffletsaccordéons à suspension pendulaire, ou un certain nombre de ces éléments de prise étaient réunis en nappe pour constituer des unités fermées. Les résultats obtenus en employant ces éléments étaient pourtant extraordinairement non-satisfaisants En particulier des difficultés notoires provenaient d'une insuffisance de stabilité transversale, du fait que les processus de transport qui se présentent dans la pratique contiennent obligatoirement des parcours verticaux et horizontaux. Des dispositifs de ce type étaient donc inemployables dans les installations de transport à marche rapide. Selon l'invention, les ventouses sont au contraire réunies dans un module conçu sous forme de volume creux et où le côté équipé des ventouses est fait en un matériau souple et/ou élastique. De la forme spéciale des modules, il s'ensuit une excellente mobilité des ventouses perpendiculairement à leur position neutre, tout en interdisant largement le déplacement pendulaire latéral indésirable dans de nombreuses u-tilisations. Les modules selon l'invention conviennent donc particulièrement bien pour emploi sur les machines exécutant des déplacements à course rapide et/ou intermittents, par exemple dans la technique de transport. Les modules selon l'invention ont habituellement en vue par-dessus un profil polvgonal, pour permettre de recouvrir sans jeu des surfaces plus importantes. Mais selon chaque cas d'utilisation, il est pourtant également prévu de concevoir des modules avec un profil qui s'en écarte, par exemple avec un profil rond. Le côté arrière de ces modules est équipé d'une fermeture rapide, connue en soi, qui perret de bloquer, ae la façon la plus simple, les modules dans la structure porteuse. Pour leur util@sation pratique, il est é@alement d'un avantage umpor@@@t que la surface active de travail du dispositif selon l'invention puisse s'apter r@pldement a@@cas variés d'utilisation aussi bien du point de vue de sa taille et de Sa structure que du point de vue de l'équipement qualitatif des modules. La plus grande dimension horizontale des nodules selon l'invention est habituellement inférieure a 200 I:, de préférence inférieure à 110 mm. Les ventouses habituellement disposées sur la face inférieure, souple et/ou éestique, des nodules ont un dIamètre relativement important, p exemple un diamètre de 30 mm et il n'y a donc par module qn'un aombre relativement faible de ventouses. Pour autant qu'il s'agisse de ventouses non commandées, il est apparu comme approprié de les obtenir par formage directement à partir du matériau de la paroi latérale souple etfou élastique.Les ventouses commandées pneunatiquement sont par contre habituellement executées en un matériau diffénent, du type élastomère, particulièrement si une soupape anti-retour est disposée sur la face inférieur. Lors de l'utilisation de modules à ventouses non commandées, il est apparu approprié de remplir leur volume intérieur entièrement ou partiellement d'un matériau plastique n mousse, élastique, a cellules ouvertes ou fermées, ce qui permet d'attindre en parti@@lier la dininution souhaitée de la souplesse du côté qui porte les vento@@s tont en accroissant son élasticité. Il est ainsi possible d'adapter aux s@ructures de surface os plus différentes la presslon minima nécessaire pour faire le vide dans de telles ventouses au début du processus de prise. Si l'on ne fait qu'un remplissage partiel, on peut alors faire varier en outre le type d'adaptation en remplissant le volume creux résiduel d'un milieu liquide ou gazeux sous pression inférieure à la pression atmosphérique et dont on peut ventuellement régler la pression statique. Pour utiliser au mieux pendant le processus de transport qui suit le processus de prise la force de maintien de la ventouse disposée dans l'axe, il convient ici d'abaisser la pression dans le volume creux résiduel, pendant le processus de transport, en dessous de la pression atmosphérique. On peut atteindre des temps de manoeuvre particulièrement courts, du point de vue de la prise et de la dépose d'objets quelconques, en utilisant des ventouses commandées et munies de soupapes anti-retour. Dans une exécution de ce genre il est essentiel, si plusieurs ventouses restent inoccupées, que les soupapes anti-retour qui y sont incorporées protègent le circuit central sous vide d'une introduction intempestive d'air extérieur. Pour déposer l'objet qui a été saisi, il est simplement nécessiare de donner une brève impulsion d'air comprimé sur la soupape anti-retour. Sur la base d'expériences pratiques, on a déterminé qu'une unique ventousé d'un diamètre de 25 mm présente déjà, selon la perméabilité à l'air de l'objet saisi, une force portante d'au-moins 20 newtons. En ce qui concerne la manutention de denrées emballées ounon-emballées, il faut-en déduire que l'emploi du dispositif selon l'invention garantit, même dans les conditions les plus défavorables, une excellente securité d'utilisation. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaitront à l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1.Dispositif pour la manutention et le transport d'objets de forme irrégulière à l'aide de ventouses, caractérisé en ce que le dispositif comprend une structure porteuse et un nombre quelconque de modules qui y sont disposés et sont conçus sous forme de volumes creux et sont constitués, au moins en ce qui concerne leur face équipée de ventouses, d'un matériau souple et/ou élastique. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les modules sont entièrement ou partiellement remplis d'un matériau plastique en mousse élastique cellules ouvertes ou fermées. - 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les modules contiennent éventuellement en outre un milieu liquide et/ou gazeux. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le volume liquide ou gazeux de chaque module est relié, par un flexible, à un circuit extérieur sous pression et/ou sous vide et en ce que la pression absolue du milieu utilisé peut se modifier en fonction de la période de l'opération. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque ventouse est reliée à un flexible et en ce que la pression absolue qui règne dans le volume qu'elle délimite peut être commandée en fonction de la période de l'opération. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que entre le volume délimité par chaque ventouse et le flexible correspondant est disposee une soupape anti-retour. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les modules présentent en vue pardessus un profil rond ou polygonal. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la plus grande dimension horizontale de chaque module est inférieure à 200 mm. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le côté des modules muni des ventouses peut se déplacer, dans les conditions de service, d'aumoins + % perpendiculairement à sa position neutre. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les modules formant des volumes creux présentent une partie supérieure renforcée mécaniquement pour permettre son blocage dans la structure porteuse et/ou son raccordement aux flexibles.