Brevet FR2592546A1 — publié le 19870710

Procédé et dispositif de transfert une a une de particules de petite taille, notamment de graines de semences. La présente invention se rapporte a un procédé pour transférer une à une des particules de tres faible taille, notamment des graines de semences, d'un emplacement de préhension comprenant une réserve de particules en vrac a un emplacement de réception, ainsi qu'à un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. le problème consistant a prélever des particules solides de trEs faible taille dans une réserve contenant une multitude de ces particules en vrac, pour les distribuer une a une, se pose dans de nombreux domaines d'application et en particulier lors de ltensemen- cement, notamment de 11 ensemencement de mottes de compost utilisées comme un milieu de germination et de croissance pour les graines maraîchères et horticoles. La principale difficulte de cette technique d'ensemencement réside dans la mise en place des graines dans les mottes de compost. En effet, il est nécessaire que chaque motte reçoive avec certitude une graine et une seule. Tes procédés connus utilisés pour transférer une a une des graines de semences consistent généralement a saisir, a un emplacement de préhension, par aspiration contra un trou d'un organe de transfert raccordé à une source de dépression, au moins une particule dans une réserve de particules en vrac, et à transférer cette particule par ledit organe à un emplacement de réception où ladite particule est libérée par suppression de 11 effet d'aspiration. Toutefois, il s'averse que la probabilité de saisir une graine et une seule à la fois n'est pas satisfaisante. Diverses solutions ont déjà été proposées pour tenter de faire en sorte qu'une seule graine à la fois soit transférée de l1empla- cement de préhension à l'emplacement de réception Parmi ces solutions proposées, on peut mentionner le raclage de 11 organe de transfert sur une arete pour retenir sur cette dernière les even- tuelles graines en exces. Une autre solution proposée consiste à maintenir les graines en suspension dans un récipient de réserve, d'où une plus grande probabilité de ne retenir qu'unie graine à la fois contre le trou de l'organe de transfert.Une autre solution encore consiste à utiliser, comme organe de transfert, une aiguille creuse présentant une ouverture au voisinage de son extrémité libre, et à faire coulisser en va-et-vient sur cette aigu il le un tube qui détache toutes les graines, sauf celles occupant une position centrale par rapport au trou de l'organe de transfert. Enfin, on a également déjà proposé d'imprimer des vibrations à l'organe de transfert, pour détacher par ces vibrations les graines excédentaires adhérant à l'organe de transfert. Toutes ces solutions proposées présentent l'inconvénient d'une fiabilité insuffisante et/ou d'une complication entralnant un prix de revient éleve. La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif de transfert une à une de particules de très faible taille, notamment de graines de semences, qui soient à la fois d'une grande efficacite et d'une grande simplicité. L'invention a également pour objet un dispositif de transfert combinant une structure simple et fiable, donc un prix de revient réduit, une grande efficacité, c'est-à-dire une probabilité optimale qu'une graine, et une seule, se trouve transférée à la fois, ainsi qu'un rendement élevé. Suivant le procédé conforme à l'invention pour transférer une à une des particules de très faible taille d'un emplacement de préhension comprenant une réserve de particules en vrac à un emplacement de réception, on saisit à l'emplacement-de préhension au moins une particule dans la réserve de particules en vrac par effet d'aspiration contre un trou d'full organe de transfert raccordé à une source de dépression, et on transfère ladite particule par ledit organe à l'emplacement de réception où on libere la particule par suppression de l'effet d'aspiration.Suivant l'invention, pour détacher du trou de l'organe de transfert toutes les particules, sauf une, on imprime à l'organe de transfert, pendant la préhension et pendant une premiere partie au moins du transfert, des vibrations dont on fait varier la direction d'action par rapport à la direction de retenue des particules contre le trou par l'effet d'aspiration. Le procédé conforme à l'invention est basé sur la constatation que les particules en excès retenues par aspiration contre le trou de l'organe de transfert, sont détachées par des vibrations de direction variable imprimées à l'organe de transfert, donc également aux particules, de façon plus efficace que par des vibrations dont la direction reste invariable. Suivant un premier mode de réalisation du procédé conforme à l'invention, on maintient constante dans l'espace la direction d'action des vibrations et on fait varier dans l'espace la direction dans laquelle les particules sont retenues par effet d'aspiration contre le trou de l'organe de transfert. Suivant un autre mode de réalisation du procédé conforme à l'invention, on maintient constante dans l'espace la direction dans laquelle les particules sont retenues par effet d'aspiration contre le trou de l'organe de transfert et on fait varier dans-l'espace la direction d'action des vibrations. Une autre variante consiste à faire varier dans l'espace à la fois la direction d'action des vibrations et la direction de retenue des particules par l'effet d'aspiration. Le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention comprend un organe de transfert présentant un trou de taille inférieure à la taille des particules à transférer, un mécanisme d'entraînement pour amener ledit organe de transfert d'une position de préhension à une position de réception, et inversement, une réserve de particules en vrac à l'emplacement de préhension. Selon l'invention, le dispositif comprend par ailleurs un vibrateur pour imprimer à l'organe de transfert des vibrations dont la direction est fixe dans l'espace, et que l'organe de transfert est monté mobile par rapport au vibrateur de maniera que la direction suivant laquelle les particules sont retenues par aspiration contre le trou de l'organe de préhension varie par rapport à la direction fixe des vibrations du vibrateur. Suivant un mode de réalisation préféré du dispositif conforme à l'invention, l'organe de transfert comprend au moins un élément tubulaire qui est ouvert à son extrémité libre et qui est raccordé à son autre extrémiste de façon sensiblement perpendiculaire à un tube monté mobile en rotation autour de son axe au-dessus d'un bac de réserve de particules, et le vibrateur est relié audit tube de manière que la direction de ses vibrations soit sensiblement perpendiculaire à l'axe dudit tube portant l'organe de transfert. Cette disposition assure une incidence optimale, sur les particules retenues par l'organe de transfert, de la variation de la direction des vibrations par rapport à la direction de retenue des particules contre le trou de l'organe de transfert, sous l'effet de la rotation de l'organe de transfert lors du passage de la position de préhension dans le bac de réserve à la position de réception. De préférence, la réserve de particules est contenue dans un bac fixé de façon amovible dans un support sur lequel ledit tube est monté mobile en rotation, ledit support est monté élastiquement sur une base fixe et le vibrateur imprime audit support des vibrations de direction fixe par rapport à la base. Le vibrateur est de préférence monté rigidement sur la base fixe, son organe de sortie animé d'un mouvement vibratoire agissant sur le support. Au lieu d'utiliser un seul organe de transfert, il peut être avantageux de monter un grand nombre d'organes de transfert tubulaires sur un même tube mobile en rotation, de manière que tous ces organes de transfert coopèrent simultanément avec la même réserve de particules. En se référant aux dessins schématiques annexés, on va décrire ci-après plus en détail un mode de réalisation illustratif et non limitatif d'un dispositif conforme à l'invention; sur les dessins la figure 1 est une vue en plan d'un dispositif conforme à l'invention pour le transfert multiple simultané de particules une a une; la figure 2 est une coupe suivant II-II de la figure 1. Selon le dessin, une plaque 1 est montée par des éléments élastiques 2, par exemple quatre plots en caoutchouc, sur une base fixe 3 constituée par exemple par deux rails horizontaux. Un vibrateur 4 qui peut être par exemple électrique ou pneumatique et qui est fixé à la base 3, imprime la plaque 1 par son organe de sortie des vibrations aus la direstion indiquée par une flèche 5. Sur la plaque 1 est fixé un support 6 constitué par un tronçon de profilé en cornière soude par son angle sur le dessus de la plaque i, la direction longitudinale du support 6 étant perpendiculair à la direction de vibrations 5. Le support 6 est fermé à ses deux extré- mités par des plaques 7. Un tube 3 dont une extrémité est fermée et dont l'autre extrémité est reliée par un flexible 9 à une source de dépression non représentée, est monté par deux paliers 10 sur le support 6 de @anière à s'étendre le long de l'extrémité libre de l'une des ailes de la cornière de support 6. Le tube 8 comporte, entre les deux paliers 10, une pluralité d'éléments tubulaires 11 qui sont fixés au tube 8 de manière à communiquer avec l'espace intérieur de ce dernier. Tous les eleents 11 sont situes dans un même plan passant a@ l'axe longitudinal du tube 8 et sont perpendiculaires à l'axe du tube 8 (voir figure 1). Dans la cornière de support 6 est rapporté de façon amovible un bac 12 formé également d'en tronçon de cornière 13 fermé à chaque extrémité par une plaque 14. Le bac 13 comporte une poignée de préhension 15 prolongeant l'une des ailes de la cornière 13. plusieurs bossages 16, 71 prévus sur la face extérieure des deux ailes de la cornière 13 du bac 12, ainsi que sur la face extérieure un des plaques d'extrémité l4, assurent au bac 12 un appui stable dans le support t. Par "ne vis de serrage 7a engagée dans un trou taraudé de l'une des plaques d'extrémité 7 du support 6 de manière à agir sur la plaque d'extrémité 14 correspondante du bac 12, la plaque d'extrémité 14 opposée, munie des bossages 17, est serrée contre la plaque d'extrémité 7 correspondante du bac 6, ce qui rend le bac 12 solidaire du support 6. On reconnaît sur le dessin que dans la position représentée des éléments tubulaires 11, les extrémités libres de ces derniers, munies d'un trou de faible diamètre, se trouvent au voisinage du fond du bac 12 en V. Dts conduits de réception 18 dont le nombre correspond au nombre des éléments tubulaires 11 fixés au tube 8, sont situés dans les plans verticaux dans lesquels se déplacent les éléments tubulaires lors du pivotement du tube 8, sou 1, action d'une conrande pivotement non représentée, depuis la position indiquée en trait plein a la position indiquée en trait @ixte sur la Figure 2. Dans cette dernière position, ies extrémités des éléments tubulaires pénètrent dans les extrémités supérieures ouvertes des @on@@ts 18 Ces derniers mènent vers les emplacements auxquels deivent @tre distribuées une à une les particules 19 contenues en vrac dans la b@@ 12, par exemple des graines de semences devant être distribuées une à une dans des mottes de terreau contenues dans des pots multiples ou des plaques à alvéoles, de type connu. Après mise en route du vibrateur 4, l'ensemble monté ur les plots 2 comprenant la plaque i, ie support 6, le tube 8 avec les éléments tubulaires 11 ainsi que le ba 12, subit des vibrations suivant la flèche 5, c'est- -dire des vibrations perpendiculaires a l'axe du tube 8.Ce dernier est raceordé par l'intermédiaire db flexible 9 et d'une vanne non représentée à une source de dépression, de sorte que lorsque les éléments tubulaires 11 sont plongés dans la réserve de particules 19 lors de la rotation du tube 8 e 'encontre du sens de la flèche 20 sous l'action de la commande de pivotement non représentée, par exemple un vérin rotatif, un système @ mani- velle, à courroie, etc., une ou plusieurs particules se trouveat retenues par aspiration contre le trou pévu à l'extrémité libre de chaque élément tubulaire 11. Le tube 8 pivote ensuite dans la sens de la flèche 20, que les particules retenues contre l'extrémité libre de chaque élément tubulaire 11 subissent des vibrations nont la dirention, par rapport à la direction de retenue des particules contre les éléments tubulaires 11, varie pendant la sortie des éléments tubulaires Ü b@@ 12 dans le sens de la fleche 20. Cette variation de la direction de vibrations agissant sur les particules, par rapport à la direction de retenue des particules contre les éléments tubulaires Il, assure que toutes les particules retenues par chaque élément tubulaire 11, sauf celle occupant une position centrale par rapport au trou de chaque élément 11 et subissant de ce fait un effet de retenue plus important que les autres, se trouvent détachées avec certitude des éléments tubulaires 11. Par consequent, lorsque les éléments tubulaires Il arrivent à la position indiquée en trait mixte, dans laquelle leurs extrémités libres pénètrent dans les conduits 18, une seule particule adhère à chaque élément tubulaire 11, de sorte que lors de la suppression de l'effet d'aspiration dans les éléments tubulaires 11, par fermeture de la vanne intercalée entre le tube 8 et la source de dépression, l'unique particule transférée par chaque élément tubulaire Il tombe dans le conduit 18 correspondant pour être distribuée à l'emplacement requis, par exemple dans une motte de compost à ensemencer par une graine de semence. Il y a lieu de noter que le mode de réalisation illustré et décrit ci-dessus n'a été donne qu'à titre d'exemple indicatif et non limitatif et que de nombreuses modifications et variantes sont possibles dans le cadre de l'invention. Ainsi, au lieu d'utiliser un vibrateur 4 produisant des vibrations de direction constante, il serait possible d'utiliser un vibrateur produisant des vibrations de direction variable, par exemple en montant le vibrateur sur une base tournante. Dans ce cas, il serait possible de transférer les particules de la réserve à un emplacement de distribution suivant un mouvement rectiligne, ne provoquant pas de variation dans l'espace de la direction de retenue des particules contre les éléments de transfert. Bien entendu, il serait également possible de faire varier dans l'espace à la fois la direction des vibrations et la direction dans laquelle les particules à transférer sont retenues contre les éléments de transfert. La structure des autres éléments du dispositif de préhension et de transfert peut également varier dans le cadre de l'inventionfi à condition que le dispositif réponde à l'exigence suivant laquelle au moins pendant une première partie du mouvement de transfert des particules de la position de préhension à la position de réception, la direction des vibrations imprimées à ces particules varie par rapport à la direction dans laquelle ces particules sont retenues par effet d'aspiration contre les trous des éléments de préhension et de transfert. REVENDICATIONS 1. Procédé pour transférer une à une des particules de très faible taille d'un emplacement de préhension comprenant une réserve de particules en vrac à un emplacement de réception, consistant à saisir, à l'emplacement de préhension, au moins une particule dans la réserve de particules en vrac, par effet d'aspiration, contre un trou d'un organe de transfert raccordé à une source de dépression, et à transférer cette particule par ledit organe de transfert à l'emplacement de réception où la particule est libérée par suppression de l'effet d'aspiration, caractérisé par le fait que pendant la préhension et une première partie au moins du transfert, on imprime audit organe de transfert des vibrations dont on fait varier la direction d'action par rapport à la direction de retenue des particules contre le trou par l'effet d'aspiration. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on maintient constante dans l'espace la direction d'action des vibrations et qu'on fait varier dans l'espace la direction de retenue des particules contre le trou de l'organe de transfert. 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on maintient constante dans llespace la direction de retenue des particules contre l'organe de transfert et qu'on fait varier dans l'espace la direction d'action des vibrations. 4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication l, comprenant un organe de transfert muni d'un trou de taille inférieure à la taille des particules à transférer et raccordé à une source de dépression, un mécanisme d'entratnement pour amener ledit organe de transfert d'une position de préhension à une position de distribution des particules, et une réserve de particules en vrac à l'emplacement de préhension, caractérisé par le fait qu'il comprend, en outre, un vibrateur (4) pour imprimer à l'organe de transfert (ll) des vibrations dont la direction est invariable dans l'espace, et que ledit organe de transfert est mobile de la position de préhension à la position de réception suivant un mouvement tel que la direction de retenue des particules contre le trou de l'organe de transfert varie par rapport à la direction des vibrations pendant ledit mouvement de transfert. 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que l'organe de transfert comprend un élément tubulaire (11) qui est ouvert à son extrémité libre et dont l'autre extrémité est raccordée à angle droit à un tube (8) monté en rotation autour de son axe au-dessus de la réserve (12) et relié par une vanne à une source de dépression, et que le vibrateur est relié audit tube de manière à imprimer à ce dernier des vibrations sensiblement perpendiculaires à l'axe du tube. 6. Dispositif zuivent la revendication 5, caractérisé par le fait que la réserve de particules est contenue dans un bac (12) fixé e façon umovible à un support (6) sur lequel ledit tube (8) est monté en en rotation, que ledit support est monté élastiquement sur une base fixe (3) et que le vibrateur imprime audit support de vibrations par rapport à la base fixe. 7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé par le fail que le vibrateur (4) est fixé sur la base (3) et son organe de sortie agit sur le support (6).