Brevet FR2659303A1 — publié le 19910913

La présente invention concerne un appareil de transfert d'un objet et plus précisément mais non exclusivement, de transfert d'un objet relativement léger, par exemple des objets fragiles relativement petits. Des exemples d'appareil de ce type sont décrits dans notre demande de brevet britannique en cours d'examen n" 2 223 998. Selon la présente invention, un appareil de transfert comprend au moins une plate-forme de transfert, et un dispositif destiné à faire osciller la plate-forme en direction sensiblement rectiligne, et sensiblement parallèle à la plate-forme de transfert, celle-ci portant un coussin de support d'un objet, comprenant de nombreuses fibres d'un polymère de synthèse, ayant une épaisseur qui ne dépasse pas 45 pm environ et qui sont retenues dans un dossier sous forme d'un velours de très grande densité d'au moins 68.106 fibres par mètre carré, avec une orientation inclinée correspondant à un angle d' au moins 70 par rapport au dossier, les fibres ayant une longueur qui ne dépasse pas 2,5 mm environ au-dessus du dossier, l'orientation étant choisie afin qu'elle corresponde à un sens voulu de transfert de l'objet. La plate-forme peut comporter deux organes qui sont parallèles et adjacents dans ladite direction rectiligne, le dispositif d'oscillation étant destiné à faire osciller ces organes indépendamment l'un de l'autre et de manière déphasée. Les organes peuvent avoir des faces inclinées mutuellement, les coussins étant fixés aux faces. Les fibres des coussins peuvent être inclinées dans la même direction ou peuvent être inclinées mutuellement afin qu'elles provoquent un déplacement sensiblement rectiligne de l'objet. De préférence, le velours de densité très élevée comporte 68.106 à 80.106 fibres par mètre carré, et peut avoir un rapport de la longueur à l'épaisseur des fibres de l'ordre de 50/1. Les fibres ont avantageusement une épaisseur comprise entre 43 et 45 pm. Les fibres sont avantageusement formées de "Nylon" 66, et le dossier est une couche vinylique armée de fibres de verre. De préférence, les fibres sont inclinées dans le dossier, avec une orientation d'environ 80" par rapport au dossier. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en plan d'un appareil de transfert la figure 2 est une vue en élévation latérale suivant la flèche A de la figure 1 la figure 3 est une vue de bout suivant la flèche B de la figure 2 la figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 2 ; la figure 5 représente une variante d'appareil de transfert la figure 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 5 ; et la figure 7 est une vue de bout de l'appareil de la figure 6. On se réfère d'abord aux figures 1 à 4 qui représentent un appareil 10 qui comporte une base 12 qui est relativement lourde et sur laquelle sont montés deux ensembles vibrateurs 14 qui supportent un organe allongé 16 de support qui est relativement léger. La surface supérieure de l'organe 16 de support est recouverte de deux couches adjacentes et parallèles de coussins 18, 20 dont les fibres sont inclinées en chevrons comme l'indiquent les flèches de la figure 1. Les ensembles vibrateurs 14 sont fixés par une vis 15 placée dans un trou taraudé 17 formé dans une équerre convenable 24 qui est fixée à la base 12, et ils sont fixés par une vis placée dans un trou taraudé 23 d'une équerre légère 26 qui supporte l'organe 16 de support. L'appareil 10 est supporté par quatre patins élastiques 28. Chaque coussin 18, 20 comporte une couche vinylique de base armée de fibres de verre, et des fibres extrêmement fines d'un polymère de synthèse (par exemple de "Nylon" 66) intégrées à la couche de base à une première extrémité. Les fibres sont serrées dans la couche de base sous forme d'un velours de densité très élevée, avec une inclinaison comprise entre 70 et 80" par rapport à la couche de base. La densité des fibres est de l'ordre de 80.106 fibres par mètre carré, et chaque fibre a une épaisseur comprise entre 43 et 45 pm et dépasse de la couche de base sur une hauteur de 2,5 mm. Chaque coussin 18, 20 est fixé à l'organe 16 de support par un organe de fixation, par exemple par collage, ou par une bande magnétique (non représentée) fixée à l'organe 16 de support et ayant un dos adhésif pour la fixation des coussins 18, 20. La direction d'inclinaison des fibres des coussins 18, 20 est indiquée par les flèches de la figure 1. Comme représenté sur la figure 4, chaque ensemble vibrateur 14 comporte une plaque 32 de support fixée à l'équerre légère 26 et une plaque 34 de montage fixée à l'équerre 24. Deux ressorts élastiques 36 à lame montés en porte-à-faux sont disposés entre chaque plaque 32 de support et la plaque 34 de montage et lui sont fixés par des barres respectives 38, 40 de serrage qui sont maintenues par des vis (non représentées). Une bobine électromagnétique 42 d'induction est montée sur la plaque 34, et une armature feuilletée 44 dépasse de la plaque 32 de support à un endroit tel qu'elle délimite un entrefer x nécessaire entre la bobine 42 à l'état désexcité et l'emplacement fixe de l'organe 16 de support. Lors du fonctionnement, lorsque des pastilles 46 (une seule étant représentée en trait interrompu) sont supportées par les coussins 18, 20, les ensembles vibrateurs 14 sont commandés par un courant électrique alternatif à une seule alternance (par exemple à 100 Hz). Ce courant provoque une attraction des armatures 44 vers les bobines 42 malgré la force de tension du ressort 36 pendant le demi-cycle positif du courant électrique, avec réduction correspondante des entrefers x. Pendant le demi-cycle négatif du courant, lorsqu'aucun courant électrique ne circule puisqu'il n'est redressé qu'à une seule alternance, les armatures 44 retournent, sous l'action de la force de traction des ressorts 36, vers un emplacement auquel les entrefers x sont plus grands que dans la position fixe précitée.Le mouvement des armatures 44 se répète pendant les demi-cycles suivants du courant et provoque une oscillation de l'organe 16 de support. Comme les fibres des coussins 18, 20 sont inclinées, les pastilles sont transférées le long des coussins 18, 20 pendant le demi-cycle positif du courant électrique. Pendant le mouvement de retour de l'organe 16 de support, les fibres des coussins respectifs 18, 20 glissent sous la face de la pastille 46. La synchronisation du courant alternatif et de la fréquence fondamentale de l'organe de support 16 peut être obtenue par a - changement de la fréquence du courant alternatif, ou b - changement de la tension des ressorts 36, ou c - addition ou soustraction d'une masse de la masse oscillante de l'appareil. Le réglage de l'amplitude des oscillations de l'organe 16 de support peut être obtenu par variation de la puissance des ensembles vibrateurs 14. L'opération peut être commodément réalisée par réglage de la phase de la forme d'onde alternative. L'action des plaques 32 de support des ensembles vibrateurs 14 lors de l'oscillation provoque une réaction égale et opposée des plaques 34 de montage. L'appareil 10 comprend donc la base relativement lourde 12 qui forme une grande masse réactive, par exemple de l'ordre de quinze fois la masse oscillante de l'organe 16 de support. Les ensembles vibrateurs peuvent comprendre des vibrateurs "Vibroblock", par exemple du type VB-12L fourni par i. Arthur G Russel Co Inc 139 Center Street PO Box 237 Bristol Connecticut 06010 Etats-Unis d' Amérique ii. Arthur G Russel (UK) Limited Elliott Industrial Estate Arbroath DDil 2NJ Scotland Royaume-Uni Dans certaines applications, d'autres ensembles vibrateurs ou un nombre différent d'ensembles vibrateurs peuvent être utilisés. D'autres configurations d'organes de support et d'autres fréquences électriques peuvent aussi être utilisées. I1 faut noter que l'un des avantages de l'invention est que le déplacement de désalignement (par exemple vertical) de l'organe 16 de support est réduit au minimum, son déplacement oscillant étant sensiblement linéaire (par exemple horizontal). Bien qu'on ait décrit l'invention en référence à un mouvement oscillatoire horizontal de l'organe 16 de support, une autre orientation de l'organe 16 peut éventuellement être utilisée. Dans certaines applications, des coussins différents 18, 20 peuvent être utilisés pour l'obtention d'un effet particulier. Des coussins qui conviennent sont par exemple vendus sous la marque de fabrique "Flotex" par Bonar et Flotex Limited, Ripley, Derby, Royaume-Uni. D'autres informations concernant les coussins peuvent être obtenues dans la demande précitée de brevet. On se réfère maintenant aux figures 5 à- 7 qui représentent un appareil 50. Celui-ci comporte une base 51 sur laquelle sont montés quatre ensembles vibrateurs 54, 56, 58, 60 disposés par paires 54, 56 et 58, 60, les ensembles vibrateurs de chaque paire 54, 56 et 58, 60 étant adjacents et placés à 1800 l'un par rapport à l'autre. Deux organes de support 64, 66 sous forme d'équerres allongées sont montés près des paires respectives d'ensembles vibrateurs 54, 56, 58, 60. Chaque organe de support 64, 66 a un coussin 68 ou 70 sur sa face inclinée 65 ou 67 si bien que les coussins 68, 70 sont placés en regard.Chaque coussin 68, 70 est analogue aux coussins 18, 20 des figures 1 à 4 et comporte une couche vinylique de base armée de fibres de verre et des fibres d'un polymère de synthèse extrêmement fines (par exemple de "Nylon" 66) intégrées à une première extrémité dans la couche de base, les fibres formant un velours serré de densité extrêmement élevée dans la couche de base, avec une inclinaison comprise entre 70 et 80" par rapport à la couche de base. Chaque coussin 68, 70 est fixé à l'organe respectif de support 64, 66 par un adhésif convenable, l'inclinaison des fibres étant dans le sens des flèches b de la figure 5. La base 51 est supportée par deux patins élastiques 52, 53 placés aux extrémités de la base 51. Chaque ensemble vibrateur 54, 56, 58, 60 comporte une plaque supérieure 72 et une plaque inférieure 74 qui est fixée à la base 51. Des montants élastiques 76 (par exemple des ressorts à lame) sont disposés entre chaque plaque supérieure 72 et la plaque inférieure 74 et sont fixés à celles-ci par des barres de serrage 78, 80 fixées par des vis (non représentées). Une bobine électromagnétique 82 dlinduction est montée sur la plaque inférieure 74, et une armature feuilletée 84 dépasse sous la plaque supérieure 72, dans une position telle qu'elle délimite un entrefer x nécessaire entre la bobine 82 à l'état désexcité et la position fixe des organes 64, 66 de support. Pendant le fonctionnement, lorsque des pastilles 86 (une seule est représentée en trait interrompu) sont supportées par les coussins 68, 70, les ensembles vibrateurs 54, 56, 58, 60 sont commandés par un courant Elec- trique alternatif à une seule alternance (par exemple à 100 Hz). Ce courant provoque une attraction des armatures 84 vers les bobines 82 malgré la force d'élasticité des montants 76, pendant le demi-cycle positif du courant électrique, si bien que les entrefers x subissent une réduction. Pendant le demi-cycle négatif du courant, en l'absence de circulation de courant, puisque celui-ci a subi un redressement à une seule alternance, les armatures 84 reviennent sous l'action de la force de traction des montants élastiques 76 vers l'endroit auquel les entrefers x augmentent par rapport à la valeur qu'ils ont dans la position fixe précitée.Le déplacement des armatures 84 se répète pendant les demi-cycles suivants du courant électrique et provoquent une oscillation des organes de support 64, 66. Comme les ensembles vibrateurs adjacents 54, 56 et 58, 60 sont décalés de 1800, les organes 64, 66 de support oscillent en sens opposés si bien que la pastille 86 subit toujours un déplacement vers l'avant du fait de l'inclinaison des fibres des coussins 68, 70, dans le sens des flèches. Pendant le mouvement de retour des organes de support 64, 66, les fibres des coussins 68, 70 glissent sous la face de la pastille 86. La synchronisation du courant alternatif et de la fréquence fondamentale des organes de support 64, 66 peut être obtenue de la même manière que dans le cas de l'appareil des figures 1 à 4. L'action de la plaque supérieure 72 lorsqu'elle oscille provoque la création d'une réaction égale et opposée agissant sur la plaque inférieure 74. Comme les ensembles vibrateurs 54, 56 et 58, 60 sont montés par paires en alternance sur une base commune 51, les réactions opposées doivent être pratiquement équilibrées. Cependant, dans certaines applications, -l'appareil 50 peut être monté sur une grande masse réactive, par exemple de l'ordre de quinze fois la masse oscillante de l'appareil 50. Les ensembles vibrateurs 54, 56, 58, 60 peuvent etre des vibrateurs "Vibroblock" par exemple du type VB-6L fourni comme indiqué précédemment par Arthur G. Russel Co Inc. ou Arthur G. Russel (UK) Limited. Bien qu'on ait représenté des organes de support de forme inclinée, il faut noter que d'autres configurations peuvent être utilisées. Dans certaines applications, un autre nombre d'ensembles vibrateurs peut être utilisé, et ce nombre peut dépendre dans une certaine mesure de la longueur des organes de support. D'autres fréquences électriques peuvent aussi être utilisées. I1 faut noter que le mouvement oscillatoire des organes de support est pratiquement linéaire, avec un très faible déplacement latéral (par exemple vertical). Bien qu'on ait décrit l'invention en référence au mouvement oscillatoire d'organes de support 64, 66 avec un déphasage de 1800, d'autres déphasages peuvent être utilisés. Dans certaines applications, des coussins différents peuvent être utilisés pour l'obtention d'un effet particulier. REVENDICATIONS 1. Appareil de transfert comprenant une plate-forme destinée à vibrer afin que des objets soient transférés sur elle, caractérisé en ce que la plate-forme comporte deux organes (64, 66) adjacents et parallèles dans une direction sensiblement rectiligne, plusieurs dispositifs vibrateurs (54, 56, 58, 60) sont disposés afin qu'ils fassent osciller ces organes (64, 66) indépendamment l'un de l'autre avec un déphasage, dans la direction rectiligne, et une base relativement lourde (51) est destinée à supporter les dispositifs vibrateurs (54, 56, 58, 60), lesdits organes (64, 66) ayant un coussin (68, 70) qui est fixé sur eux afin qu'il supporte l'objet (86), le coussin (68, 70) comprenant de nombreuses fibres flexibles d'un polymère de synthèse ayant une épaisseur qui ne dépasse pas 45 pm environ et qui sont serrées dans un dossier, les fibres ayant une longueur qui ne dépasse pas 2,5 mm environ audessus du dossier et ayant une orientation correspondant à une inclinaison d'au moins 70" par rapport au dossier, dans une direction choisie de manière qu'une direction voulue de transfert des objets (86) soit obtenue lorsque les organes (64, 66) oscillent sous l'action des dispositifs vibrateurs (54, 56, 58, 60). 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la base (51) est environ quinze fois plus lourde que lesdits organes (64, 66). 3. Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les dispositifs vibrateurs (54, 56, 58, 60) comportent des dispositifs (76) montés en porte-àfaux et flexibles destinés à supporter lesdits organes (64, 66). 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les organes (64, 66) ont des faces (65, 67) inclinées mutuellement, et les coussins (68, 70) sont fixés à ces faces (65, 67).