INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Un exemple de réalisation de l'invention va maintenant être décrit en regard de la figure unique représentant, en coupe transversale, un dispositif de confinement d'un transporteur à bande suivant l'invention.
Le dispositif de confinement 1 d'un transporteur à bande se compose d'un transporteur à bande 2 et de moyens d'étanchéité 3.
Le transporteur à bande 2 est composé de manière connue en soi de plusieurs rouleaux 4 supportés par une ossature métallique 5. Les rouleaux 4 définissent un chemin de roulement 6 en forme d'auge sur lequel se déplace une bande sans fin 7. Cette bande est entraînée par des tambours non représentés.
La largeur de la bande sans fin 7 est supérieure à la largeur du chemin de roulement 6 défini par les rouleaux 4 afin que les bords latéraux 8 et 9 de cette bande 7 dépassent de part et d'autre du chemin de roulement 6.
Deux glissières latérales principales 10 et 11 s'étendent respectivement le long de la surface extérieure des bords latéraux 8 et 9 de la bande sans fin 7. Ces glissières principales sont placées au contact de ces bords de manière à être en contact étanche avec ceux-ci.
Ces deux glissières sont par exemple réalisées en un matériau à base de polyéthylène ou autres matériaux composites glissants.
En partie inférieure des deux glissières 10 et 11, deux épaulements 12 et 13 sont ménagés de manière à définir deux chemins de glissement 14 et 15 pour chacun des bords latéraux 8 et 9 de la bande 7.
Les deux glissières principales 10 et 11 sont supportées par une paroi supérieure 16. Cette paroi supérieure s'étend au-dessus du chemin de roulement 6 et est supportée par l'ossature métallique 5 du transporteur à bande 2. Cette paroi 16 est par exemple de forme convexe et est réalisée en tôle.
Deux glissières secondaires 17 et 18 sont placées au contact des deux glissières principales 10 et 11 et s'étendent de manière adjacente à la surface intérieure de la bande sans fin 7. Leur épaisseur est notablement inférieure à celle des deux glissières principales 10 et 11 tandis qu'elles sont de largeur supérieure. Elles sont également placées en contact étanche avec la bande sans fin 7.
On comprend bien entendu que les glissières principales 10, 11, les glissières secondaires 17, 18, et la paroi supérieure 16 s'étendent sur tout ou partie du trajet de la bande sans fin 7.
Des moyens 19 fixant la matière pulvérulente émise par les matériaux transportés par la bande sans fin 7 sont en outre placés sous la paroi supérieure 16. Ces moyens 19 sont par exemple des bandes d'accrochage de très faible épaisseur qui sont légèrement humidifiées.
Les glissières principales et secondaires ainsi que la paroi supérieure forment ainsi une enceinte étanche 20 qui permet de garder prisonnières les matières pulvérulentes émises par les matériaux transportés. Ces matières pulvérulentes sont fixées par les bandes d'accrochage 19 et par la paroi supérieure 16. Après s'être accumulées sur celles-ci, lesdites matières retombent sur la bande sans fin 7 et est évacuée en sortie du transporteur.
A chaque commutation apparaissent de forts courants ou surtensions dans les circuits résonnants et donc des pertes par conduction. Si l'on a réduit les pertes par commutation, on a par contre augmenté les pertes par conduction.
De plus, cet inconvénient a obligé à sur-dimensionner les composants de découpage par rapport à une alimentation classique, d'un facteur 1,5 à 2.
Plus récemment encore sont apparues de nouvelles techniques de conversion par régulateur à découpage à commutation douce. Elles se distinguent des techniques à résonance par l'absence de circuit résonnant coûteux en perte par conduction et par des conditions de commutation à zéro de tension, donc avec de moindres pertes par commutation, obtenues à partir d'éléments des techniques classiques à découpage.
Ces nouvelles techniques sont par exemple exposées dans les documents US-A-4.441.146, US-A-5.057.986 et US-A-5.126.931, ainsi que dans les publications . "Utilization of an active-clamp circuit to achieve soft switching in flyback converters" de R. Watson, F.C. Lee, G.C. Hua ; Conférence PESC 1994; . "Characterization of an active clamp flyback topology for power factor correction applications" de R. Watson, F.C. Lee, G.C. Hua ; Conférence PESC 1994.
Cependant, l'efficacité de ces techniques reste limitée en ce qui concerne la plage de variation de la tension d'entrée qui est insuffisante dans la plupart des applications industrielles. En effet, pour des variations importantes de cette tension d'entrée on ne remplit plus les conditions d'une commutation douce et pour restaurer ces conditions on doit recourir à des aménagements, notamment des circuits résonnants, entraînant de sérieux problèmes de pertes par conduction.
La présente invention vise précisément, en vue d'adapter ces techniques à commutation douce à une plus large plage dé tensions d'entrée, à restaurer lesdites conditions de commutation douce mais par des moyens plus simples réduisant au contraire les pertes par conduction, ainsi que le coût et la taille du convertisseur.
A cet effet, l'invention a pour objet un convertisseur de tension continue à commutation douce, comprenant un transformateur dont le primaire est notamment du type à montage en demi-pont et susceptible d'être relié à une source de tension d'entrée par l'intermédiaire de deux interrupteurs électroniques et dont le secondaire, de type mono-aiternance, est susceptible d'être relié à une charge par l'intermédiaire d'une inductance en série et des moyens pour commander en alternance les deux interrupteurs, à fréquence fixe, suivant une régulation par modulation de largeur d'impulsion en fonction de la tension de sortie, en sorte de réaliser audit primaire une commutation à zéro de tension, ledit convertisseur étant caractérisé en ce que ledit secondaire comporte, en outre, un circuit résonnant en sorte de réaliser audit secondaire une commutation quasi-résonnante à zéro de courant.
Suivant un mode de mise en oeuvre, le circuit secondaire comporte, outre un circuit de redressement-filtrage de type conventionnel, un circuit résonnant comprenant un condensateur et une inductance de faible valeur, ledit circuit résonnant étant susceptible de créer dans le bobinage secondaire du transformateur, à chaque cycle d'ouverture/fermeture des interrupteurs, un courant de forme sinusoïdale qui est nul ou passe par une valeur nulle dans les intervalles de temps pendant lesquels les deux interrupteurs sont tous les deux ouverts, en sorte que le courant du bobinage primaire soit dans le sens qui favorise la commutation douce, sans perte, de celui des deux interrupteurs qui se referme.
Suivant ce mode de mise en oeuvre, lesdits moyens de commande en alternance des deux interrupteurs délivrent des signaux carrés de fréquences identiques et constantes, la durée d'un créneau de l'un déterminant la durée de fermeture de l'un des interrupteurs, cette dernière durée étant modulée en fonction de l'écart entre la tension de sortie et une tension de référence, cependant que le second signal commande l'ouverture du second interrupteur avant la fermeture du premier interrupteur et la fermeture dudit second interrupteur après l'ouverture du premier interrupteur, les décalages entre l'ouverture de l'un des interrupteurs et la fermeture de l'autre interrupteur étant égaux et constants.
Un tel convertisseur combinant une commutation à zéro de tension au primaire du transformateur d'isolement avec une commutation quasi-résonnante à zéro de courant au secondaire assure une excellente régulation de la tension de sortie, même avec des variations de la tension d'entrée importantes, sans altérations sensibles des conditions de la commutation douce au niveau des interrupteurs du primaire, avec comme conséquence des pertes de commutation très réduites, mais également des pertes de conduction quasi-inexistantes.
D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisation préféré du dispositif de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels . Figure 1 est un schéma électrique d'un convertisseur de l'art antérieur, du type à commutation douce Figures 2a à 29 sont des diagrammes des temps relatifs au circuit de la figure 1; Figure 3 est un schéma électrique d'un convertisseur selon l'invention; . Figures 4a à 4h sont des diagrammes des temps relatifs au circuit de la figure 3;; . Figure 5 est un schéma électrique du secondaire d'un convertisseur de l'art antérieur Figures 6a à 6d sont des diagrammes des temps relatifs au circuit de la figure 5, et . Figures 7a à 7d sont des diagrammes des temps relatifs au circuit de commande des interrupteurs du dispositif de l'invention.
La figure 1 représente un convertisseur à régulation à découpage à commutation douce, de principe connu, à transformateur d'isolement à circuit primaire à montage demi-pont.
Le transformateur comporte une partie de noyau primaire Np et une partie de noyau secondaire Ns.
L'extrémité polarisée de l'enroulement primaire, où est disponible le potentiel Vc, est relié par l'intermédiaire de condensateurs aux bornes d'application de la tension d'entrée Ve, cependant que l'autre extrémité dudit enroulement, où est disponible le potentiel Vp, est reliée à ces mêmes bornes via deux interrupteurs électroniques, respectivement INT1 et INT2.
L'extrémité polarisée de l'enroulement secondaire est relié par une diode D1 et une inductance L à l'une des bornes de sortie du convertisseur entre lesquelles est disponible la tension de sortie Vo.
L'autre extrémité de l'enroulement secondaire est reliée à l'autre borne de sortie.
En particulier s'agissant d'une installation qui n'aurait pas pour but de compacter des bouteilles plastiques dans un container mais d'effectuer simplement un tri par lots entre des bouteilles en polyéthylène et des bouteilles en PVC, le dispositif 2 pourrait être suivi d'un système d'aiguillage qui serait piloté grâce à la vitesse de déplacement des bouteilles dans le canal de guidage.0n pourrait donc grâce à la vitesse détectée à chaque bouteille, diriger celle-ci vers le collecteur correspondant.
Bien sûr la présente invention n'est pas limitée au mode de présentation des articles sous forme de bouteille. Elle concerne également toute autre forme de présentation, notamment de flaconnages, aptes à être entraîr,és de manière sélective par entraînement de brosses sur une paroi inclinée , caractéristiques de l'invention.
La présente invention concerne de façon générale des systèmes de manutention et de stockage de cartouches de milieux comme des cartouches de disques optiques ou des bandes et, plus particulièrement, un appareil destiné à déplacer vers un emplacement prédéterminé de prise, ou de saisie, de cartouche un ensemble de prélèvement de cartouche.
Un disque optique est un milieu de mémorisation de données qui est lisible par un dispositif de lecture à base de laser. Les disques optiques, appelés "disques compacts" ou "CD" se sont répandus de plus en plus largement pendant la dernière décade pour enregistrer des travaux musicaux et audio-visuels. En raison de la grande capacité de stockage des disques optiques par rapport aux milieux magnétiques classiques de stockage, des disques optiques appelés des "disques de mémoire morte" ou "disques ROM" se répandent de plus en plus pour la mémorisation dtinformations lisibles par des ordinateurs.Cependant, jusque tout récemment, les disques optiques étaient d'une utilisation quelque peu limitée dans l'industrie des ordinateurs parce que les disques optiques ne pouvaient pas être effacés et qu'il était impossible d'y écrire une nouvelle information, c'est-à-dire que les disques ROM sont des dispositifs de mémoire morte ou "à lecture seule". Cependant, la technologie récente a produit des disques optiques qui sont à la fois lisibles par les ordinateurs et inscriptibles par des ordinateurs. Par conséquent, l'importance des disques optiques est croissante dans l'industrie des ordinateurs et ils peuvent en définitive remplacer des milieux de mémorisation lisibles et inscriptibles magnétiquement, par exemple des disques souples ou des disques durs.Un autre développement récent, qui est la possibilité de réaliser une mémorisation sur les deux surfaces d'un disque optique, a effectivement doublé la capacité de mémorisation du disque optique. Des disques optiques du type utilisé dans des applications pour ordinateurs sont généralement montés dans des cartouches de forme parallélépipédique.
Dans l'industrie des ordinateurs, des cartouches de bandes de forme parallélépipédique, par exemple des cartouches de bandes audio numériques (ou DAT) et des cartouches de bandes de 8 mm sont également utilisées pour la mémorisation de données.
Au fur et à mesure que ces cartouches de mémorisation de données se répandent dans le domaine des ordinateurs, ceci provoque un développement de nombreux types de systèmes automatisés de manutention de cartouches pour stocker les cartouches à des emplacements connus et pour restituer une cartouche souhaitée à partir d'un emplacement de stockage et insérer la cartouche dans un dispositif de lecture de cartouches, par exemple un dérouleur de bande ou une unité de disque.De façon générale, un tel système de manutention de cartouches peut inclure un système de stockage de cartouches pour stocker les cartouches à des emplacements correspondants de stockage et un ensemble de prise de cartouches pour restituer une cartouche souhaitée à partir de son emplacement correspondant de stockage, transporter la cartouche vers un dispositif de lecture de cartouches, par exemple une unité de disque ou un dérouleur de bandes, et insérer la cartouche dans le dérouleur ou l'unité. L'ensemble de prise de cartouches peut également enlever une cartouche d'un dérouleur ou d'une unité, déplacer la cartouche pour la mettre en alignement avec son emplacement de stockage, et remettre la cartouche dans son emplacement de stockage.
Diverses particularités et composants de systèmes de manutention de cartouches et d'ensembles de prise de cartouches sont décrits dans les brevets des Etats Unis N 4 944 082 METHOD OF PROVIDING A SHEET METAL HOUSING WITH PRECISELY POSITIONED MOUNTING REFERENCES, c'est-à-dire un Procédé de réalisation d'un boîtier en tôle métallique à références de montage positionnées précisément de Jones et al., 4 998 232 concernant un OPTICAL DISK HANDLING APPARATUS WITH FLIP LATCH, c'est-à-dire un Appareil de manutention de disques optiques à loquet de retournement, de Methlie et al.; 5 014 255 concernant un OPTICAL DISK CARTRIDGE HANDLING APPARATUS WITH PASSIVE CARTRIDGE ENGAGEMENT ASSEMBLY, c'est-à-dire un Appareil de manutention de cartouches de disques optiques à ensemble passif de prise de cartouches, de Wanger et al.,; 5 010 536 concernant un CARTRIDGE HANDLING SYSTEM, c'est-à-dire un Système de manutention de cartouches, de Wanger et al.; 5 043 962 concernant un CARTRIDGE HANDLING SYSTEM, c'est-à-dire ici aussi un Système de manutention de cartouches, de Wanger et al.; 5 062 093 concernant un OPTICAL DISK INSERTION APPARATUS, c 'est-à-dire un Appareil d'insertion de disques optiques de Chritie et al.: 5 101 387 concernant un LATERAL DISPLACEMENT CONTROL ASSEMBLY FOR AN OPTICAL DISK HANDLING SYSTEM, c'est-à-dire un Ensemble de commande de déplacement latéral pour un système de manutention de disques optiques, de Wanger et al.; 5 184 336 concernant un LATERAL DISPLACEMENT CONTROL ASSEMBLY FOR AN OPTICAL DISK HANDLING SYSTEM, c'est-à-dire ici aussi un Ensemble de commande de déplacement latéral pour un système de manutention de disques optiques, de Wanger et al.; la demande de brevet des Etats Unis N de série 08/020 160 déposée le 18 février 93 concernant un LATERAL DISPLACEMENT AND SUPPORT APPARATUS FOR USE IN A CARTRIDGE HANDLING SYSTEM, c'est-à-dire un Appareil de déplacement latéral et de support à utiliser dans un système de manutention de cartouches, de Luffel et al.: et la demande de brevet des Etats Unis N de série 08/135 607 déposée le 12 octobre 93 concernant un CARTRIDGE HANDLING SYSTEM WITH DUAL CARTRIDGE ENGAGING ASSEMBLY, c'est-à-dire un Système de manutention de cartouches à ensemble double de prise de cartouches, qui sont spécifiquement incorporés, par les présentes, par référence en tout ce qui y est décrit.
De nombreux systèmes de manutention de cartouches du type décrit ci-dessus stockent les cartouches dans un réseau bidimensionnel qui consiste en une ou plusieurs colonnes verticales et rangées horizontales. Un ou plusieurs dérouleurs de bandes ou unités de disques auxquels les cartouches sont destinées peuvent être positionnés à un emplacement quelconque du réseau, mais sont habituellement positionnés aux extrémités des colonnes ou des rangées. Dans tous les cas, un tel système de manutention de cartouches inclut un appareil de déplacement de l'ensemble de prise de cartouches sur tout le réseau, de façon qu'il soit possible d'accéder aux cartouches souhaitées et de les transporter, vers le dérouleur de bande ou l'unité de disque approprié et à partir de ceux-ci.
Alors que des systèmes de manutention de cartouches du type décrit ci-dessus constituent un moyen commode d'accéder automatiquement à un grand nombre de cartouches, ils ne manquent pas de poser certains problèmes. Par exemple, un facteur clé du succès de fonctionnement d'un tel système de manutention de cartouches est la capacité à déplacer rapidement et précisément l'ensemble de prise de cartouches dans tout le réseau, à prendre une cartouche souhaitée, et à la déplacer rapidement vers le dispositif approprié de lecture de cartouches. De façon générale, l'appareil qui est destiné à déplacer un ensemble de prise de cartouches tend à être complexe et peut inclure un grand nombre de moteurs d'entraînement et de capteurs de positions pour exercer les fonctions souhaitées.
Cependant, comme pour tout système mécanique, une telle complexité accrue signifie souvent une moindre fiabilité. Par conséquent, il est souhaitable de minimiser le nombre de composants d'un tel système, mais sans sacrifier d'autres paramètres de performance, par exemple la vitesse et l'exactitude.
Un autre problème posé par de tels systèmes de manutention de cartouches concerne le support et le positionnement précis de l'ensemble de prise de cartouches par rapport aux cartouches stockées dans le réseau. Par exemple, de nombreux ensembles de prise de cartouches sont en porte-à-faux sur une vis-mère qui déplace, lorsqu'elle est tournée, l'ensemble de cartouches sur tout le réseau de cartouches.
Malheureusement, un tel agencement de montage en porte-à-faux tend à permettre un mouvement excessif, transversal ou de rotation, de l'ensemble de prise de cartouches, ce qui réduit la précision de positionnement. Une façon d'augmenter la fiabilité du système de prise de cartouches, donc la précision de positionnement, consiste à utiliser des rails ou des pistes rigides de guidage pour constituer un support additionnel pour l'ensemble de prise de cartouches.
C'est un inconvénient qu'un grand nombre des ensembles de rails ou de pistes de guidage utilisés actuellement sont des éléments usinés avec précision, ce qui ajoute au coût d'ensemble du système de manutention de cartouches. De plus, de tels ensembles de rails de guidage sont souvent difficiles à aligner, et exigent du temps pour ce faire. De façon plus désavantageuse encore, l'ensemble de rails de guidage peut être désaligné par un choc pendant l'expédition après sa fabrication ou au cours d'un mouvement du dispositif de manutention de cartouches, ce qui exige un nouvel alignement et un nouveau calibrage avant que le dispositif puisse être mis en fonction.
Un autre problème qui concerne de nombreux systèmes de manutention de cartouches est la vitesse d'accès et des efforts sont constamment réalisés pour minimiser la masse de chaque composant du système, y compris l'appareil de déplacement linéaire et de support destiné à l'ensemble de prise de cartouches, ce qui tend à augmenter la vitesse à laquelle l'ensemble de prise de cartouches peut être déplacé parmi les colonnes et les rangées des cartouches. Malheureusement, il est habituellement plus difficile d'atteindre le degré souhaité de précision de positionnement avec un système plus léger, et les concepteurs essaient constamment de trouver l'équilibre optimal entre un faible poids et une précision de positionnement.Il est également souhaitable de minimiser les exigences de volume de l'appareil de déplacement linéaire de support afin qu'il puisse être monté dans un espace relativement petit à l'intérieur du système de manutention de cartouches.
Par conséquent, c'est le but de la présente invention que de répondre au besoin, qui subsiste, d'un système de manutention de cartouches à précision accrue de positionnement pour réduire des erreurs dues à des défauts d'alignement de l'ensemble de prise de cartouches. Une telle précision de positionnement accrue devrait être atteinte pour un nombre minimal de composants afin d'augmenter la fiabilité, et elle ne devrait cependant pas exiger d'utiliser des rails ou de pistes de guidage usinés onéreux qui élèvent les coûts.
Des avantages additionnels pourraient être réalisés en réduisant le laps de temps nécessaire pour aligner et calibrer l'assemblage pendant la production, et en réduisant la probabilité d'un défaut d'alignement ultérieur, comme ceux qui peuvent se produire en cours d'expédition. Idéalement, il serait souhaitable de bénéficier des avantages ci-dessus sans augmenter la masse des composants mobiles, ce qui tendrait à affecter de façon dommageable la vitesse d'accès.
Des moyens, non représentés, sont prévus pour régulariser la vitesse de rotation du galet moteur 28, ces moyens comprenant par exemple une dynamo tachymétrique entraînée par l'axe du galet 28 et produisant un signal qui est comparé à une vitesse de consigne pour commander le moteur d'entraînement du galet 28.
Comme représenté schématiquement en figure 2, la surface 24 en portion de cylindre de guidage du film 14 peut être constituée par des pistes cylindriques 36 sur lesquelles sont appliquées les bords latéraux 38 du film 14 et par des pistes annulaires 40 de guidage transversal du film, une de ces pistes 40 étant portée par un anneau 42 soumis à l'action d'un ressort de pression 44 pour pousser le film 14 en appui sur l'autre piste annulaire 40.
Les pistes cylindrique 36 et annulaire 40 de guidage d'un bord latéral du film et les pistes de guidage de l'autre bord latéral du film peuvent être montées de façon indépendante et ajustable sur un même support 46, pour adaptation du dispositif selon l'invention à des films de largeurs différentes.
En variante, comme représenté en figure 3, les pistes de guidage des bords latéraux du film 14 peuvent être remplacées par des bagues de roulement à billes ou analogues, dont les unes 48 correspondent aux pistes cylindriques 36 et dont les autres 50 correspondent aux pistes annulaires 40 du mode de réalisation de la figure 2.
Les moyens permettant de mettre le film 14 en tension constante au niveau des moyens 22 de numérisation ou d'impression, comprennent deux galets mobiles 18 de guidage du film, qui sont placés de part et d'autre des moyens de guidage 20, en amont et en aval respectivement des galets 32 et 28 précités, et qui sont soumis à des forces de traction T identiques et parallèles, comme représenté en figure 1. Les galets mobiles 18 sont déplaçables dans un sens et dans l'autre parallèlement aux forces T précitées, et sont chacun agencés entre deux galets de guidage 16 qui définissent un chemin de passage de film sensiblement parallèle aux forces de traction T exercées sur les galets mobiles 18.Des moyens 52 sont prévus pour détecter les positions des galets mobiles 18 le long de leur voie de déplacement, comparer les positions détectées à des positions moyennes prédéterminées et commander les vitesses de rotation des bobines 10 de déroulement et 12 d'enroulement, respectivement, en fonction des écarts détectés, de façon à maintenir autant que possible les galets mobiles 18 dans leur position moyenne prédéterminée ou au voisinage immédiat de celle-ci.
Les moyens précités 52 sont équipés de capteurs de position tels que des potentiomètres ou de capteurs sans contact, par exemple à effet Hall.