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Appareil de transfert.
La présente invention concerne un appareil destiné à transférer un objet, en particulier mais pas exclusivement, un objet assez léger comme un objet fragile relativement petit.
Des exemples d'un tel appareil sont décrits dans la demande de brevet anglais de la Demanderesse nO 2223998A (Etats-Unis nO 406 102 déposée le 12 septembre 1989) citée ici à titre de référence.
Suivant l'invention, un appareil de transfert comprend au moins une plate-forme de transfert et des dispositifs pour faire osciller la plate-forme dans une direction en substance linéaire, sensiblement parallèle à la plate-forme de transfert, cette plate-forme portant un élément de garniture qui est destiné à supporter un objet et comprend un très grand nombre de fibres de polymère synthétique d'une grosseur n'excédant pas environ 45 Am et serrées dans un fond sous la forme d'un poil à densité ultrahaute d'au moins 68 x 106 fibres par m2 sous une orientation inclinée à au moins 700 par rapport au fond, les fibres ayant une longueur n'excédant pas environ 2,5 mm au-dessus du fond et l'orientation étant choisie telle qu'une direction de transfert souhaitée de l'objet soit obtenue.
La plate-forme peut comprendre deux éléments qui s'étendent parallèlement à proximité l'un de l'autre dans la direction linéaire, les dispositifs oscillateurs étant conçus pour faire osciller les éléments indépendamment l'un de l'autre d'une manière déphasée. Les éléments peuvent présenter des faces opposées l'une à l'autre dans une disposition angulaire, les éléments de garniture étant fixés à ces faces.
Les fibres dans les éléments de garniture peuvent être inclinées dans la même direction ou peuvent être inclinées les unes par rapport aux autres pour produire un déplacement en substance linéaire de l'objet.
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Le poil à densité ultrahaute comprend, de préférence, de 68 80 X 106 fibres par m2 et peut avoir un rapport de longueur : grosseur des fibres de l'ordre de 50 : 1.
Les fibres ont avantageusement une grosseur de 43 à 45 Mm.
Elles sont avantageusement en Nylon 6.6 et le fond est constitué d'une couche de vinyle renforcée par des fibres de verre.
Les fibres sont, de préférence, inclinées dans le fond sous une orientation d'environ 800 par rapport à ce fond.
L'invention sera à présent décrite, à titre d'exemple uniquement, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels : la Fig. 1 est une vue en plan d'un appareil de transfert ; la Fig. 2 est une vue dans le sens de la flèche A de la Fig. 1 ; la Fig. 3 est une vue dans le sens de la flèche B de la Fig. 2 ; la Fig. 4 est une vue suivant la ligne IV-IV de la Fig. 2 ; la Fig. 5 illustre une variante d'appareil de transfert ; la Fig. 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI-VI de la Fig. 5, et la Fig. 7 est une vue dans le sens de la flèche A de la Fig. 6.
Un appareil 10 est représenté sur les Fig. 1 à 4 et comprend une base relativement lourde 12 sur laquelle deux dispositifs vibrateurs 14 sont montés et supportent un long élément de support relativement léger 16. La surface supérieure de l'élément de support 16 est recouverte de deux couches adjacentes parallèles d'éléments de garniture 18, 20 dont les fibres sont respectivement inclinées selon un motif en chevrons matérialisé par les flèches sur la Fig. 1.
Les dispositifs vibrateurs 14 sont fixés par une vis 15 vissée dans un trou taraudé 17 à une équerre massive 24 qui
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est fixée à la base 12, et sont fixés par une vis 21 vissée dans un trou taraudé 23 à une équerre légère 26 qui supporte l'élément de support 16. L'appareil 10 est supporté sur quatre tampons élastiques 28.
Chaque élément de garniture 18,20 comprend une couche de base en vinyle renforcée par des fibres de verre et des fibres de polymère synthétique extrêmement fines (par exemple du Nylon 6.6) intégrées à une extrémité dans la couche de base. Les fibres sont serrées en un poil à densité ultrahaute dans la couche de base et sous un angle d'inclinaison de 70 à 800 par rapport à cette couche de base. La densité d'intégration des fibres est de l'ordre de 80 x 106 fibres par m2 et chaque fibre a une grosseur de 43 à 45 Mm et se dresse jusqu'à 2,5 mm au-dessus de la couche de base.
Chaque élément de garniture 18,20 est fixé à l'élément de support 16 par une fixation adéquate, par exemple par un adhésif, ou à l'aide d'une bande magnétique (non représentée) fixée à l'élément de support 16 et présentant un côté adhésif pour y attacher les éléments de garniture 18,20. Les fibres dans les éléments de garniture 18,20 sont inclinées dans la direction indiquée par les flèches sur la Fig. 1.
Comme le montre la Fig. 4, chaque dispositif vibrateur 14 comprend une plaque de support 32 fixée à l'équerre légère 26 et une plaque de montage 34 fixée à l'équerre 24. Deux lames-ressorts en porte-à-faux élastiques 36 s'étendent chacune entre la plaque de support 32 et la plaque de montage 34 et y sont attachées respectivement par des barres de serrage 38,40 fixées par des vis (non représentées). Une bobine d'induction électromagnétique 42 est montée sur la plaque de montage 34 et une armature feuilletée 44 s'étend à partir de la plaque de support 32 dans une position telle qu'elle définisse un entrefer requis x avec la bobine 42 dans l'état désexcité de celle-ci et dans la position stationnaire de l'élément de support 16.
En fonctionnement, lorsque des pellets 46 (dont un seulement est illustré en traits interrompus) sont
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supportés par les éléments de garniture 18,20, les dispositifs vibrateurs 14 sont mis en oeuvre par un courant électrique alternatif de demi-alternance (par exemple 100 Hz). Ce courant a pour effet d'attirer les armatures 44 vers les bobines 42 a l'encontre de la sollicitation des lames-ressorts 36 pendant la demi-période positive du courant électrique, ce qui diminue les entrefers x. Pendant la demi-période négative du courant, lorsque aucun courant électrique n'existe puisqu'il a subi un redressement de simple alternance, les armatures 44 reviennent, sous la sollicitation des lames-ressorts 36, vers un point où les entrefers x sont plus grands que dans ladite position stationnaire.
Le déplacement des armatures 44 se répète pendant les demi-périodes suivantes du courant électrique et provoque une oscillation de l'élément de support 16. En raison de l'inclinaison des fibres dans les éléments de garniture 18,20, les pellets sont transférés le long de ces éléments de garniture 18,20 pendant la demi-période positive du courant électrique. Pendant le mouvement de retour de l'élément de support 16, les fibres des éléments de garniture 18,20 respectifs glissent sous le côté du pellet 46.
On peut réaliser la synchronisation du courant alternatif et de la fréquence naturelle de l'élément de support 16 en : a) modifiant la fréquence du courant alternatif, ou b) modifiant la sollicitation des lames-ressorts 36, ou c) ajoutant du poids à la masse oscillante de l'appareil ou en en soustrayant de celle-ci.
On peut régler l'amplitude des oscillations de l'élément de support 16 en modifiant la puissance des dispositifs vibrateurs 14. A cet effet, il convient de régler la phase de la forme d'onde du courant alternatif.
L'action des plaques de support 32 des dispositifs vibrateurs 14 lors de l'oscillation provoque une réaction égale et opposée sur les plaques de montage 34.
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L'appareil 10 comprend, par conséquent, la base relativement lourde 12 pour fournir une masse de réaction importante, par exemple de l'ordre de 15 fois la masse oscillante de l'élément de support 16.
Les dispositifs vibrateurs 14 peuvent comprendre des vibrateurs Vibroblock tels que le type VB-12L fourni par ;
1. Arthur G. Russel Co. Inc.
139, Center Street,
PO Box 237
Bristol, Connecticut 06010,
Etats-Unis.
2. Arthur G. Russel (UK) Limited
Elliott Industrial Estate
Arbroath DD11 2NJ
Ecosse
Grande-Bretagne.
Pour certaines applications, d'autres dispositifs vibrateurs ou un nombre différent de dispositifs vibrateurs peuvent être utilisés. D'autres formes d'éléments de support et d'autres fréquences électriques peuvent également être utilisées.
On comprendra qu'un des avantages de l'invention est qu'un déplacement désaxé (par exemple vertical) de l'élément de support 16 est réduit au minimum, son mouvement d'oscillation étant en substance linéaire (par exemple horizontal). Quoique l'invention ait été décrite avec référence à un mouvement oscillant horizontal de l'élément de support 16, si on le souhaite, une autre orientation de l'élément de support 16 peut être utilisée. Pour certaines applications, des éléments de garniture 18,20 différents peuvent être utilisés pour obtenir un effet particulier.
Des éléments de garniture appropriés peuvent, par exemple, être fournis sous la marque déposée"Flotex"par Bonar et Flotex Limited, Ripley, Derby, Grande-Bretagne.
D'autres renseignements au sujet des éléments de garniture peuvent être obtenus dans la demande de brevet
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précitée.
Un appareil 50 est illustré sur les Fig. 5 à 7.
L'appareil 50 comprend une base 51 sur laquelle quatre dispositifs vibrateurs 54,56, 58,60 sont respectivement montés par paires 54,56 et 58, 60, les dispositifs vibrateurs de chaque paire 54,56 et 58,60 étant adjacents et disposés à 1800 l'un par rapport à l'autre. Deux longs supports en forme de cornières 64,66 sont montés à proximité l'un de l'autre sur les paires respectives des dispositifs vibrateurs 54,56, 58,60. Chaque élément de support 64,66 comporte un élément de garniture 68 ou 70 sur sa face angulaire 65 ou 67, de sorte que les éléments de garniture 68,70 sont opposés l'un l'autre dans une disposition angulaire.
Chaque élément de garniture 68,70 est semblable aux éléments de garniture'18, 20 des Fig. 1 à 4 et comprend une couche de base en vinyle renforcée par des fibres de verre et des fibres de polymère synthétique extrêmement fines (par exemple du Nylon. 6) intégrées à une extrémité dans la couche de base, les fibres étant serrées
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en un poil de densité ultrahaute dans la couche de base et *t sous un angle d'inclinaison par rapport à cette couche de . base de 70 à 800. Chaque élément de garniture 68, 70 est fixé à l'élément de support respectif dz 66 par un adhésif adéquat, la direction d'inclinaison, des fibres étant ? matérialisée par les flèches"b"sur la Fig. 5. La base 51 est supportée par deux tampons élastiques 52,53 disposés aux extrémités de cette base 51.
Chaque dispositif vibrateur 54,56, 58,60 comprend une plaque supérieure 72 et une plaque inférieure 74 qui est fixée à la base 51. Des entretoises élastiques 76 (par exemple des lames-ressorts) s'étendent entre chaque plaque supérieure 72 et chaque plaque inférieure 74 et y sont attachées par des barres de serrage respectives 78,80 fixées par des vis (non représentées). Une bobine d'induction électromagnétique 82 est montée sur la plaque inférieure 74 et une armature feuilletée 84 est suspendue à la plaque supérieure 72 dans une position propre à définir
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un entrefer requis x avec la bobine 82, dans l'état désexcité de celle-ci et dans la position stationnaire des éléments de support 64,66.
En fonctionnement, lorsque des pellets 86 (dont un seulement est illustré en traits interrompus) sont supportés par les éléments de garniture 68,70, les dispositifs vibrateurs 54,56, 58,60 sont mis en oeuvre par un courant électrique alternatif de demi-alternance (par exemple 100 Hz). Ce courant a pour effet d'attirer les armatures 84 vers les bobines 82 à l'encontre de la sollicitation des entretoises élastiques 76, pendant la demi-période positive du courant électrique, ce qui diminue les entrefers x. Pendant la demi-période négative du courant, lorsque aucun courant électrique n'existe puisqu'il a subi un redressement de simple alternance, les armatures 84 reviennent sous la sollicitation des entretoises élastiques 76 vers un point où les entrefers x sont plus grands que dans la position stationnaire précitée.
Le déplacement des armatures 84 se répète pendant les demi-périodes suivantes du courant électrique et provoque une oscillation des éléments de support 64,66. Etant donné que des dispositifs vibrateurs adjacents 54,56 et 58,60 sont à 180"l'un par rapport à l'autre, les éléments de support 64,66 oscillent en sens opposés ; par conséquent, le pellet 86 subit toujours un certain mouvement d'avancement suite à l'inclinaison des fibres des éléments de garniture 68,70 dans le sens des flèches. Pendant le mouvement de retour des éléments de support 64,66, les fibres'- des éléments de garniture 68,70 glissent respectivement sous le côté du pellet 86.
On peut réaliser la synchronisation du courant alternatif et de la fréquence naturelle des éléments de support 64,66 d'une manière analogue à celle décrite à propos de l'appareil des Fig. 1 à 4.
L'action de la plaque supérieure 72 au moment de l'oscillation provoque une réaction égale et opposée sur la plaque inférieure 74. Etant donné que les dispositifs
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vibrateurs 54,56 et 58, 60 sont montés par paires alternantes sur une base commune 51, les réactions opposées doivent être en substance équilibrées. Cependant, pour certaines applications, l'appareil 50 peut être monté sur une masse de réaction importante, par exemple de l'ordre de 15 fois la masse oscillante de l'appareil 50.
Les dispositifs vibrateurs 54, 56, 58, 60 peuvent comprendre des vibrateurs Vibroblock, par exemple du type VB-6L fourni par la Société Arthur G. Russel Co. Inc. ou Arthur G. Russel (UK) Limited mentionnés plus haut.
Quoique des éléments de support de forme angulaire aient été représentés, on comprendra que d'autres formes peuvent être utilisées. Pour certaines applications, un nombre différent de dispositifs vibrateurs peut être utilisé et ce nombre peut dépendre, dans une certaine mesure, de la longueur des éléments de support. D'autres fréquences électriques peuvent également être utilisées. On comprendra que le mouvement oscillant des éléments de support est en substance linéaire, leur déplacement désaxé (par exemple vertical) étant très réduit.
Quoique l'invention ait été décrite avec référence au mouvement oscillant des éléments de support 64, 66 qui sont déphasés de 1800, d'autres déphasages peuvent être utilisés. Pour certaines applications, des éléments de garniture différents peuvent être utilisés pour obtenir un effet particulier.