FR3028441A1

FR3028441A1 - Dispositif et procede pour la manipulation d'articles tels que des emballages, des marchandises au detail ou autres

Info

Publication number: FR3028441A1
Application number: FR1560957A
Authority: FR
Inventors: Michael Hartl; Peter Zeiner; Manuel Kollmuss; Christian Westermeier; Josef Unterseher; Marco Ehberger
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2014-11-17
Filing date: 2015-11-16
Publication date: 2016-05-20
Also published as: CN105600424A; ITUB20155622A1; DE102014223389A1

Abstract

L'invention concerne un dispositif (1) et un procédé pour la manipulation d'articles tels que des emballages, des marchandises au détail ou d'autres produits semblables. Le dispositif (1) comprend une suspension supérieure (3) à laquelle sont fixés au moins trois bras de manœuvre (5) qui peuvent être entraînés en rotation, lesquels au moins trois bras de manœuvre (5) sont constitués chacun d'au moins deux tronçons de bras (7, 9) pouvant pivoter l'un par rapport à l'autre et peuvent être actionnés indépendamment les uns des autres. De plus, le dispositif (1) comprend un manipulateur (10) qui comporte un ou plusieurs moyens pour saisir les articles et qui est couplé mécaniquement aux au moins trois bras de manœuvre (5) de telle sorte qu'une position du manipulateur (10) peut être atteinte par un mouvement de l'un ou de plusieurs des au moins trois bras de manœuvre (5). Il comprend également un élément de guidage linéaire (16) qui est relié au manipulateur (10) et à la suspension supérieure (3) à chaque fois au moyen d'un joint de transmission à effet cardan, et au moins un dispositif d'actionnement (12) au moyen duquel le ou les moyens pour saisir temporairement ou relâcher les articles sont commandés. Le au moins un dispositif d'actionnement (12) est conçu sous la forme d'un arbre (14) et traverse l'élément de guidage linéaire (16). En outre, le au moins un dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) peut être tourné par rapport à l'élément de guidage linéaire (16).

Description

1 Description La présente invention concerne un dispositif ainsi qu'un procédé pour la 5 manipulation d'articles tels que des emballages, des marchandises au détail ou des produits similaires. Les installations connues de conditionnement et de mise sur palettes destinées à l'empilage et à la mise sur palettes d'objets tels que des paquets ou des emballages 10 contenant plusieurs articles comme des récipients pour boissons, présentent habituellement des dispositifs d'acheminement horizontal avec des bandes de transport sur lesquelles les marchandises au détail ou les emballages sont transportés en continu ou de façon irrégulière vers un dispositif de manipulation. À cet endroit, certaines marchandises au détail ou certains emballages sont poussés, orientés et/ou tournés afin 15 de les amener dans une disposition spatiale appropriée qui constitue une base permettant de pousser ensemble les marchandises au détail ou les emballages pour former des couches empilables de marchandises au détail ou d'emballages dans des stations de regroupement situées en aval. 20 Sur les lignes d'embouteillage et de conditionnement actuelles, on utilise différents procédés pour faire pivoter des emballages qui peuvent présenter, par exemple, des butées mobiles appropriées ou deux bandes ayant des vitesses différentes. Des dispositifs de manipulation connus peuvent être également dotés de préhenseurs pouvant être, par exemple, suspendus à un système de portique et poussés dans une zone de 25 mouvement définie, tournés et, de plus, déplacés dans la direction verticale, afin de pouvoir soulever certaines marchandises au détail ou certains emballages en vue de les tourner et/ou de les pousser. Les préhenseurs peuvent également être disposés, par exemple, sur des bras de robots multiaxes placés sur le côté des dispositifs d'acheminement horizontal. 30 Lors d'une telle manipulation de marchandises au détail ou d'emballages, ceux-ci, en vue de les déplacer et/ou de les aligner, sont saisis, soulevés et amenés dans une position ou orientation souhaitée à l'intérieur d'un groupement. Pour ce faire, l'état de la technique propose déjà de nombreux dispositifs de préhension tels que, par exemple, 35 celui décrit dans le document EP 2 388 216 A1. Ce dispositif de préhension connu possède deux bras préhenseurs situés à distance horizontale l'un de l'autre et placés sur 3028441 2 un support intercalé entre eux au moyen de liaisons mécaniques. Les bras préhenseurs peuvent être déplacés l'un vers l'autre pour saisir des objets. De plus, les bras préhenseurs peuvent être détachés du support quand une force définie est exercée en direction verticale et à l'encontre du support. Sur l'extrémité libre, les deux bras préhenseurs possèdent des mâchoires de serrage qui, lors de la saisie d'objets, restent en contact de surface avec ces objets. Le document DE 102 04 513 Al par exemple montre un autre dispositif de préhension. Dans ce document, plusieurs bras préhenseurs opposés sont guidés dans une pièce centrale. Un bras préhenseur peut être déplacé par rapport à autre bras préhenseur au moyen d'un organe de manoeuvre de sorte que les deux bras préhenseurs peuvent être fermés. Sur les côtés dirigés l'un vers l'autre des extrémités inférieures des bras préhenseurs on a prévu des tronçons de préhension afin de saisir des paquets de matériaux de construction.

Par ailleurs, il existe d'autres dispositifs de manipulation pour saisir, pousser, tourner et/ou déplacer des articles ou des emballages qui sont basés sur des robots dits delta ou des robots parallèles appelés également tripodes lorsqu'ils ont trois bras. Chacun des bras d'un tel tripode ou robot delta est constitué d'un bras supérieur disposé pivotant sur la base en étant entraîné autour d'un axe de pivotement solidaire du châssis, et d'un bras inférieur relié de manière articulée au bras supérieur et à la plate-forme. Le bras inférieur est ici passif, sans entraînement pour le faire pivoter par rapport au bras supérieur ou à la plate-forme. Un ou plusieurs des bras inférieurs peuvent être reliés à leurs bras supérieurs respectifs et à la plate-forme au moyen, par exemple, de joints sphériques. Un tel bras inférieur pris seul peut pivoter librement et n'a pas de stabilité propre. Tous les bras supérieurs d'un robot delta sont articulés de manière à pouvoir pivoter autour d'axes de pivotement situés de préférence à l'intérieur d'un plan commun. Trois bras inférieurs reliés à la plate-forme et à leurs bras supérieurs respectifs forment, dans chaque position, un triangle de force qui ne peut être bougé que si les trois bras supérieurs exécutent de façon synchrone autour de leurs axes de pivotement solidaires du châssis les mouvements de pivotement calculés pour eux. Au moins l'un des bras inférieurs peut être constitué de deux éléments de tringlerie formant un dispositif de parallélogramme, également appelés cubitus et radius, pour 35 guider la plate-forme dans au moins une orientation prédéfinie par rapport à la base. La plate-forme sert ici de plate-forme de travail également appelée, dans la pratique, Tool- 3028441 3 Center-Point (TCP). Un manipulateur peut être disposé sur ce TCP, par exemple sous la forme de bras préhenseurs pouvant être rapprochés les uns des autres ou d'un dispositif de manipulation semblable, de sorte que des articles, des emballages ou des marchandises au détail semblables puissent être saisis et tournés, déplacés ou soulevés 5 d'une surface d'appui. Le manipulateur, disposé sur la plate-forme de travail ou sur le TCP, peut être positionné, au choix, de manière à pouvoir tourner afin d'orienter le manipulateur ou d'effectuer une rotation souhaitée des articles ou des marchandises au détail. Au lieu de 10 loger le manipulateur sur l'élément de couplage de sorte qu'il puisse être entraîné en rotation, on peut envisager, d'une manière générale, de loger le manipulateur sur l'élément de couplage de manière à ce qu'il ne puisse pas tourner et de tourner l'élément de couplage entier par rapport à la base avec un mouvement de compensation correspondant des bras au moyen de l'arbre télescopique. Cependant, ceci 15 s'accompagne d'un inconvénient, à savoir un angle de rotation limité de l'élément de couplage. Cette limitation est due au fait que les liaisons articulées des bras supérieurs et/ou de l'élément de couplage avec les bras inférieurs arrivent en butées de fin de course et/ou au fait que des bras inférieurs voisins entrent en contact.

20 Les documents US 2010186534 A1, EP 2 799 190 A2 et US 8 210 068 B1 décrivent des dispositifs de manipulation de ce type doté de tripodes. Les « tripodes » connus sont très précis et, en outre, peuvent être déplacés rapidement pour manipuler les articles concernés. Pour pouvoir saisir les articles en 25 question et les relâcher après la manipulation et/ou après le positionnement, des tripodes connus présentent des manipulateurs mobiles. C'est ainsi que les manipulateurs peuvent être commandés par exemple par voie pneumatique, hydraulique ou électrique de sorte que des liaisons par conduites sont couplées au manipulateur correspondant. Du point de vue de la liberté de mouvement du tripode, ces liaisons par conduites peuvent être un 30 obstacle. De plus, les liaisons par conduites doivent être posées de façon sécurisée de manière à exclure leur détérioration lors du fonctionnement du tripode. C'est aussi la raison pour laquelle les tripodes de l'état de la technique ont une architecture complexe et une liberté de mouvement en partie limitée du fait de la complexité du couplage entre un manipulateur et un actionneur qui lui est associé.

3028441 4 L'objectif de l'invention est, par conséquent, de proposer un dispositif approprié pour la manipulation d'articles qui se caractérise par une architecture simple et une grande liberté de mouvement. Un autre objectif est de proposer un procédé permettant la manipulation d'articles avec une grande liberté de mouvement. De plus, le procédé doit 5 pouvoir être mis en oeuvre simplement. Les objectifs ci-dessus sont atteints par un dispositif et un procédé conformes à l'invention.

10 Le dispositif selon l'invention est conçu pour la manipulation d'articles tels que des emballages, des marchandises au détail ou d'autres produits semblables. En particulier, les articles peuvent être formés par des récipients pour boissons et/ou plusieurs récipients pour boissons regroupés en emballages.

15 En outre, le dispositif comporte une suspension supérieure à laquelle sont fixés au moins trois bras de manoeuvre pouvant être entraînés en rotation. Chacun de ces au moins trois bras de manoeuvre est muni, pour son entraînement, d'un actionneur et/ou d'un entraînement qui sont conçus de préférence sous la forme d'un moteur électrique et provoquent un mouvement de rotation des bras de manoeuvre. Les bras de manoeuvre 20 peuvent être fixés par des brides directement sur l'actionneur qui leur est affecté. Les actionneurs peuvent être supportés par la suspension supérieure. En particulier, il est possible que les actionneurs soient suspendus à la suspension supérieure. Les actionneurs des au moins trois bras de manoeuvre peuvent être reliés à une unité de commande qui prédéfinit un mouvement d'un ou de plusieurs des au moins trois bras de 25 manoeuvre pour le positionnement déterminé du manipulateur décrit plus en détail ci-dessous. Les au moins trois bras de manoeuvre sont constitués chacun d'au moins deux tronçons de bras pouvant pivoter l'un par rapport à l'autre, lesquels bras peuvent être 30 actionnés indépendamment les uns des autres. Dans des modes de réalisation particulièrement privilégiés, chaque tronçon de bras inférieur est formé par au moins deux biellettes parallèles reliées mécaniquement au manipulateur. Le manipulateur peut ainsi être déplacé par le biais des trois bras de manoeuvre.

35 Le manipulateur du dispositif selon l'intention, déjà évoqué précédemment, comporte un ou plusieurs moyens pour saisir les articles et il est couplé mécaniquement 3028441 5 aux au moins trois bras de manoeuvre. Il peut être judicieux d'intercaler au moins une articulation entre les au moins trois bras de manoeuvre et le manipulateur. Ainsi, grâce à un mouvement d'un ou de plusieurs des au moins trois bras de manoeuvre, il est possible d'atteindre une position du manipulateur. Dans des modes de réalisation particulièrement 5 privilégiés, les au moins trois bras de manoeuvre sont articulés sur un anneau porteur qui passe autour de l'élément de guidage linéaire et d'un dispositif d'entraînement conçu sous la forme d'un arbre, lequel anneau est couplé mécaniquement au manipulateur. Le couplage mécanique entre l'anneau porteur et le manipulateur peut permettre une rotation relative du manipulateur par rapport à l'anneau porteur.

10 Le dispositif selon l'invention comprend également un élément de guidage linéaire relié au manipulateur et à la suspension à chaque fois au moyen d'un joint de transmission à effet cardan. Dans des modes de réalisation privilégiés, la position de l'élément de guidage linéaire peut être choisie de telle sorte que l'élément de guidage 15 linéaire se trouve entre l'ensemble des au moins trois bras de manoeuvre ou que tous les au moins trois bras de manoeuvre soient disposés autour de l'élément de guidage linéaire. Dans un mode de réalisation simple, chaque joint de transmission à effet cardan peut être conçu sous la forme d'un joint de cardan. Ce terme doit cependant être compris au sens large, de sorte que par exemple les joints sphériques et/ou d'autres joints à effet cardan 20 peuvent être prévus dans le cadre de modes de réalisation envisageables du dispositif selon l'invention. De plus, il est prévu au moins un dispositif d'actionnement en tant qu'élément constitutif du dispositif selon l'invention au moyen duquel au moins un dispositif 25 d'actionnement il est possible de commander le ou les moyens pour saisir temporairement ou relâcher les articles. À cet effet, le ou les moyens pour saisir les articles peuvent être en prise avec le au moins un dispositif d'actionnement. Conformément à l'invention, le au moins un dispositif d'actionnement peut être 30 conçu sous la forme d'un arbre qui traverse l'élément de guidage linéaire et qui peut être tourné pour commander le ou les moyens pour saisir les articles par rapport à l'élément de guidage linéaire. Dans les modes de réalisation privilégiés, le au moins un dispositif d'actionnement en forme d'arbre peut traverser complètement l'élément de guidage linéaire. Pour assurer le mouvement de rotation du au moins un dispositif d'actionnement 35 en forme d'arbre, celui-ci peut avoir son propre actionneur, lequel peut être relié, le cas échéant, à l'unité de commande déjà évoquée précédemment.

3028441 6 Grâce au dispositif d'actionnement en forme d'arbre conforme à l'invention et d'une commande du ou des moyens pour saisir les articles par le biais d'un mouvement de rotation de l'arbre par rapport à l'élément de guidage linéaire, il est possible de renoncer 5 au niveau du manipulateur à des liaisons par conduites compliquées. De plus, il est possible de disposer l'élément de guidage linéaire et le dispositif d'actionnement en forme d'arbre de façon concentrique l'un par rapport à l'autre. La disposition concentrique du au moins un dispositif d'actionnement en forme d'arbre et de 10 l'élément de guidage linéaire peut être conservée sans interruption même lors du positionnement du manipulateur ou lors du mouvement des au moins trois bras de manoeuvre. En outre, l'élément de guidage linéaire peut comporter au moins deux parties de 15 boîtier télescopiques ou reliées entre elles de manière télescopique, lesquelles au moins deux parties de boîtier reliées entre elles de manière télescopique sont traversées par le au moins un dispositif d'actionnement en forme d'arbre. Pour l'homme du métier concerné, il est clair que, dans d'autres modes de réalisation envisageables, l'élément de guidage linéaire peut aussi être constitué de trois, quatre ou plus de quatre parties de 20 boîtier télescopiques ou reliées entre elles de manière télescopique. En particulier, les au moins deux parties de boîtier télescopiques peuvent avoir chacune, au moins à certains endroits, la forme d'un cylindre creux. Comme cela a déjà été évoqué précédemment, il est possible d'attribuer au 25 dispositif d'actionnement en forme d'arbre un actionneur qui lui est propre et au moyen duquel l'arbre est commandé ou tourné. Dans ce cas, il est envisageable que cet actionneur propre soit positionné sur et/ou au niveau de la suspension supérieure. Par exemple, un axe de rotation de l'arbre peut 30 passer à travers son actionneur propre et/ou par un centre de l'actionneur. L'actionneur peut ainsi être bridé, le cas échéant, sur le au moins un dispositif d'actionnement en forme d'arbre au moyen d'un joint à effet cardan intercalé entre eux. En particulier, l'actionneur peut être relié à la suspension supérieure en étant bloqué en rotation par rapport à celle-ci.

35 3028441 7 Dans des modes de réalisation préférés, l'élément de guidage linéaire peut être conçu sous la forme d'un arbre supplémentaire qui est relié au manipulateur en étant bloqué en rotation par rapport à ce dernier, de sorte que par un mouvement de rotation de l'arbre supplémentaire il est possible de tourner le manipulateur. En particulier, le au 5 moins un dispositif d'actionnement en forme d'arbre et l'élément de guidage linéaire conçu sous la forme d'un arbre supplémentaire peuvent alors être tournés indépendamment l'un de l'autre. De plus, le au moins un dispositif d'actionnement en forme d'arbre ainsi que l'élément de guidage linéaire conçu comme arbre supplémentaire peuvent avoir un axe de rotation identique.

10 De plus, le ou les moyens pour saisir les articles peuvent comprendre au moins deux mâchoires de serrage opposées dont la distance relative pour saisir ou relâcher des articles peut être réglée par le biais du au moins un dispositif d'actionnement en forme d'arbre. Par exemple, il est possible que seule l'une des mâchoires de serrage opposées 15 soit mise activement en mouvement par le biais du au moins un dispositif d'actionnement en forme d'arbre, tandis que le au moins un dispositif d'actionnement n'entraîne aucun mouvement actif de la mâchoire de serrage opposée respective. Dans d'autres modes de réalisation envisageables, le dispositif peut posséder un ou plusieurs éléments de transmission qui transforment un mouvement rotatif du au moins un dispositif 20 d'actionnement en forme d'arbre en un déplacement actif de la totalité des au moins deux mâchoires de serrage opposées. Les différents articles peuvent être saisis au moyen des mâchoires de serrage puis déplacés grâce à un mouvement du manipulateur. Il est ici envisageable que les articles soient transportés sur un dispositif de convoyage horizontal, saisis par le dispositif ou le manipulateur et déplacés sur le dispositif de convoyage 25 horizontal. Par exemple, les articles peuvent être ralentis ou accélérés par rapport à une vitesse de transport du dispositif de convoyage horizontal et, le cas échéant, tournés et/ou déplacés obliquement par rapport à une direction de convoyage du dispositif de convoyage horizontal.

30 En outre, il est possible d'intercaler un engrenage à au moins un rapport de transmission entre le au moins un dispositif d'actionnement en forme d'arbre et le ou les moyens pour saisir les articles. Ceci permet de commander le ou les moyens pour saisir des articles avec une grande précision, le couple de rotation à appliquer pour la saisie d'articles par l'intermédiaire de l'arbre devant être maintenu à un niveau faible.

35 3028441 8 L'invention concerne par ailleurs un procédé de manipulation d'articles tels que des emballages, des marchandises au détail ou des produits similaires. On peut prévoir ici des caractéristiques, décrites précédemment pour divers modes de réalisation du dispositif conforme à l'invention, dans des modes de réalisation envisageables du procédé 5 selon l'invention. On peut aussi prévoir des caractéristiques, décrites ci-dessous pour divers modes de réalisation du procédé selon l'invention, dans des modes de réalisation envisageables du dispositif conforme à l'invention. Le procédé selon l'invention est mis en oeuvre avec un dispositif comprenant une 10 suspension supérieure à laquelle sont fixés au moins trois bras de manoeuvre pouvant être entraînés en rotation. Les au moins trois bras de manoeuvre sont constitués chacun d'au moins deux tronçons pouvant pivoter l'un par rapport à l'autre et ils peuvent être actionnés ou déplacés indépendamment les uns des autres. Le déplacement de chacun peut être prédéfini par une unité de commande.

15 En outre, le dispositif avec lequel le procédé selon l'invention est mis en oeuvre possède un manipulateur qui comprend un ou plusieurs moyens pour saisir des articles et qui est couplé mécaniquement aux au moins trois bras de manoeuvre, de sorte qu'il est possible par un mouvement d'un ou plusieurs des au moins trois bras de manoeuvre 20 d'atteindre une position du manipulateur. Le dispositif avec lequel le procédé selon l'invention est mis en oeuvre comporte également un élément de guidage linéaire relié au manipulateur et à la suspension à chaque fois par le biais d'un joint de transmission à effet cardan, ainsi qu'au moins un 25 dispositif d'actionnement en forme d'arbre. Le au moins un dispositif d'actionnement en forme d'arbre traverse l'élément de guidage linéaire. Ainsi, le dispositif d'actionnement en forme d'arbre est logé, au moins en partie, dans l'élément de guidage linéaire. De plus, le au moins un dispositif d'actionnement en forme d'arbre permet de commander le ou les moyens pour saisir temporairement et relâcher des articles, le dispositif d'actionnement en 30 forme d'arbre étant tourné par rapport à l'élément de guidage linéaire pour commander le ou les moyens pour saisir les articles. Dans des modes de réalisation particulièrement préférés, l'élément de guidage linéaire peut être conçu comme arbre supplémentaire relié au manipulateur de manière à 35 être bloqué en rotation par rapport à celui-ci. Le manipulateur peut être tourné par un mouvement de rotation de l'arbre supplémentaire en même temps que celui-ci. Ainsi, lors 3028441 9 d'un mouvement de rotation de l'arbre supplémentaire, le manipulateur peut être tourné avec l'arbre du même angle de rotation. En outre, il est possible de tourner le manipulateur sur 360° et/ou sur plus de 360° 5 par un mouvement de rotation de l'arbre supplémentaire. Dans la mesure où des articles doivent être tournés au moyen du manipulateur approximativement de plus de 180°, il peut être indiqué, après le relâchement des articles, de continuer à tourner le manipulateur dans le même sens de rotation jusqu'à 360° au total et ainsi de le ramener dans la position angulaire initiale. Dans les modes de réalisation où il est possible de 10 tourner le manipulateur sur 360°, le procédé peut être exécuté avec une vitesse de manipulation des articles plus importante. On peut prévoir à cet effet que, dans le cadre du procédé, le manipulateur soit tourné uniquement dans un sens de rotation et qu'il n'y ait jamais de rotation dans le sens de rotation inverse.

15 En particulier, le dispositif d'actionnement en forme d'arbre peut posséder une orientation concentrique par rapport à l'élément de guidage linéaire et la conserver sans interruption lors d'un positionnement du manipulateur par le biais d'un ou de plusieurs des au moins trois bras de manoeuvre. Dans la mesure où l'élément de guidage linéaire est conçu sous la forme d'un arbre supplémentaire, cet arbre supplémentaire et le au moins 20 un dispositif d'actionnement en forme d'arbre peuvent avoir un axe de rotation identique. De plus, il peut être prévu que le dispositif d'actionnement en forme d'arbre soit relié avec le ou les moyens pour saisir les articles par le biais d'un engrenage à au moins un rapport de transmission, l'engrenage transformant un couple de rotation du dispositif 25 d'actionnement en forme d'arbre en un mouvement de manoeuvre du ou des moyens pour saisir les articles. Dans des modes de réalisation particulièrement préférés, le ou les moyens pour saisir les articles peuvent comprendre au moins deux mâchoires de serrage opposées 30 déplacées ou bougées l'une par rapport à l'autre lors d'un mouvement de rotation relatif entre l'arbre et l'élément de guidage linéaire. Chacune des mâchoires de serrage peut disposer d'éléments de contact souples en flexion amenés en appui contre les articles en question sous l'effet d'une force lors de la saisie de ces articles.

3028441 10 Il est possible de commander le au moins un dispositif d'actionnement en forme d'arbre au moyen d'un actionneur placé sur la suspension supérieure de façon a être bloqué en rotation par rapport à celle-ci.

5 Dans des modes de réalisation préférés, les articles peuvent être transportés sur un dispositif de convoyage horizontal durant leur manipulation et, à cet effet, saisis par le manipulateur. Après la saisie, le manipulateur peut provoquer une rotation et/ou un déport latéral obliquement par rapport à la direction de transport du dispositif de convoyage horizontal et/ou un ralentissement et/ou une accélération des articles saisis par rapport à 10 la vitesse de transport du dispositif de convoyage horizontal. L'invention et ses avantages sont expliqués ci-dessous plus en détail à l'aide d'exemples de réalisation et des figures jointes en annexe. Les proportions entre les différents éléments sur les figures ne correspondent pas toujours aux proportions réelles, 15 car certaines formes ont été simplifiées et d'autres agrandies par rapport à d'autres éléments pour une meilleure visibilité. Les figures montrent : La figure 1 une vue en perspective schématique d'un mode de réalisation d'un 20 dispositif selon l'invention ; La figure 2 une vue détaillée schématique d'une partie inférieure du dispositif de la figure 1 ; La figure 3 une vue en coupe transversale schématique du dispositif de l'exemple de réalisation des figures 1 et 2.

25 Des références identiques sont utilisées pour les mêmes éléments de l'invention ou les éléments ayant la même fonction. De plus, dans un souci de simplicité, seules les références nécessaires à la description d'une figure sont indiquées sur la figure considérée. Les modes de réalisation représentés ne sont que des exemples de 30 configuration de l'invention, ils n'en constituent pas une limitation définitive. La figure 1 montre une vue en perspective schématique d'un mode de réalisation d'un dispositif (1) conforme à l'invention. Le dispositif (1) est conçu pour saisir, tourner et déplacer des récipients pour boissons regroupés en emballages, lesquels ne sont pas 35 représentés sur la figure 1.

3028441 11 Comme on peut le voir sur la figure 1, le dispositif (1) possède une suspension supérieure (3). Trois bras de manoeuvre (5) sont fixés sur la suspension supérieure (3) de manière à pouvoir tourner chacun au moyen d'un entraînement (8).

5 De plus, les trois bras de manoeuvre (5) sont constitués d'au moins deux tronçons de bras (7, 9) pouvant pivoter l'un par rapport à l'autre, les tronçons inférieurs (7) étant formés de deux biellettes orientées parallèlement l'une à l'autre. Chaque tronçon supérieur (9) est relié à l'entraînement (8) qui lui est affecté ou est fixé sur celui-ci (8) au moyen de brides.

10 En outre, les trois bras de manoeuvre (5) peuvent bouger indépendamment l'un de l'autre. Pour ce faire, tous les entraînements (8) sont reliés à une unité de commande qui prédéfinit le mouvement des bras de manoeuvre (5) et commande les entraînements (8).

15 Un manipulateur (10) est relié à l'extrémité inférieure des trois bras de manoeuvre (5) de telle sorte qu'il peut être déplacé par le biais d'un mouvement des trois bras de manoeuvre (5) en vue de manipuler des articles. L'unité de commande, qui n'est pas représentée sur la figure 1, définit donc le mouvement des bras de manoeuvre (5) en fonction d'une position prévue pour le manipulateur (10) pour qu'il saisisse et manipule 20 des articles. L'ensemble des trois bras de manoeuvre (5) sont couplés mécaniquement à une base (20) du manipulateur (10) au moyen d'un anneau porteur (17). Le couplage ou la liaison mécanique entre l'anneau porteur (17) et la base (20) du manipulateur (10) est tel(le) qu'il(elle) permet une rotation relative du manipulateur (10) par rapport à l'anneau porteur (17).

25 Le manipulateur (10) est fixé, approximativement en son centre, sur un élément de guidage linéaire (16) au moyen de brides de manière à être bloqué en rotation par rapport à celui-ci, l'élément de guidage linéaire (16) étant conçu comme un arbre supplémentaire (18) et le manipulateur (10) pouvant ainsi être tourné au moyen de cet arbre 30 supplémentaire (18). En outre, il est divulgué un dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) au moyen duquel des mâchoires de serrage (22, 24) peuvent être commandées en fermeture et en ouverture. Les axes de rotation de l'arbre supplémentaire (18) et du dispositif 35 d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) sont identiques. L'arbre supplémentaire (18) et l'arbre (14) du dispositif d'actionnement sont concentriques entre eux. Étant donné que le 3028441 12 manipulateur (10) ou les mâchoires de serrage opposées (22, 24) du manipulateur (10) peuvent être commandés au moyen du dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14), il n'est pas nécessaire de prévoir des liaisons par conduites pneumatiques, hydrauliques ou électriques reliées au manipulateur (10) pour commander ce dernier ou 5 les mâchoires (22, 24). De manière avantageuse, il est possible de tourner le manipulateur (10) avec ses mâchoires (22, 24) sur plus de 360° au moyen de l'arbre supplémentaire (18), car aucune conduite n'empêche une rotation complète. Ceci permet d'améliorer nettement la vitesse 10 de manipulation par rapport aux dispositifs de l'état de la technique, car le manipulateur (10) n'a pas besoin d'être tourné en sens inverse pour le ramener dans son orientation de départ. Comme cela vient d'être mentionné, il est possible, dans le mode de réalisation de 15 la figure 1, de déplacer les deux mâchoires de serrage (22, 24) l'une par rapport à l'autre, de les rapprocher l'une vers l'autre ou de les écarter l'une de l'autre grâce à une rotation du dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14). Le mouvement de chacune des mâchoires de serrage (22, 24) lors de la commande au moyen du dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) est indiqué, dans le cas présent, par des 20 flèches. Les deux mâchoires de serrage (22, 24) sont fixées en suspension et mobiles linéairement sur la base (20) du manipulateur (10). La commande des mâchoires de serrage (22, 24) est réalisée au moyen de rapports de transmission d'un engrenage reliés à l'arbre (14), lesquels ne sont pas visibles sur la figure 1 et transforment un couple de rotation de l'arbre (14) en un mouvement de manoeuvre des mâchoires de serrage (22, 25 24). L'élément de guidage linéaire (16), ou l'arbre supplémentaire (18), comprend deux parties de boîtier (4, 6) qui sont reliées l'une à l'autre de façon télescopique et qui forment chacune un espace creux destiné à recevoir le dispositif d'actionnement (12) en forme 30 d'arbre (14). Le dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) est couplé au manipulateur (10) et à un actionneur (30) au moyen d'un joint de transmission à effet cardan. L'actionneur (30) est placé sur la suspension supérieure (3), bloqué en rotation par 35 rapport à cette dernière. L'organe d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) peut être 3028441 13 déplacé en rotation au moyen de l'actionneur (30) ce qui entraîne un déplacement des mâchoires de serrage (22, 24) du manipulateur (10) pour saisir ou relâcher des articles. La figure 2 montre une vue détaillée schématique d'une partie inférieure du 5 dispositif (1) de la figure 1 et montre en particulier, plus en détail, un mode de réalisation d'un manipulateur (10) tel qu'il peut être prévu pour le dispositif selon l'invention ou pour le procédé selon l'invention. Les mâchoires de serrage (22, 24) possèdent, sur leur côté dirigé vers la mâchoire 10 de serrage (22, 24) opposée, plusieurs éléments de contact (19) souples en flexion pour saisir des articles. Lors d'un mouvement d'approche des mâchoires de serrage (22, 24), les éléments de contact (19) souples en flexion sont amenés en appui contre les articles en question sous l'effet d'une force et immobilisent, pour l'essentiel, les articles en question sur le manipulateur (10).

15 La figure 2 montre aussi plus en détail les tronçons inférieurs (7) des bras de manoeuvre (5) (cf. figure 1) qui sont conçus sous la forme d'une structure de biellettes et qui sont articulés, par leurs extrémités inférieures, sur l'anneau porteur (17). Comme cela a été mentionné précédemment, le manipulateur (10) peut être tourné par rapport à 20 l'anneau porteur (17) au moyen de l'arbre supplémentaire ou extérieur (18). La figure 3 montre une vue en coupe transversale schématique du dispositif (1) de l'exemple de réalisation des figures 1 et 2. Sur la figure 3, on peut voir encore une fois l'organe d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) ainsi que l'élément de guidage linéaire 25 (16) conçu comme arbre supplémentaire (18). L'arbre (14) de l'organe d'actionnement et l'arbre supplémentaire (18) de l'élément de guidage linéaire sont orientés de façon concentrique et ont un axe de rotation identique. Une rotation du manipulateur (10) peut être effectuée grâce à l'élément de guidage linéaire (16) conçu comme arbre supplémentaire (18), l'axe de rotation dans la figure 3 étant orienté verticalement c'est-à- 30 dire en direction du plan de l'image. L'invention a été décrite en référence à un mode de réalisation privilégié. Cependant, il est concevable pour un homme du métier que des aménagements ou à des modifications de l'invention puissent être apportés sans pour cela quitter la portée de la 35 protection des revendications.

3028441 14 Liste des références : 1 Dispositif 3 Suspension, suspension supérieure 5 4 Première partie de boîtier 5 Bras de manoeuvre 6 Deuxième partie de boîtier 7 Tronçon inférieur du bras 8 Entraînement 10 9 Tronçon supérieur du bras 10 Manipulateur 12 Organe d'actionnement, dispositif d'actionnement 14 Arbre 16 Élément de guidage linéaire 15 17 Anneau porteur 18 Arbre supplémentaire 19 Élément de contact 20 Base 22 Mâchoire de serrage 20 24 Mâchoire de serrage 30 Actionneur

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif (1) pour la manipulation d'articles tels que des emballages, des marchandises au détail ou d'autres produits semblables, comprenant - une suspension supérieure (3) à laquelle sont fixés au moins trois bras de manoeuvre (5) qui peuvent être entraînés en rotation, lesquels au moins trois bras de manoeuvre sont constitués chacun d'au moins deux tronçons de bras (7, 9) pouvant pivoter l'un par rapport à l'autre et peuvent être actionnés indépendamment les uns des autres, - un manipulateur (10) qui comporte un ou plusieurs moyens pour saisir les articles et qui est couplé mécaniquement aux au moins trois bras de manoeuvre (5) de telle sorte qu'une position du manipulateur (10) peut être atteinte par un mouvement de l'un ou de plusieurs des au moins trois bras de manoeuvre (5), et comprenant - un élément de guidage linéaire (16) qui est relié au manipulateur (10) et à la suspension (3) à chaque fois au moyen d'un joint de transmission à effet cardan, et - au moins un dispositif d'actionnement (12) au moyen duquel il est possible de commander le ou les moyens pour saisir temporairement ou relâcher les articles caractérisé en ce que - le au moins un dispositif d'actionnement (12) est conçu sous la forme d'un arbre (14) qui traverse l'élément de guidage linéaire (16) et qui peut être tourné par rapport à l'élément de guidage linéaire (16) pour commander le ou les moyens pour saisir les articles.
2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'élément de guidage linéaire (16) et le dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) sont disposés de façon concentrique l'un par rapport à l'autre.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel les au moins trois bras de manoeuvre (5) sont disposés autour de l'élément de guidage linéaire 30 (16) et du dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14).
4. Dispositif selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 3, dans lequel l'élément de guidage linéaire (16) est conçu sous la forme d'un arbre supplémentaire (18) qui est relié au manipulateur (10) en étant bloqué en rotation par rapport à ce dernier, de 35 sorte que le manipulateur (10) peut être tourné par un mouvement de rotation de l'arbre supplémentaire (18). 3028441 16
5. Dispositif selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 4, dans lequel l'élément de guidage linéaire (16) comporte au moins deux parties de boîtier (4,
6) reliées entre elles de manière télescopique, lesquelles au moins deux parties de boîtier (4, 6) 5 reliées entre elles de manière télescopique sont traversées par le au moins un dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14). 6. Dispositif selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 5, dans lequel un actionneur (30) est attribué au dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) au 10 moyen duquel le dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) peut être commandé, l'actionneur (30) étant relié à la suspension supérieure en étant bloqué en rotation par rapport à celle-ci.
7. Dispositif selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 6, dans lequel le ou 15 les moyens pour saisir les articles comprennent au moins deux mâchoires de serrage (22, 24) dont la distance relative pour saisir et relâcher des articles peut être réglée par le biais du au moins un dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14).
8. Dispositif selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 7, dans lequel un 20 engrenage à au moins un rapport de transmission est intercalé entre le au moins un dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) et le ou les moyens pour saisir les articles.
9. Procédé pour la manipulation d'articles tels que des emballages, des 25 marchandises au détail ou d'autres produits semblables, avec un dispositif selon l'une des revendications précédentes, procédé dans lequel le dispositif d'actionnement (12) conçu sous la forme d'un arbre (14) est tourné par rapport à l'élément de guidage linéaire (16) pour commander le ou les moyens pour saisir les articles.
10. Procédé selon la revendication 9 appliqué à un dispositif dans lequel l'élément de guidage linéaire (16) est conçu sous la forme d'un arbre supplémentaire (18) relié au manipulateur (10) en étant bloqué en rotation par rapport à ce dernier, procédé dans lequel le manipulateur (10) est tourné conjointement avec l'arbre supplémentaire (18) par un mouvement de rotation dudit arbre supplémentaire (18). 3028441 17
11. Procédé selon la revendication 9 ou 10, dans lequel le manipulateur (10) est tourné par un mouvement de rotation de l'arbre supplémentaire (18) de 360° et/ou de plus de 360°. 5
12. Procédé selon l'une des revendications 9 à 11 dans lequel le dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) est orienté de façon concentrique par rapport à l'élément de guidage linéaire (16) et cette orientation est conservée sans interruption lors du positionnement du manipulateur (10) par le biais de l'un ou de plusieurs des au moins trois bras de manoeuvre (5). 10
13. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 9 à 12 appliqué à un dispositif dans lequel le dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) est relié au un ou plusieurs moyens pour saisir les articles par l'intermédiaire d'un engrenage à au moins un rapport de transmission, procédé dans lequel l'engrenage transforme un couple de 15 rotation du dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) en un déplacement de manoeuvre du ou des moyens pour saisir les articles.
14. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 9 à 13 appliqué à un dispositif dans lequel le ou les moyens pour saisir les articles comprennent au moins deux 20 mâchoires de serrage (22, 24) opposées, procédé dans lequel lesdites mâchoires de serrage sont déplacées l'une par rapport à l'autre par un déplacement en rotation relatif du dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) par rapport à l'élément de guidage linéaire (16). 25
15. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 9 à 14 appliqué à un dispositif dans lequel il est prévu un actionneur (30) relié à la suspension supérieure (3) en étant bloqué en rotation par rapport à celle-ci, procédé dans lequel le au moins un dispositif d'actionnement (12) en forme d'arbre (14) est commandé par l'actionneur (30).