Brevet FR2666319A1 — publié le 19920306

La présente invention concerne un dispositif pour extraire et remettre en place automatiquement des contenants, tels que des bacs ou des plateaux par exemple, rangés en positions superposées dans des rayonnages. Ce dispositif est conçu pour équiper une plate-forme robotisée qui se déplace horizontalement et verticalement à l'intérieur des rayonnages, afin d'assurer la mise en place automatique sur la plate-forme d'un contenant à extraire, ou la remise en place automatique d'un contenant positionné sur la plate-forme. On connaît deux types généraux de tels dispositifs, c'est-à-dire - les dispositifs dits à extracteurs, c est-à-dire comprenant des organes mobiles d'extraction tels que des doigts, des crochets, des ergots ou analogues qui viennent coopérer avec des moyens de saisie tels que des poignées ou des emboutis présentés par le contenant. Sous l'effet de cette coopération, le contenant se trouve entraîné et glisse dans les cases de stockage jusqu'à mise en place sur la plate-forme robotisée. De tels dispositifs présentent l'avantage de permettre une bonne densité de stockage, en ne nécessitant qu'un espace d'environ 30mm entre deux niveaux de stockage adjacents.Par contre ces dispositifs ont l'inconvénient de ne pas pouvoir être utilisés avec n'importe quels contenants puisqu'ils nécessitent l'emploi de contenants particuliers équipés de moyens de saisie adaptés. - les dispositifs dits à fourche, comprenant un organe télescopique qu'on introduit sous le contenant à manutentionner, qui soulève, déplace puis repose ce contenant. Ces dispositifs à fourche présentent le grand avantage d'être utilisables avec des contenants sans particularité, donc avec toutes sortes de contenants, mais ils ont l'inconvénient majeur d'être d'un encombrement important et de ne permettre en conséquence qu'une faible densité de stockage. Ainsi pour des contenants de faible hauteur (bacs de 100mm de hauteur environ), un espace de 80mm minimum est nécessaire entre deux niveaux de stockage consécutifs, de sorte qu'alors la perte de densité est de 38,5 %, donc moins bonne que pour les systèmes à extracteurs. La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients présentés par les dispositifs d'extraction mentionnés ci-dessus et elle propose à cet effet un dispositif de conception simple et de coût réduit, qui permet de manutentionner des contenants sans particularité tout en fournissant une densité de stockage satisfaisante. Le dispositif selon l'invention est du type comprenant, portés par une plate-forme mobile verticalement, au moins deux éléments mobiles dans un plan horizontal en coulissant l'un par rapport à l'autre sous l'action d'un système à pignons et chaîne sans fin entre une position rétractée dans laquelle lesdits éléments ne dépassent pas de la plate-forme et une position développée dans laquelle l'un au-moins des éléments vient se placer sous le contenant à extraire qui se trouve alors disposé entre des butées portées par cet élément, la rétraction du dispositif amenant alors par glissement le contenant à extraire sur le plate-forme. Ce dispositif se caractérise en ce que les pignons du système à pignons et chaîne sans fin sont disposés dans un plan horizontal alors que les éléments mobiles sont incorporés l'un dans l'autre.Avec cette réalisation, le dispositif peut alors ne présenter qu ' une épaisseur très réduite (et donc permettre une bonne densité de stockage), au contraire des dispositifs à fourche conventionnels dans lesquels les pignons de circulation de la chaîne sans fin sont disposés verticalement en occupant un espace vertical important et en empêchant la réalisation de dispositifs plats. Selon une forme de réalisation préférée, le dispositif selon l'invention comprend trois éléments mobiles qui forment entre eux un ensemble télescopique, le déplacement du deuxième élément par rapport au premier étant assuré par un premier système à pignons et chaîne sans fin disposés dans un plan horizontal, alors que le déplacement du troisième élément par rapport au deuxième est assuré par un second système à pignons et chaîne sans fin disposés dans un plan horizontal. Les pignons du premier système à pignons et chaîne sans fin sont portés en rotation libre par le premier élément, alors que la chaîne sans fin est solidaire d'un côté d'un point fixe et reliée par son autre côté au second élément.De façon similaire les pignons du second système à pignons et chaîne sans fin sont portés en rotation libre par le deuxième élément, alors que la chaîne sans fin est reliée d'un côté au premier élément et, de l'autre côté au troisième élément. On comprend que, grâce au très faible encombrement en hauteur des systèmes à pignons et chaîne sans fin disposés dans un plan horizontal, on peut sans inconvénient pour la densité de stockage réaliser un dispositif d'extraction télescopique à trois éléments mobiles ce qui permet d'éviter un porte-à-faux trop important en position développée. Pour bien faire comprendre le dispositif selon 1 invention on en décrira ci-après, à titre d'exemple sans caractère limitatif, une forme d'exécution préférée en référence au dessin schématique annexé dans lequel - la figure 1 est une vue en perspective d'une plate-forme de manutention pour un système de stockage à cases superposées pour bacs, équipé du dispositif d'extraction selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de dessus partielle du dispositif d'extraction dans sa position de repos correspondant à la figure 1 ; et - les figures 3 et 4 sont des vues de dessus correspondant à la figure 2, qui montrent respectivement le dispositif d'extraction dans une position intermédiaire et dans sa position finale de prise d'un bac en attente dans une case de stockage. En référence au dessin on a représenté en 1 une plate-forme de type bien connu conçue pour se déplacer horizontalement et verticalement à l'intérieur d'un espace de stockage (non représenté) fait de cases successives et superposées destinées à recevoir chacune un bac en position de rangement. La plate-forme 1 porte des rails parallèles 2, orientés en direction longitudinale, qui servent de guides pour des patins 3 solidaires de la face inférieure d'un plateau horizontal mobile 4. Sur la plate-forme 1 sont montés en position horizontale, pour tourner autour d'axes verticaux, un pignon moteur 5 et des pignons de renvoi 6 alors qu'une chaîne sans fin 7 circule autour des pignons 5,6.La chaîne 7 est solidaire de la face inférieure du plateau 4 de façon à entraîner celui-ci axialement selon un déplacement limité, dans un sens ou dans l'autre, le pignon menant 5 étant entraîné en rotation par un moteur 8 porté par la plate-forme 1. Le plateau 4 porte à ses extrémités longitudinales deux pignons 9 disposés dans un même plan horizontal et chacun monté en rotation libre sur un axe vertical. Une chaîne sans fin 10 est montée pour circuler autour des pignons 9 en étant orientée dans l'axe du plateau 4, la chaîne 10 étant solidaire d'un côté d'un élément fixe 11 porté par la plate-forme 1 et étant reliée du côté opposé à une plaque 12 solidaire d'un second plateau 13 disposé sur le plateau 4 et mobile longitudinalement par rapport à celui-ci. De façon similaire le plateau 13 porte à ses extrémités longitudinales deux pignons 14 disposés dans un même plan horizontal et chacun monté en rotation libre autour d'un axe vertical. Une chaîne sans fin 15 est montée pour circuler autour des pignons 14 en étant orientée dans l'axe du plateau 13. Un des côtés de la chaîne 15 est solidaire du plateau 4 par l'intermédiaire d'un élément de fixation 16 alors que du côté opposé, est attachée à la chaîne 15 une plaque de liaison 17 solidaire d'un élément central 18 de faible largeur, disposé au-dessus du plateau 13 et coulissant axialement par rapport à celui-ci entre des guides 19 portés par ce plateau 13. On comprend que, sous l'action du moteur 8, la chaîne 7 entraîne le plateau 4 en translation par exemple dans la direction de la flèche A de la figure 1. Les pignons 9 portés par le plateau 4 subissent le même mouvement de translation que ce plateau et la chaîne 10, reliée au point fixe 11, subit un mouvement relatif de circulation autour des pignons 9 tel que, si le plateau 4 se déplace d'une distance d, la plaque 12 et le plateau 13 qui en est solidaire se déplacent de la distance 2d. Simultanément le déplacement ainsi créé du plateau 13 et des pignons 14 qu'il porte provoque un mouvement relatif de circulation de la chaîne 15 autour des pignons 14 qui procure, par l'intermédiaire de la plaque de liaison 17, un déplacement de l'élément central 18 dans le sens de la flèche A par rapport au plateau 13. Toutefois, comme la chaîne 15 est reliée au plateau 4 qui est mobile et s'est déplacé de la distance d, le déplacement de l'élément central 18 est 2d + d = 3d. La figure 3 montre le dispositif d'extraction dans une position intermédiaire correspondant à un déplacement d du plateau 4 et la figure 4 montre le dispositif en position extrême développée pour la prise d'un bac disposé dans une case de stockage. Comme on l'a représenté à la figure 4, une plaque de support 22, faisant toute la largeur du dispositif est fixée sur l'élément central 18, et les bords longitudinaux de la plaque 22 s'appuient, dans un contact de frottement, sur des patins 20 solidaires des bords latéraux du plateau 4. On comprend ainsi que la plaque de support 22 permet de mieux répartir la charge constituée par le bac à manutentionner par l'élément central 18. Pour déplacer un bac stocké, on arrête la plate-forme 1 en face de l'espace où le bac est stocké en reposant sur des glissières, on commande par le moteur 8 le développement de la fourche télescopique constituée par les plateaux 4 et 13 et l'élément central 18, de façon que cette fourche passe sous le bac. Un mouvement vers le haut de la plate-forme 1 permet de soulever le bac. En repliant le dispositif par mouvement inverse, le bac est amené sur la plate-forme 1 Pour la réintégration d'un bac dans sa case de stockage, la fourche constituée par les plateaux 4,13 et l'élément central 18 et qui porte le bac est positionnée au dessus de la case de stockage. Elle est ensuite développée en direction de cette case en portant le bac.Pour l'opération de réintégration, le développement de la fourche est d'une amplitude égale au développement utilisé pour la prise du bac. De cette façon le bac se trouve toujours déposé exactement à la même place. Un mouvement vers le bas de la plate-forme 1 permet alors de dégager le bac, et la fourche peut alors être repliée. On remarquera que le dispositif selon l'invention est parfaitement symétrique, de sorte qu'il permet indifféremment l'extraction ou la réintégration d'un bac de l'un ou l'autre côté de la plate-forme 1. L'épaisseur de la fourche télescopique telle que décrite ci-dessus peut par exemple être de l'ordre de 25mm, alors que l'espace est habituellement de 50mm entre deux niveaux de stockage adjacents. Pour des bacs ayant une hauteur de 100 mm, la perte de densité de stockage par rapport aux systèmes à extracteurs sera donc de 150 = 15,4%, c'est-à-dire faible par rapport aux dispositifs à fourche conventionnels où la perte de densité est voisine de 40 %. On comprendra que la description ci-dessus a été donnée à simple titre d'exemple, et que des adjonctions ou des modifications constructives pourraient y être apportées sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1. Dispositif d'extraction pour des contenants disposés dans des espaces de rangement superposés comprenant, portés par une plate-forme (1) mobile verticalement, au moins deux éléments (4,13,18) mobiles dans un plan horizontal en coulissant l'un par rapport à l'autre sous l'action d'un système à pignons (9,14) et chaîne sans fin (10,15) entre une position rétractée dans laquelle lesdits éléments (4,13,18) ne dépassent pas de la plate-forme (1) et une position développée dans laquelle l'un (18) au moins des éléments vient se placer sous le contenant à extraire, la rétraction du dispositif amenant alors après soulèvement, le contenant sur la plate-forme (1), caractérisé en ce que lesdits pignons (9,14) du système à pignons (9,14) et à chaîne sans fin (10,15) sont disposés dans un plan horizontal, alors que les éléments mobiles (4,13,18) sont incorporés l'un dans l'autre, de sorte que le dispositif peut ne présenter qu'une épaisseur très réduite ne nécessitant pour son déploiement qu'un faible écartement entre deux contenants successifs superposés et permettant une bonne densité de stockage. 2. Dispositif d'extraction selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend trois éléments mobiles (4,13,18) formant entre eux un ensemble télescopique, le déplacement du deuxième élément (13) par rapport au premier élément (4) étant assuré par un premier système à pignons (9) et chaîne sans fin (10) disposés dans un plan horizontal, alors que le déplacement du troisième élément (18) par rapport au deuxième élément (13) est assuré par un second système à pignons (14) et chaîne sans fin (15) également disposés dans un plan horizontal. 3. Dispositif d'extraction selon la revendication 2, caractérisé en ce que les pignons (9) du premier système à pignons (9) et chaîne sans fin (10) sont portés en rotation libre par le premier élément mobile (4), la chalne sans fin (10) ayant un côté solidaire d'un point fixe (11) et son côté opposé étant relié au deuxième élément mobile (13). 4. Dispositif d'extraction selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que les pignons (14) du second système à pignons (14) et chalne sans fin (15) sont portés en rotation libre par le deuxième élément mobile (13), la chaîne sans fin (14) ayant un côté relié au premier élément mobile (4) et son côté opposé étant relié au troisième élément mobile (18). 5. Dispositif d'extraction selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le troisième élément mobile (18) est disposé centralement et se déplace entre des organes de guidage (19) portés par le deuxième élément mobile (13). 6. Dispositif d'extraction selon la revendication 5, caractérisé en ce qu une plaque desupport (22) est fixée sur le troisième élément mobile (18), les bords latéraux de ladite plaque de support (22) s'appuyant sur des patins (20) portés par le premier élément mobile (4). 7. Dispositif d'extraction selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le déplacement du premier élément mobile (4) est commandé par une chaîne sans fin (7) circulant autour de pignons (5,6) disposés dans un plan horizontal et portés par la plate-forme (1), l'un (5) desdits pignons étant entralné en rotation dans l'un ou l'autre sens selon la direction dans laquelle le dispositif d'extraction doit être déployé.