Brevet FR2720058A1 — publié le 19951124

La présente invention se rapporte à un dispositif pour le transfert d'articles qui est, par exemple, monté sur un élévateur d'une grue d'empilement dans un entrepôt automatisé. Jusqu'à maintenant, pour ce type d'appareils de transfert d'articles on en connaît un dans lequel une fourche coulissante est montée sur un élévateur (support d'article) afin d'être mobile vers l'avant et vers l'arrière. Ladite fourche coulissante peut accomplir des opérations telles que faire dépasser un article vers le bas, élever l'article avec montée de l'élévateur et retrait vers le côté élévateur pour ainsi prendre l'article sur l'élévateur. Par ailleurs, par des opérations inverses à celles ci-dessus, la fourche coulissante peut descendre l'article sur un râtelier ou rayon pour stocker les articles. Le dispositif de transfert d'articles conventionnel ci- dessus présente les inconvénients suivants. D'abord, au moment du transfert ou de la réception d'un article par rapport au rayon de stockage d'articles, l'élévateur doit être monté ou descendu à un état projeté de la fourche coulissante, il est donc nécessaire de prévoir un espace pour le mouvement vertical de la fourche coulissante entre l'article stocké sur le rayon et un rayon de stockage d'articles situé au-dessus. Comme cet espace est un espace mort, cela détériore l'efficacité de stockage des articles à une étendue correspondant aux espaces qui sont formés entre les rayons adjacents de stockage d'articles. Deuxièmement, comme chaque rayon de stockage d'articles devait jusqu'à maintenant présenter un jeu pour le passage de la fourche, le dispositif conventionnel de transfert d'articles ne peut être utilisé pour un rayon de stockage d'articles qui est formé d'une simple plaque. La présente invention a pour objet de procurer un dispositif de transfert d'articles qui permette de transférer des articles en toute sécurité sans mouvement vertical comme dans une fourche coulissante. 2 2720058 Selon le moyen que la présente invention a adopté pour éliminer les inconvénients ci-dessus mentionnés, le dispositif de transfert d'articles de l'invention est pourvu d'un support d'articles ayant un convoyeur dont la direction de transport est perpendiculaire à une rangée de rayons de stockage d'articles et est également pourvu d'un porteur d'article disposé au-dessus du support d'articles afin d'être également mobile dans une direction perpendiculaire par rapport à une rangée de rayons de stockage d'articles, le porteur étant rétractable à partir du dessus du support. La présente invention permet d'accomplir les opérations suivantes. Quand un article a été maintenu par le porteur d'article, celui-ci est retiré et le convoyeur du support d'articles est entraîné en direction de prise de l'article, ainsi l'article peut être placé en douceur sur le support d'articles. D'autre part, en poussant l'article vers l'extérieur sur le support d'articles, au moyen du porteur d'article et en entraînant le support d'articles en direction de poussée de l'article vers l'extérieur, l'article peut être descendu doucement du support sur un rayon de stockage d'articles. Dans le cas o un article doit être poussé en direction opposée à la direction de prise, le porteur d'article est retiré du support d'articles à une position qui n'interfère pas avec l'article, ce qui permet facilement de saisir à nouveau l'article. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexes donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique et en plan avec une portion intermédiaire omise, montrant un mode de réalisation de la présente invention; 3 2720058 - la figure 2 est une vue latérale agrandie faite suivant la ligne II-II de la figure 1, avec une portion intermédiaire omise; - la figure 3 est une vue agrandie de la portion A que l'on peut voir à la figure 1; - la figure 4 est une vue en coupe agrandie faite suivant la ligne IV-IV de la figure 3; - la figure 5 est une vue en coupe agrandie faite suivant la ligne V-V de la figure 4; - la figure 6 est une vue latérale agrandie faite suivant la ligne VI-VI de la figure 3; - la figure 7 est une vue en coupe agrandie de la portion B montrée à la figure 3; - la figure 8 est une vue de côté faite suivant la ligne VIII-VIII de la figure 7; - la figure 9 est une vue arrière faite suivant la ligne IX-IX de la figure 7; et - la figure 10 est une vue en coupe faite suivant la ligne X-X de la figure 7. La présente invention sera décrite ci-après sur la base d'un mode de réalisation. Dans cette description, "avant" indique le côté inférieur sur la figure 1, "arrière" indique le côté supérieur sur cette même figure, "gauche" indique le côté gauche sur cette même figure et "droit" indique le côté droit sur cette même figure. Deux unités à rayons avant et arrière 1 sont érigées sur la surface du sol afin de définir un passage 12 pour la grue d'empilement. Chacune des unités à rayons 1 est pourvue d'un grand nombre de tiges de support 2 côté avant qui sont agencées à droite et à gauche à des intervalles prédéterminés, d'un grand nombre de tiges de support 2 côté arrière qui sont agencées derrière et à un espacement prédéterminé des tiges de support 2 côté avant et de rayons de stockage d'articles horizontaux et plats 3 qui sont fixés aux tiges de support 2 en étant espacés en direction de la hauteur sur un intervalle prédéterminé. 4 2720058 Les ouvertures d'entrée/sortie 6 des rayons 3 se font face dans les unités à rayons avant et arrière 1. Des articles W sont stockés sur les rayons 3 de façon que leurs faces verticales du côté du passage 12 de la grue d'empilement soient complètement ou presque à fleur les unes avec les autres. Du côté gauche des unités à rayons 1 sont disposés des convoyeurs à rouleaux 8 d'entreposage/fourniture dont la direction de transport est de la droite à la gauche. Du côté de l'unité à rayons 1 de chaque convoyeur à rouleaux 8 est prévu un arrêtoir 9 afin d'être mobile à droite et à gauche par un moyen d'actionnement 10 tel qu'un solénoïde linéaire ou analogue, l'arrêtoir 9 venant en aboutement avec un article W qui a été transporté du côté de l'unité à rayons 1 par le convoyeur à rouleaux 8. L'arrêtoir 9 est adapté à se déplacer à droite et à gauche selon la grandeur (largeur droite-gauche) de l'article W de façon que le centre en direction droitegauche d'un convoyeur 23 portant les articles d'une grue d'empilement 16 que l'on décrira ultérieurement, qui s'est arrêté à la position de réception de l'article W du convoyeur à rouleaux 8 et le centre en direction droite-gauche de l'article W sur le convoyeur à rouleaux 8 soient alignés. Bien que cela ne soit pas représenté, un détecteur de la largeur pour détecter la largeur droite-gauche de l'article W est attaché à une partie prédéterminée du convoyeur à rouleaux 8 d'entreposage/ fourniture. Dans le passage 12 pour la grue d'empilement, sont disposés deux rails supérieur et inférieur de guidage 14 de manière que leur direction longitudinale corresponde à la direction droite-gauche sur la figure 1. La grue 16, qui est guidée mobile à droite et à gauche le long des rails de guidage 14, est pourvue d'un wagon en plate-forme 17 se déplaçant, d'un élévateur 19 qui est mobile verticalement le long de deux poteaux 18 qui sont érigés sur le wagon en plate-forme 17 et de deux dispositifs 22 de transfert 2720058 d'articles à droite et à gauche qui sont montés sur l'élévateur 19 et que l'on décrira en détail ci-dessous. Les dispositifs 22 de transfert d'articles sont pourvus d'un convoyeur 23 de transport d'articles tel qu'un convoyeur à bande d'entraînement ou analogue qui est monté sur l'élévateur 19 et dont la direction de transport est la direction avant-arrière (c'est-à-dire perpendiculaire à une rangée de rayons de stockage d'articles), et d'un porteur d'article 42 qui est mobile en direction avant-arrière et qui est rétractable à une position supérieure n'entrant pas en collision ou n'interférant pas avec un article W présent sur le convoyeur 23. Une description concrète sera donnée ci-dessous concernant le moyen pour déplacer le porteur d'article 42 vers l'avant et vers l'arrière, le moyen pour déplacer le porteur 42 vers le haut et vers le bas, etc. Un arbre cannelé 27 est prévu rotatif sur le côté du convoyeur 23 de transport d'articles sur l'élévateur 19 de façon que son axe s'étende en direction avant-arrière. L'arbre cannelé 27 est entraîné en rotation par un moyen d'actionnement 28 qui comporte un solénoïde linéaire ou analogue. Un organe de déplacement avant-arrière 29 est fixé sur l'arbre cannelé 27 afin d'être mobile vers l'arrière et vers l'avant, sans rotation, relativement à l'arbre cannelé. L'organe de déplacement avant-arrière 29 présente une paroi arquée 30 qui dépasse, qui est concentrique avec l'arbre cannelé 27 et un organe coulissant 31, ayant deux rouleaux de serrage 32 pour serrer la paroi arquée 30 qui dépasse, est prévu sur l'élévateur 19 de façon à pouvoir glisser vers l'avant et vers l'arrière. L'organe coulissant 31 est déplacé vers l'avant et vers l'arrière par un moyen connu d'actionnement 33 comprenant une chaîne sans fin à moteur pouvant tourner vers l'avant et vers l'arrière ou analogue. Dans cette construction, l'organe de déplacement vers l'avant et vers l'arrière 29 peut être reculé et avancé en déplaçant l'organe coulissant 31 vers l'arrière et vers l'avant. D'autre part, comme la paroi arquée qui dépasse 30 de 6 2720058 l'organe de déplacement avant-arrière 29 est serrée par les rouleaux de serrage 32 de l'organe coulissant 31, l'organe de déplacement avantarrière 29 peut tourner en même temps que l'arbre cannelé 27 sans être retenu par l'organe coulissant 31. Un bras de support 35 est fixé à l'organe de déplacement avant-arrière 29 de manière que son extrémité liber soit placée au-dessus du centre en direction droite- gauche du convoyeur 23, et un premier bras pivotant 36 est connecté horizontalement pivotant au bras de support 35. Par ailleurs, un second bras pivotant 37 est connecté horizontalement pivotant à une extrémité libre du premier bras pivotant 36 et un moteur 39 ayant un arbre rotatif 40 qui est tourné vers le bas est connecté à une extrémité libre du second pas pivotant 37, horizontalement rotatif et concentriquement avec l'arbre rotatif 40. Le porteur d'article 42 est monté sur l'arbre rotatif 40 du moteur 39. Dans une telle construction, le porteur 42 est tourné horizontalement par rotation de l'arbre 40 du moteur 39 et ainsi la direction du porteur d'article 42 peut être changée. Par un contrôleur connu de pivotement, le premier bras pivotant 36, le second bras pivotant 37 et le moteur 39 (porteur d'article 42) peuvent pivoter ou tourner de façon que lors du pivotement du premier bras pivotant 36 sur un angle prédéterminé 0, le second bras pivotant 37 pivote sur des angles de 20 en direction opposée relativement au premier bras pivotant 36 et que le moteur 39 (porteur d'article 42) tourne sur un angle de 0 en direction opposée relativement au second bras pivotant 37. La position en rotation de l'arbre rotatif 40 est ajustée de manière que le porteur d'article 42 soit face à l'avant ou à l'arrière o les premier et second bras pivotants 36, 37 sont l'un au-dessus de l'autre. Par conséquent, même si l'arbre rotatif 40 est maintenu à cet état sans rotation, le porteur d'article 42 est toujours face à une direction prédéterminée quels que soient les mouvements de pivotement des premier et second bras 36 et 37. 7 2720058 Un cadre de base 43 du porteur d'article 42 est fixé & l'arbre rotatif 40 du moteur 39 et un organe pivotant horizontal transversalement allongé 45 est connecté au cadre de base 43 afin de pouvoir pivoter horizontalement en son centre en direction droite-gauche par un arbre central 44 dont l'axe s'étend de bas en haut. En vertu de deux ressorts 46, l'organe pivotant horizontal 45 retourne automatiquement à sa position neutre lorsque la force de changement de sa direction n'agit plus sur lui. Avec la position neutre maintenue, l'organe pivotant horizontal 45 est bloqué au moyen d'un dispositif de blocage 47. Le dispositif de blocage 47 a une cheville de blocage 49 qui est mobile horizontalement à travers le cadre de base 43 en étant actionnée par un moyen d'actionnement 48 tel qu'un solénoïde linéaire ou analogue, et une évidement 50 formé dans l'organe pivotant horizontal 45 pour y adapter la cheville 49. Dans cette construction, quand la force de changement de la direction de l'organe pivotant horizontal 45 n'agit plus sur lui, la cheville 49 qui a été retirée est mise en engagement avec l'évidement 50, ainsi l'organe pivotant horizontal 45 peut être bloqué contre son pivotement horizontal. D'autre part, en tirant la cheville 49 hors de l'évidement 50, l'organe pivotant horizontal 45 peut être mis à un état pouvant pivoter horizontalement. Aux portions droite et gauche de l'organe pivotant horizontal 45 sont prévus deux organes se déplaçant de haut en bas 53 à droite et à gauche de façon qu'ils puissent être respectivement montés et descendus par des arbres coulissants 54 dont les axes s'étendent de haut en bas. Entre les organes se déplaçant de haut en bas 53 et l'organe pivotant horizontal 45 sont disposés des ressorts 55. Les ressorts 55 supportent l'organe se déplaçant de haut en bas 53 afin de permettre les mouvements vers le haut et vers le bas des organes 53. Une boîte à ventouses 58 est connectée aux organes se déplaçant de haut en bas 53 afin de pouvoir pivoter en direction de haut en bas par une cheville 57 dont l'axe 8 2720058 s'étend en direction droite-gauche. Dans les portions supérieure et inférieure de l'organe pivotant horizontal 45 sont prévus des moyens de sollicitation 59 pour solliciter la boîte à ventouses 58 dans la direction s'éloignant de l'organe pivotant horizontal 45. En vertu des ressorts 60 du moyen de sollicitation 59, des pattes 61 dépassant vers la boîte à ventouses 58 sont sollicitées en aboutement avec la boîte 58. Selon cette construction, la boîte 58 à ventouses maintient son état perpendiculaire lorsqu'aucune force ne s'exerce sur elle, tandis que lorsqu'une force externe s'exerce sur elle laquelle force la boite 58 à pivoter vers le haut ou vers le bas, les pattes 61 se retirent contre la force de sollicitation des ressorts 60, donc la boîte 58 pivote vers le haut ou vers le bas selon ladite force externe. Un nombre prédéterminé d'ouvertures 63 est formé dans la paroi latérale de la boîte 58 à ventouses, du côté opposé à l'organe pivotant horizontal 45, et des ventouses 64 reçues dans la boîte 58 dépassent vers l'extérieur des ouvertures 63. Comme on le sait bien, chacune des ventouses 64 est connectée à une unité d'alimentation en air (non représentée). La paroi ayant les ouvertures 63 de la boîte 58 à ventouses sert de poussoir quand l'article W est poussé pour empêcher qu'un fardeau ne soit imposé sur les ventouses 64. La portion extrême avant de chaque ventouse 64 est formée d'un caoutchouc électroconducteur sensible à la pression ou analogue pour détecter l'article W, pour ainsi pouvoir détecter l'aboutement de l'article W avec la ventouse 64. La description qui suit est maintenant donnée concernant le fonctionnement du mode de réalisation. Après aspiration et attraction des ventouses 64 contre l'article W, les premier et second bras pivotants 36, 37 sont pliés ou simultanément avec cette opération de pliage l'organe de déplacement avant-arrière 29 est déplacé, de plus, sensiblement en synchronisme avec cette vitesse de rentrée, le convoyeur de transport d'articles 23 est entraîné 9 2720058 dans la direction de rentrée de l'article W, et le frottement entre le convoyeur 23 et l'article W peut être ainsi diminué, ce qui permet à l'article W d'être mis en douceur sur le convoyeur 23. Au moment o l'article W est attiré par les ventouses 64, la cheville de blocage 49 du dispositif de verrouillage 47 est hors de l'évidement 50 donc l'organe pivotant horizontal 45 (ventouses 64) peut être placé le long d'une face latérale de l'article, donc la face latérale de l'article peut être attirée positivement par les ventouses 64. En déplaçant l'organe de déplacement avant-arrière 29 en plus des mouvements de pliage des premier et second bras pivotants 36, 37, même dans le cas d'un article W qui est stocké dans une partie interne du rayon 3, on peut l'aspirer et le tirer facilement. D'autre part, en accomplissant l'extension des premier et second bras pivotants 36, 37 ou en accomplissant le mouvement de l'organe de déplacement avant-arrière 29 simultanément avec ladite extension, et en entraînant le convoyeur de transport d'articles 23 en direction de sortie de l'article W sensiblement en synchronisme avec la vitesse de sortie, il est possible de diminuer le frottement entre le convoyeur 23 et l'article W et l'article W peut être descendu en douceur sur le rayon de stockage d'articles 3 ou analogue, sur le côté du convoyeur 23 d'o l'article est tiré. Au moment de l'extrusion de l'article W, comme la cheville de blocage 49 s'adapte dans l'évidement 50 pour empêcher l'organe pivotant horizontal 45 (boîte 58 à ventouses) de pivoter horizontalement à droite et à gauche, l'article W peut être poussé vers l'extérieur en douceur tandis qu'il est empêché d'osciller à droit et à gauche. Par ailleurs, en forçant l'organe de déplacement avant- arrière 29 à se déplacer, en plus des mouvements d'extension des premier et second bras pivotants 36, 37, l'article W peut être poussé vers l'extérieur, par exemple vers la portion interne du rayon 3, permettant ainsi d'agencer un certain 2720058 nombre de relativement petits articles W et de les stocker en direction de profondeur du rayon 3. Dans le cas o l'article W doit être poussé vers l'extérieur dans la direction opposée à la direction dans laquelle il a été tiré sur le convoyeur 23, les premier et second bras pivotants 36, 37 sont mis à l'état se recouvrant, ensuite le porteur d'article 42 peut pivoter vers le côté supérieur (l'arbre cannelé 27 tourne), ensuite la direction du porteur d'article 42 est inversée en faisant fonctionner le moteur 39, subséquemment l'organe de déplacement avant- arrière 29 est déplacé du côté opposé et ensuite le porteur d'article 42 est descendu de manière que les ventouses 64 se trouvent face à la face latérale de l'article W qui est opposé à la face latérale de l'article qui a été aspiré par les ventouses 64 dans l'opération de rentrée de l'article. Dans ce cas, si l'article W a un grand côté, il peut être un obstacle au mouvement de descente du porteur 42. Un tel inconvénient peut être évité en entraînant le convoyeur de support d'articles 23 jusqu'à ce que l'article W atteigne une position o il n'entre pas en collision et n'interfère pas avec le porteur 42. On peut voir que par cette opération le porteur d'article 42 peut être mis à un état tel que s'il avait été tiré vers l'intérieur à partir de la direction de poussée de l'article vers l'extérieur. Ensuite, en accomplissant les opérations ci-dessus, l'article W peut être poussé vers l'extérieur dans la direction opposée à la direction dans laquelle il a été tiré vers l'intérieur sur le convoyeur 23. Le mode de réalisation ci-dessus présente les avantages suivants. (1) Comme l'article W est aspiré par les ventouses 64, il ne se déforme pas tandis qu'il est tenu. (2) Comme les ventouses 64 peuvent pivoter horizontalement librement et se déplacer et pivoter vers le haut et vers le bas, il est possible d'aspirer et d'attirer l'article W positivement, même dans le cas d'une erreur trouvée dans la direction de l'article, par exemple. 11 2720058 (3) Comme le porteur d'article 42 peut largement dépasser vers l'avant et vers l'arrière à partir de l'élévateur 19, l'article W qui est espacé de l'élévateur 19 peut être tiré vers l'intérieur sur le convoyeur 23 et inversement, il est également possible de pousser l'article W vers l'extérieur jusqu'à une position qui est espacée de l'élévateur 29. Des modifications peuvent être apportés, par exemple: (1) Les ventouses 64 peuvent être remplacées par deux pièces de serrage à droite et à gauche, capables de s'approcher et de se séparer pour serrer l'article W de la droite et de la gauche dans le porteur 42. (2) Sans utiliser les premier et second bras pivotants 36, 37, le corps du carter du moteur 39 peut être monté directement sur le bras de support 35. Selon la présente invention construite comme ci-dessus, on peut obtenir les effets suivants. Selon l'invention, un article sur le support d'articles ayant un convoyeur peut être transporté en douceur en direction avant-arrière par coopération du support d'articles et du porteur d'article, donc l'espace pour le mouvement vertical de la fourche coulissante, lequel espace devait jusqu'à maintenant être prévu entre l'article sur un rayon de stockage d'articles et le rayon identique le surplombant, n'est plus nécessaire et donc l'efficacité de stockage d'articles peut être bien améliorée. Par ailleurs, comme chaque rayon de stockage d'articles ne doit pas nécessairement avoir un jeu pour le passage de la fourche coulissante, le dispositif de transfert d'articles de la présente invention peut également s'appliquer à un rayon de stockage d'articles qui est formé d'un simple plaque. Par ailleurs, dans le cas o l'on pousse un article vers l'extérieur dans la direction opposée à la direction dans laquelle on le tire vers l'intérieur, il est possible de saisir à nouveau facilement l'article en retirant le porteur d'article du dessus du support d'articles à une position qui n'interfère pas avec l'article. 12 2720058 Par ailleurs, selon l'invention, un article peut être tiré facilement vers l'intérieur sur le porteur d'article en aspirant une face latérale de l'article. Le porteur d'article peut être facilement retiré du dessus du support d'articles5 en tournant l'arbre cannelé pour faire pivoter le porteur d'article vers le côté supérieur. 13 2720058 REVEND I CATIONS 1. Dispositif de transfert d'articles qui est mobile le long d'une rangée de rayons de stockage d'articles, caractérisé en ce qu'il comprend: un support d'articles ayant un convoyeur (23) dont la direction de transport est sensiblement perpendiculaire à la rangée de rayons de stockage d'articles; et un porteur d'article (42) qui est disposé au-dessus dudit support d'articles afin d'être mobile sensiblement dans une direction perpendiculaire à la rangée des rayons (3), ledit porteur étant rétractable à partir du dessus dudit support d'articles. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le porteur (42) a une boîte à ventouses horizontalement rotative et un certain nombre de ventouses qui sont attachées à ladite boîte. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend: un arbre cannelé (27) disposé rotatif sur chacun des côtés droit et gauche du support d'articles, ledit arbre cannelé ayant un axe s'étendant sensiblement perpendiculairement à la rangée des rayons; un organe de déplacement avant-arrière (29) fixé sur ledit arbre cannelé afin de se déplacer le long de celui-ci; un premier bras pivotant (36) connecté horizontalement pivotant à un bras de support (35) qui est fixé audit organe de déplacement avant-arrière; un second bras pivotant (37) connecté horizontalement pivotant à une extrémité libre dudit premier bras pivotant; ledit porteur d'article étant connecté horizontalement pivotant à une extrémité libre dudit second bras pivotant; et un moyen de commande de pivotement pour diriger ledit second bras pivotant et ledit porteur d'article dans une 14 2720058 direction prédéterminée en étant solidaire dudit premier bras pivotant. 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le porteur d'article comprend un organe pivotant horizontal ayant un moyen de verrouillage (47) et monté sur la boîte à ventouses pour être mobile horizontalement, et deux organes de déplacement vers le haut et vers le bas à droite et à gauche (53) qui sont prévus sur les deux portions latérales de l'organe pivotant horizontal et qui sont montés sur la boîte à ventouses (55) pour être mobiles vers le haut et vers le bas, respectivement.