Brevet FR2784973A1 — publié le 20000428

La présente invention est relative à un appareil d'extraction et de chargement de bacs dans un magasin de stockage, dans lequel les bacs sont ranges individuellement dans des alvéoles. Dans de nombreux domaines d'activités où il est nécessaire d'avoir en stock un nombre très élevé de produits différents, on a recours à ce genre de magasin de stockage, essentiellement dans un souci de gain de place. C'est par exemple le cas dans le domaine des pièces détachées de t'automobile, des fournitures de bureaux, de l'agro-alimentaire, de la vente par correspondance en général. Chaque bac contient un type d'article déterminé. En fonction des besoins ou d'une commande particulière, un chariot de transfert, le plus souvent mobile verticalement le long d'une colonne, elle-mme mobile longitudinalement le long des alvéoles, se place face à l'alvéole où est rangé le bac renfermant les articles choisis. Le bac est transféré sur le chariot et celui-ci est acheminé, via la colonne verticale, jusqu'à un poste de réception dans lequel un ou plusieurs articles sont prélevés du bac. Ultérieurement, le bac est remis en place dans son alvéole, par un mouvement inverse du chariot. On connaît des systèmes dans lesquels le chariot comporte une paire de fourches télescopiques aptes à venir se placer sous le bac en vue de son transfert. Cela nécessite bien entendu de devoir disposer d'un espace suffisant entre le fond du bac et l'alvéole pour le passage des fourches. Or, cet espace est autant de volume gâché, qui n'est pas activement consacré au stockage lui-mme. Dans un autre système, on a prévu d'équiper des bacs standards du commerce en matière plastique d'une poignée de préhension. Celle-ci fait saillie sur la face frontale du bac, tournée vers le chariot. Ce dernier est équipé d'une chaîne ou courroie sans fin mobile, pourvue d'un doigt adapté pour coopérer avec la poignée. Lorsque le doigt est en prise avec la poignée, on peut alors déplacer le bac de l'alvéole sur le chariot. Cette solution a pour avantage d'tre pratique au niveau du fonctionnement. Toutefois, pour la mettre en oeuvre, il est nécessaire de modifier les bacs du commerce pour leur adjoindre une poignée de préhension. On comprend aisément que cela a des incidences négatives sur le prix de revient de l'installation. La présente invention a pour objectif de pallier ces inconvénients en mettant à profit la structure mme des bacs standards du commerce. En effet, ceux-ci sont le plus souvent réalisés en matière plastique et comportent sur leurs faces verticales des nervures, notamment rigidificatrices, qui font saillie latéralement vers l'extérieur. C'est plus précisément la présence des nervures sur les faces longitudinales, relativement à la direction d'extraction du bac hors de son alvéole, qui est mise à profit. Comme on le verra plus loin, ces nervures vont former des organes sur lesquels vont prendre appui des moyens d'extraction du bac hors de l'alvéole. De cette manière, les bacs n'ont aucunement à tre modifiés dans leur structure pour tre pleinement opérationnels, ce qui réduit nettement le coût d'une telle installation. L'invention a donc pour objet un appareil d'extraction et de chargement de bacs dans un magasin de stockage dans lequel les bacs sont stockés individuellement dans des alvéoles superposées en direction verticale. Cet appareil se caractérise essentiellement par le fait qu'il comporte au moins une paire de pinces mobiles adaptées pour venir en prise contre des nervures externes que présente le bac, et 1'extraire ainsi de l'alvéole pour le transférer sur ledit chariot. Par ailleurs, selon d'autres caractéristiques avantageuses mais non limitatives : -lesdits bacs ont une forme sensiblement parallélépipèdique et lesdites paires de pinces viennent en prise contre des nervures présentes sur leurs faces longitudinales, relativement à la direction d'extraction du bac ; -lesdites pinces sont également aptes à venir en appui contre la face frontale dudit bac pour le pousser dudit chariot de transfert vers l'alvéole en vue de son chargement sur cette dernière ; -lesdites pinces sont portées par ledit chariot de ; -le fond dudit chariot est prévu mobile, à deux sens de déplacement opposés, le sens de déplacement dudit fond à un moment donné étant identique à celui des pinces ; -ledit fond consiste en une paire de courroies parallèles, à déplacement synchronisé ; -ledit chariot est pourvu de capteurs aptes à déceler la présence d'un bac et à activer la mise en mouvement/l'arrt dudit fond mobile ; -lesdites pinces sont portées par une platine, guidée en translation longitudinale le long dudit chariot ; -le chariot est mobile entre deux magasins de stockage disposés l'un face à l'autre et l'appareil comporte deux paires de pinces, une première apte à coopérer avec les bacs d'un magasin déterminé, tandis que la seconde paire est apte à coopérer avec les bacs de l'autre magasin ; -ledit chariot est mobile en direction verticale le long d'une colonne, celleci étant éventuellement mobile horizontalement le long dudit magasin. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'un mode de réalisation préféré mais non limitatif. Cette description sera faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : -la figure 1 est un schéma d'un appareil conforme à l'invention, en place entre deux magasins de stockage parallèles, constitués chacun d'alvéoles de rangement de bacs ; -la figure 2 est une vue partielle, en perspective, d'un bac de stockage du commerce, pourvu de nervures rigidificatrices ; -la figure 3 est une vue de dessus d'une partie de l'appareil et, plus précisément, du chariot et de la colonne le long de laquelle il est amené à se déplacer ; -la figure 4 est une vue de côté de l'appareil de la figure 3 ; -la figure 5 est une vue de dessus d'une platine mobile portée par le chariot et recevant des pinces pour le maniement des bacs de stockage ; -les figures 6 à 8 sont des schémas destinés à illustrer la position et le déplacement des pinces en vue de l'extraction et du chargement d'un bac hors/dans une alvéole. On a représenté de manière très schématique à la figure 1 un appareil conforme à l'invention, travaillant entre deux magasins de stockage 1 et 1'. Ceux-ci sont constitués d'un empilement en direction verticale et d'une juxtaposition en direction horizontale d'alvéoles individuelles 10 et 10'dans lesquelles reposent des bacs de stockage 2 d'articles divers. Bien entendu, chacun des magasins peut présenter une hauteur importante, ainsi qu'une longueur élevée, de sorte qu'une multitude de bacs peuvent y tre stockés, aussi bien en direction verticale qu'horizontale. Ainsi qu'on le verra plus loin, 1'appareil comporte une colonne 3, le long de laquelle est mobile un chariot de transfert 4. On a représenté par la double flèche h les deux sens possibles de déplacement du chariot 4 le long de la colonne. Celle-ci peut, selon un mode de réalisation non représenté sur cette figure, tre mobile horizontalement entre les deux magasins, c'est-à-dire selon un plan perpendiculaire au plan du dessin. Ainsi, en fonction du positionnement de la colonne 3 et du chariot de transfert, on peut se placer au choix en vis-à-vis d'une alvéole prédéterminée. Sur la figure, on a représenté par la flèche f, le mouvement d'extraction d'un bac 2 hors de l'alvéole 10 et par la flèche g, le mouvement contraire de chargement ou de mise en place d'un bac 2 dans son alvéole 10'. Bien entendu, des moyens automatisés, par exemple à micro-processeur, pilotent la colonne et le chariot en fonction du choix émis par un opérateur qui souhaite avoir accès à un bac prédéterminé pour y extraire ou y déposer des articles. Un bac 2 utilisable avec l'appareil selon l'invention est partiellement représenté à la figure 2. Il s'agit d'un bac du commerce, de forme sensiblement parallélé- pipèdique, réalisé en matière plastique telle que du chlorure de polyvinyle (PVC). Le fond du bac est référencé 20, tandis que ses faces transversale et longitudinale sont respectivement référencées 21 et 22. Dans la suite de la présente description, on utilisera les termes transver- sal (e) et longitudinale) en référence à la direction d'extraction/de chargement des bacs hors/dans les alvéoles. Essentiellement dans un but de rigidification, les faces 21 et 22 sont pourvues de nervures qui font saillie vers l'extérieur. II s'agit en premier lieu de trois nervures horizontales 210 et 220, dont la plus haute est confondue avec le rebord supérieur du bac, tandis que la plus basse est décalée d'environ 20 mm par rapport à son fond. La nervure intermédiaire s'étend sensiblement aux deux tiers de la hauteur du bac. Des nervures verticales 23 et 24 sont également prévues, qui croisent les précédentes. Ce sont, comme on le verra plus loin, les nervures 23 présentes sur les faces longitudinales 22 qui sont mises à profit dans le cadre de la présente invention. En se reportant cette fois plus spécifiquement aux figures 3 et 4, on va décrire plus en détails l'appareil conforme à l'invention. Comme mentionné plus haut, le long d'une colonne verticale 3 se déplace un chariot 4. Sur la figure 3 sont visibles les moyens de guidage 40 à galets, du chariot 4 le long de la colonne. Cette dernière est elle-meme équipée de moyens de déplacement 30, aptes à permettre sa translation en direction horizontale, le long des magasins de stockage. Le chariot affecte, en vue de dessus, la forme d'un"U"43, avec sa base 44 solidaire des moyens de guidage 40 et ses deux branches parallèles 45. Celles-ci s'étendent bien entendu horizontalement et transversalement par rapport à la direction de retrait des bacs hors des alvéoles. Sensiblement dans la région médiane des branches 45 et perpendiculairement à celles-ci s'étend une paire de courroies sans fin 41 parallèles, tendues sur une série de poulies réceptrices. Les brins supérieurs 410 des courroies se situent dans le mme plan horizontal et définissent une sorte de fond mobile pour le chariot, qui servira, comme on le verra plus loin, de support pour un bac 2. Un moteur 46 permet d'actionner une des poulies de renvoi d'une des courroies. Le mouvement d'entraînement est transmis à la seconde courroie par un arbre commun à deux poulies. Le moteur 46 est à deux sens de fonctionnement, de manière à pouvoir entrainer les courroies dans deux directions opposées. On a représenté aux figures 3 et 4 la forme d'un bac 2 en place sur les brins supérieurs 410 des courroies. Le long d'une des courroies sont prévus des capteurs de position 8 et 8', à savoir deux capteurs 8 disposés sensiblement aux extrémités opposées de la courroie et deux capteurs 8'disposés sensiblement en partie médiane. Le long des courroies 41, bordant leur côté externe, sont prévues deux platines 42 horizontales adaptées pour recevoir, comme on le verra plus loin des pinces de manipulation de bacs. Ces dernières n'ont pas été représentées aux figures 3 et 4, dans un but de simplification. Ces platines sont déplacées parallèlement aux courroies 41, c'est-à-dire longitudinalement, par un système à courroies 420, couplé à un rail de guidage 421. Des moyens moteurs ainsi que des poulies de renvoi permettent de déplacer les courroies 420 et, par là mme les platines 42, en synchronisme, selon deux directions opposées. C'est un système de codeur 9 (visible sur la figure 4), associé à l'arbre d'entraînement des poulies de renvoi, qui gère l'amplitude de déplacement des platines. On a représenté à la figure 5 une platine 42 équipée d'une paire de pinces 5. Cette platine est celle qui est représentée sur la partie droite de la figure 3. Bien entendu, la seconde platine reçoit également une paire de pinces analogues, si ce n'est que leur sens est inversé. En tout état de cause, les extrémités libres 50 des pinces sont destinées à tre dirigées vers les courroies 41. Les pinces 5 s'étendent toutes les deux dans un plan généralement horizontal. Elles sont articulées au niveau de la base de leur corps 51 autour d'un mme axe vertical 6. Ce corps présente une forme convergente de sa base en direction de son extrémité opposée. A ce niveau y est fixé une tte de pincement 50 dont la face active 500, c'est-à-dire apte à réaliser le pincement ou, à tout le moins, à s'appliquer contre une surface du bac 2, s'étend verticalement. En quelque sorte, ta tte 50 constitue une griffe dont l'extrémité libre est coudée par rapport au corps 51 et dirigée vers les courroies 41. Sur le corps 51 de chacune des pinces est articulée, autour d'un axe vertical 72, une chape en"U"71 dont les ailes parallèles s'étendent respectivement dans des plans horizontaux, de part et d'autre des faces supérieure et inférieure du corps 51. Cette chape est fixée à la tige 70 d'un vérin à double effet 7 dont le corps s'étend horizontalement, parallèlement au plan supérieur de la platine 42. Ce corps est luimme articulé autour d'un axe vertical 74, solidaire de la platine. On comprend que le mouvement de la tige 70 du vérin, symbolisé par la double flèche j, se traduit par un mouvement de pivotement des pinces dans un plan horizontal, autour de 1'axe 6. Ce mouvement a été symbolisé par la double flèche k. On notera que les deux vérins associés aux pinces sont actionnés indépendamment l'un de l'autre, du fait qu'ils agissent sur des pinces adaptées pour travailler respectivement d'un côté et de l'autre du chariot. Cependant, les pinces 5 des deux platines 42, qui s'étendent du mme côté de celle-ci, sont adaptées pour travailler en synchronisme, ce qui signifie qu'un mouvement imprimé à l'une d'entre elles est également imprimé à l'autre. Dans un mode de réalisation différent, il pourrait tre prévu une seule pince par platine, adaptée pour travailler d'un seul côté du chariot. Un vérin supplémentaire non représente, d'axe vertical, équipe les platines 42 et permet de déplacer, selon un mouvement vertical, des butées 75 aptes à limiter le débattement angulaire des pinces. Sur les figures annexées, ces butées sont représentées en traits pleins lorsqu'elles occupent une position active qui limite le déplacement angulaire des pinces. Dans le cas contraire, c'est-à-dire lorsque les butées sont déplacées verticalement vers le haut et n'interfèrent plus avec le déplacement des pinces, elles sont alors représentées en traits interrompus. Nous allons maintenant décrire le fonctionnement de l'appareil selon l'invention. Pour cela, nous allons supposer que l'on souhaite extraire un bac 2 d'une alvéole de stockage 10. Pour ce faire, des moyens automatiques connus en soi, par à microprocesseur, actionnent la colonne 3 et le chariot 4 de telle façon que ce dernier se trouve en vis-à-vis de l'alvéole 10 où est stocké le bac à prélever. Dans cette position, les brins supérieurs 410 des courroies se situent exactement dans le prolongement de 1'alvdole et à proximité immédiate de cette dernière. Le déplacement des courroies est actionné par le microprocesseur dès que le chariot est en place face à l'alvéole. Les vérins 7 des pinces 5 dirigées vers le bac sont alors actionnés de manière à provoquer la rétraction de leur tige 70. Cela se traduit par le fait que les pinces pivotent en se rabattant vers les platines 42 (flèches 1, figure 6). Celles-ci sont alors déplacées automatiquement le long du chariot 4, de telle manière que les pinces se placent de part et d'autre des faces parallèles longitudinales 22 du bac 2. L'amplitude du déplacement est gérée par le codeur 9 de telle manière que les platines s'immobilisent dès lors que les ttes de pincement 50 se trouvent légèrement au-delà d'une nervure 23 présente sur les faces 22 du bac. A ce stade, le codeur communique au microprocesseur l'information selon laquelle les platines sont dans une position telle que les pinces peuvent se"refermer"sur le bac. Le microprocesseur pilote alors l'extension des tiges des vérins afin que les pinces pivotent dans le sens de leur basculement vers le bac (flèche m, figure 7). Les faces 500 des ttes de pincement viennent alors s'appliquer contre les nervures 23, de sorte que, le déplacement synchronisé des platines 42 le long du chariot 4, dans le sens inverse du précédent, provoque l'extraction progressive du bac hors de l'alvéole. Dans l'intervalle, les vérins porteurs des butées 75 ont été activés de manière à ce qu'elles viennent en contact avec les platines, limitant ainsi le débattement angulaire des pinces. Celles-ci se trouvent en quelque sorte bloquées entre les nervures 23 et les butées 75. Le retrait des pinces, leur retour en position de repos et l'effacement des butées 75 sont commandés par le microprocesseur dès lors que le codeur lui délivre l'information selon laquelle le déplacement des platines 42 va tre interrompu. Cette information est communiquée quand les platines ont parcouru environ deux tiers de la longueur du chariot. L'arret des courroies 41 n'est déclenché que lorsque le capteur 8 opposé au premier détecte la présence du bac, c'est-à-dire seulement quand ce dernier repose intégralement sur le chariot. On peut alors piloter le déplacement du chariot le long de la colonne 3 pour récupérer le bac et y prélever des articles. Lorsque le chariot dessert simultanément deux magasins de stockage, comme c'est le cas en référence à la figure 1, ce sont bien entendu la paire de pinces 5 située du côté du bac à prélever qui est actionné. Pour la remise en place du bac dans son alvéole, on commence à piloter les courroies 41 de façon à ce que leur sens de déplacement soit dirigé vers l'alvéole. I1 s'opère ainsi un transfert partiel du bac sur celle-ci. Dans le mme temps, les vérins 7 sont actionnés seulement quand le capteur 8'a détecté le passage du bac. Ils sont actionnés de telle manière que les ttes de pincement 50 des pinces 5 se situent en avant de la face frontale et transversale 21 du bac. Le déplacement des platines 42 est alors déclenché, de sorte que la paire de pinces prend appui contre ladite face 21 et pousse le bac 2 jusqu'à son transfert complet dans son alvéole. Les opérations qui viennent d'tre décrites peuvent alors tre réitérées pour un nouveau bac. Bien entendu, l'appareil selon l'invention fonctionne avec des bacs 2 de forme parallélépipèdique. Toutefois, il pourrait également fonctionner avec des bacs d'une autre forme, pourvu de deux faces longitudinales parallèles présentant des nervures externes. REVENDICATIONS 1. Appareil d'extraction et de chargement de bacs (2) dans un magasin de stockage (1,1') dans lequel les bacs (2) sont stockés individuellement dans des alvéoles superposées (10,10') en direction verticale, qui comprend un chariot mobile (4) de transfert susceptible de se placer en vis-à-vis d'une alvéole (10,10') pour y prélever un bac (2), caractérise par le fait qu'il comporte au moins une paire de pinces mobiles (5) adaptées pour venir en prise contre des nervures externes (23) que présente le bac (2), et 1'extraire ainsi de l'alvéole (10,10') pour le transférer sur ledit chariot (4). 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits bacs (2) ont une forme sensiblement parallélépipèdique et que lesdites paires de pinces (5) viennent en prise contre des nervures (23) présentes sur leurs faces longitudinales (22), relativement à la direction d'extraction du bac (2). 3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que lesdites pinces (5) sont également aptes à venir en appui contre la face frontale (21) dudit bac (2) pour le pousser dudit chariot de transfert (4) vers l'alvéole (10,10') en vue de son chargement dans cette dernière. 4. Appareil selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que lesdites pinces (5) sont portées par ledit chariot de transfert (4). 5. Appareil selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le fond dudit chariot (4) est prévu mobile, à deux sens de déplacement opposés, le sens de déplacement dudit fond à un moment donné étant identique à celui des pinces (5). 6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé par le fait que ledit fond consiste en une paire de courroies parallèles (41), à déplacement synchronisé. 7. Appareil selon la revendication 5 ou 6, caractérisé par le fait que ledit chariot (4) est pourvu de capteurs (8) aptes à déceler la présence d'un bac (2), et à activer la mise en mouvementl'arrt dudit fond mobile. 8. Appareil selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisé par le fait que lesdites pinces (41) sont portées par une platine (42), guidée en translation longitudinale le long dudit chariot (4). 9. Appareil selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel le chariot (4) est mobile entre deux magasins de stockage (1, 1') disposés l'un face à l'autre, de sorte que celui-ci peut se placer en vis-à-vis de deux alvéoles (10,10'), caractérisé par le fait qu'il comporte deux paires de pinces (5), une première apte à coopérer avec les bacs (2) d'un magasin détermine (1), tandis que la seconde paire est apte à coopérer avec les bacs de 1'autre magasin (1'). 10. Appareil selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que ledit chariot (4) est mobile en direction verticale le long d'une colonne (3), celle-ci étant éventuellement mobile horizontalement le long dudit magasin (1,1').