Brevet FR2811529A1 — publié le 20020118

La présente invention concerne un dispositif d'aménagement intérieur d'armoires de distribution automati- que d'articles de consommation courante en particulier dans le domaine de l'épicerie. On a depuis déjà plusieurs décennies proposé d'équiper des lieux publics d'armoires de distribution essen- tiellement parallélépipédiques dans lesquelles sont stockés différents types d'articles notamment boissons, sandwiches ou articles de confiserie; le consommateur peut acquérir auto- matiquement ces articles après paiement par pièces, billets ou cartes bancaires en actionnant des organes notamment des touches susceptibles de commander l'acheminement de l'article sélectionné vers un orifice de distribution. Ces armoires de distribution sont équipées de deux parois principales essentiellement verticales à savoir d'une part une paroi arrière ou paroi d'approvisionnement équipée d'une porte munie d'organes de verrouillage par la- quelle le fournisseur peut compléter le stock d'articles contenu dans l'armoire, et d'autre part une paroi avant ou paroi de distribution dans laquelle est percé l'orifice de distribution permettant à l'utilisateur de saisir l'article sélectionné. Les armoires de ce type actuellement sur le mar- ché sont en règle générale de petite dimension et ne peuvent donc contenir qu'un nombre restreint d'articles de taille ré- duite et sont en outre équipées d'organes de commande mécani- ques relativement sophistiqués donc onéreux et sujets à des pannes fréquentes, ce qui est de nature à limiter leur do- maine d'utilisation. La présente invention a pour objet d'élargir le domaine d'utilisation de telles armoires en proposant des ar- moires de distribution automatiques plus particulièrement destinées au domaine de l'épicerie permettant au consommateur d'acquérir toute une gamme d'articles de consommation cou- rante pouvant aller de 200 à 600 produits différents, ce 24 heures sur 24, en particulier dans des zones rurales ou dépourvues de commerces. A cet effet, l'invention concerne un dispositif d'aménagement intérieur d'armoires de distribution automati- que de ce type caractérisé en ce qu'il comporte: - une série de tubes de stockage ouverts à chacune de leurs extrémités, dirigés transversalement par rapport aux parois principales de l'armoire de distribution, inclinés par rap- port à l'horizontale et renfermant chacun des articles à distribuer d'un type particulier conditionnés dans des em- ballages sphériques, ces tubes de stockage étant tous pa- rallèles entre eux et disposés selon des rangées, - une séries de gouttières parallèles de section essentielle- ment semi-circulaire disposées chacune au-dessous de l'extrémité inférieure, située au voisinage de la paroi de distribution de l'armoire de distribution, des tubes de stockage d'une rangée, ces gouttières se prolongeant par des tubulures ou des goulottes de distribution permettant de transférer, sous l'action de leur gravité, les articles à distribuer jusqu'à un orifice de distribution percé dans la paroi de distribution de l'armoire de distribution, - une série d'organes de distribution associés chacun à un tube de stockage, ces organes de distribution étant mobiles entre d'une part une position de stockage dans laquelle ils peuvent recevoir un article à distribuer et un seul et d'autre part une position de distribution dans laquelle ils peuvent transférer cet article dans la gouttière associée, et - des moyens de commande des organes de distribution. Selon l'invention, les tubes de stockage peuvent avantageusement être des tubes standards en matériau synthé- tique, de préférence en PVC, ce qui permet de limiter dans une large mesure le coût de fabrication du dispositif. Le dispositif conforme à l'invention se distingue essentiellement par le fait que suite à leur conditionnement dans des emballages sphériques les articles à distribuer ini- tialement renfermés dans les tubes de stockage peuvent après avoir été transférés dans les gouttières associées rouler jusqu'à l'orifice de distribution sous l'action de leur seule gravité. Les articles ainsi conditionnés peuvent être d'un type quelconque en particulier, pâtes, sucre, riz, café, etc.... mais également des boissons, des soupes ou des produits d'entretien liquides à la condition d'équiper les emballages sphériques de valves permettant de les vider. Conformément à l'invention, les tubes de stockage sont préférence inclinés d'un angle de 10 à 15 par rapport à l'horizontale de sorte que les articles à distribuer puissent facilement rouler entre l'extrémité supérieure de ces tubes par laquelle ils y sont introduits par le fournisseur et l'extrémité inférieure de ceux-ci par laquelle ils sont transférés dans les gouttières associées par les organes de distribution avant d'être acheminés vers l'orifice de distri- bution par les tubulures ou goulottes de distribution. Pour que les articles à distribuer puissent rou- ler à une vitesse satisfaisante le long de ces différents éléments, ceux-ci comportent de préférence des branches in- clinées elles aussi d'un angle de 10 à 15 par rapport à l'horizontale ou encore des tronçons ayant une configuration en spirale dans le cas d'un déplacement vertical. I1 est en outre possible d'équiper les branches inclinées par rapport à l'horizontale d'organes de freinage tels que des ressorts montés dans des évidements corres- pondants, en particulier à proximité de l'orifice de distri- bution. Il est à noter que conformément à l'invention, les gouttières peuvent être soit rectilignes et inclinées d'un angle de 10 à 15 par rapport à l'horizontale soit de préférence en forme de V inversé de façon à comporter deux branches inclinées par rapport à l'horizontale séparées par un coudage médian. Les extrémités des tubes de stockage doivent bien entendu avoir une configuration similaire, c'est-à-dire que leurs centres peuvent soit être alignés sur un axe légèrement incliné par rapport à l'horizontale, soit être disposés sur une ligne brisée en forme de V inverse. Cette dernière configuration correspond à la configuration préférentielle vu que l'armoire peut ainsi être équipée de tubulures ou de goulottes de distribution symétri- ques par rapport à son plan transversal médian de sorte que les articles à distribuer puissent être acheminés vers l'orifice de distribution par le côté droit ou par le côté gauche de l'armoire. Selon une autre caractéristique de l'invention, les tubes de stockage sont maintenus dans des plaques notam- ment métalliques perforées montées parallèlement aux parois principales de l'armoire de distribution. Cette caractéristique est de nature à faciliter dans une large mesure le montage du dispositif et par suite de diminuer sont coût. Il est particulièrement avantageux conformément à l'invention d'équiper l'armoire de distribution d'une zone de stockage d'articles réfrigérés en particulier de produits frais tels que lait, yaourts, beurre, jambon... ou encore d'une zone de stockage d'articles surgelés. Dans ce dernier cas, les tubes de stockage peu- vent être avantageusement matérialisés par au moins trois rails de guidage longitudinaux de préférence métalliques as- sociés à des organes susceptibles de leur transmettre un mou- vement de vibration qui coopèrent avec les moyens de commande de façon à éviter tout risque de collage par glaçage des em- ballages sphériques. Conformément à cette caractéristique, les rails de guidage ont avantageusement une configuration triangu- laire, et on peut distinguer d'une part deux rails longitudi- naux inférieurs qui assurent le guidage proprement dit des emballages sphériques, et d'autre part un rail longitudinal supérieur ayant une fonction de sécurité pour " encager " les sphères et empêcher qu'elles s'échappent des rails de gui- dage. Selon une caractéristique préférentielle de l'invention, les organes de distribution sont constitués cha- cun par un demi-cylindre fermé à ses deux extrémités, situé en regard de l'extrémité inférieure du tube de stockage asso- cié, un peu au-dessous de celle-ci et au-dessus de la gout- tière correspondante, et dont les dimensions sont choisies de sorte qu'il puisse contenir un article à distribuer et un seul. Selon l'invention, ce demi-cylindre est monté mo- bile en rotation autour d'un axe de commande essentiellement horizontal dirigé approximativement perpendiculairement aux gouttières et coopérant avec les moyens de commande de façon à permettre le déplacement du demicylindre entre la position de stockage et la position de distribution. Ainsi, lorsque l'organe de distribution est en position de stockage, le premier article à distribuer, situé au niveau de l'extrémité inférieure du tube de stockage asso- cié " tombe " dans cet organe en roulant sous l'action de sa gravité puis bloque les articles suivants par sa partie supé- rieure. Lorsque l'organe de distribution est déplacé en position de distribution, l'article qui y est contenu est au- tomatiquement transféré dans la gouttière associée. Dans cette position le demi cylindre obture par- tiellement l'extrémité inférieure du tube de stockage ce qui empêche tout déplacement par roulement des articles présents dans ce tube. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens de commande sont constitués par des moteurs élec- triques notamment similaires aux moteurs d'essuie-glaces de véhicules automobiles susceptibles de commander le déplace- ment des organes de distribution et en particulier la rota- tion des axes de commande des demi-cylindres entre la position de stockage et la position de distribution. Ces moteurs sont de préférence et de façon connue en elle-même reliés à un ordinateur central coopérant avec un clavier ou un écran de commande associé à des organes de paiement par pièces, billets ou cartes. Le choix des articles à distribuer peut en parti- culier être effectué par le consommateur à partir d'un écran vidéo sur lequel sont référencés les produits disponibles no- tamment par ordre alphabétique. Il est à noter que la hauteur de l'armoire de distribution conforme à l'invention peut avantageusement être d'environ 1,70 m, pour une épaisseur de 2,40 m et une largeur comprise entre 3,40 m et 10,20 m. Conformément à l'invention l'armoire de distribu- tion peut être équipée de groupe électrogènes prêts à fonc- tionner en cas de coupure d'électricité. Il est en outre avantageux de prévoir un système d'appel permettant à un service de maintenance de régler les éventuels problèmes dans un temps de 15 à 30 minutes. En règle générale, un responsable peut superviser le bon fonctionnement de 10 à 20 armoires de distribution. Les caractéristiques du dispositif qui fait l'objet de l'invention seront décrites plus en détail en se référant aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue de face schématique d'une armoire de distribution explicitant le mode de fonctionnement du dispositif d'aménagement intérieur de celle-ci, - la figure 2 est une vue de profil d'un tube de stockage ainsi que de la gouttière et de l'organe de distribution associés, - la figure 3 est une vue en perspective d'un organe de dis- tribution. Selon les figures 1 et 2, l'armoire de distribu- tion 1 est de forme essentiellement parallélépipédique et comporte deux parois principales essentiellement verticales à savoir une paroi arrière ou paroi d'approvisionnement 2 et une paroi avant 3 ou paroi de distribution dans laquelle est percé un orifice de distribution 4 par lequel l'utilisateur peut saisir l'article souhaité. Selon la figure 1, l'espace intérieur de l'armoire de distribution 2 est équipé d'une série de tubes de stockage 5 ouverts à leurs deux extrémités. Ces tubes 5 s'étendent transversalement aux parois principales 2, 3 de l'armoire de distribution 1 et sont maintenus dans des pla- ques perforées 6 fixées parallèlement à ces parois 2 et 3; l'une de ces plaques 6 est représentée schématiquement sur la figure 2. Selon la figure 1, les tubes de stockage 5 sont disposés parallèlement et subdivisés en rangées elles aussi parallèles. Les centres C des extrémités avant 51 des tubes de stockage 5 tournées vers la paroi de distribution 3 de l'armoire 1 sont situés sur une ligne a-a' en forme de V in- versé; les deux branches 71, 72 de cette ligne sont légère- ment inclinées d'un angle a par rapport à l'horizontale de façon à définir deux pentes dont la fonction sera précisée dans la suite de cet exposé. Bien entendu, le nombre de trois rangées de six tubes de stockage 5 a été choisi à titre d'exemple et ne doit aucunement être considéré comme étant limitatif de l'invention. Comme représenté sur la figure 2, les tubes de stockage sont eux aussi légèrement inclinés d'un angle c par rapport à l'horizontale de sorte que leur extrémité 52 tour- née vers la paroi d'approvisionnement 2 soit plus haute que leur extrémité 51 tournée vers la paroi de distribution 3. Selon les figures 1 et 2, les tubes de stockage 5 renferment chacun des articles à distribuer A en particulier des articles d'épicerie qui présentent la particularité d'être emballés dans des emballages sphériques. Ces articles A sont introduits par le fournisseur dans les tubes de stockage 5 après ouverture de la paroi d'approvisionnement 2 de l'armoire 1. Par suite de leur sphé- ricité et de l'inclinaison des tubes de stockage 5, ces arti- cles A peuvent rouler jusqu'à l'extrémité avant 51 de ces derniers à partir de laquelle ils peuvent être acheminés vers l'orifice de distribution 4 à la demande d'un consommateur par des moyens qui vont être décrits ci-dessous plus en dé- tail. Selon les figures 1 et 2, chacune des rangées de tubes de stockage 5 est associée à une gouttière 8 de section essentiellement semi-circulaire disposée au-dessous des ex- trémités avant 51 et légèrement en avant de celles-ci. Ces gouttières 8 sont dirigées parallèlement aux lignes a-a' sur lesquelles sont disposés les centres C des extrémités avant 51 des tubes d'une même rangée et comportent donc deux branches 81, 82 légèrement inclinées vers le bas d'un angle a par rapport à l'horizontale, de la partie mé- diane aux bords latéraux de l'armoire 1. Il est à noter que dans un but de clarté, seule la gouttière 8 associée à la rangée inférieure de tubes de stockage 5 a été représentée sur la figure 1. En réponse à une demande d'un consommateur des organes de distribution 13 associés à l'extrémité avant 51 de chacun des tubes de stockage 5 et qui seront décrits plus en détail dans la suite de cet exposé permettent de transférer dans la gouttière associée le premier article A d'un tube de stockage 5 donné, situé au niveau de l'extrémité avant 51 de ce tube. Suite à l'inclinaison de cette gouttière 8 l'article A roule alors automatiquement selon les flèches xi, x2 vers la l'un ou l'autre des bords latéraux de l'armoire 1 sous l'action de sa gravité. Selon la figure 1, les gouttières 8 se prolongent au niveau de leurs extrémités latérales par des tubulures 91, 92 qui se prolongent ellesmêmes par des goulottes 101,. 102 inclinées elles aussi par rapport à l'horizontale de façon à permettre le roulement des articles à distribuer A selon les flèches Yl, Y2 vers l'orifice de distribution 4 de l'armoire de distribution 1. De manière non représentée sur les figures, les tubulures de distribution 91, 92 sont avantageusement en forme de spirales de manière à freiner la chute des articles A des gouttières 8 jusqu'au goulottes 0l1, 102. Dans le même but, les goulottes 101, 102 sont el- les-mêmes équipées d'évidements 11 renfermant de petits res- sorts d'amortissement 12 des articles A. Ces ressorts 12 permettent en particulier d'empêcher les articles A de remonter sur une trop grande longueur dans les goulottes 101, 102 au-delà de l'orifice de distribution 4 sous l'action de leur inertie. Selon les figures 2 et 3, les organes de distri- bution 13 sont constitués chacun par un demi-cylindre d'axe b-b' essentiellement horizontal et dirigé approximativement parallèlement à l'axe longitudinal des tubes de stockage 5 c'est-à-dire perpendiculairement aux gouttières 8 et aux fa- ces principales 2 et 3 de l'armoire 1. Les demi-cylindres 13 sont fermés au niveau de leurs extrémités latérales 131, 132 et dimensionnés de sorte qu'ils puissent contenir un article à distribuer A et un seul comme représenté sur la figure 2. Ces demi-cylindres 13 sont montés mobiles en ro- tation en regard et un peu au-dessous de l'extrémité 51 des tubes de stockage 5 et au-dessus de la gouttière 8 associée. L'axe de rotation coïncide avec l'axe longitudi- nal b-b' des demi-cylindres 13. Compte tenu de cette configu- ration ces derniers peuvent se déplacer entre d'une part une position de stockage représentée en hachuré sur la figure 2 et en trait plein sur la figure 3 dans laquelle ils reçoivent un article A et un seul, et d'autre part une position de dis- tribution représentée en pointillés sur les figures 2 et 3 dans laquelle ils transfèrent cet article dans la gouttière 8 associée selon la flèche B. Plus précisément, et comme représenté sur la fi- gure 2 lorsque le demi-cylindre 13 est en position de stoc- kage, l'article A situé au droit de l'extrémité avant 51 du tube 5 roule automatiquement dans celui-ci sous l'action de sa gravité et bloque l'article A contigu par sa partie supé- rieure. Lorsque le demi-cylindre 13 est en position de distribution, il obture lui-même partiellement l'extrémité avant 51 du tube de stockage 5 par sa périphérie de façon à bloquer les articles A présents dans ce tube. La rotation selon la flèche B des demi-cylindres 13 autour de leur axe b-b' est commandée par un moteur élec- trique 14 largement similaire aux moteurs d'essuie-glaces des véhicules automobiles représenté schématiquement sur les fi- gures 2 et 3. Chacun des demi-cylindres 13 est associé à un moteur 14. Par ailleurs, et comme représenté schématiquement sur la figure 1, l'armoire de distribution 1 comporte un or- dinateur central 15 susceptible d'actionner les moteurs élec- triques 14 en réponse à un signal d transmis par l'intermédiaire d'un clavier ou d'un écran de commande 16 as- socié à des organes de paiement 17. Pour faire fonctionner le dispositif le consomma- teur choisit un article A sur le clavier ou l'écran 16 puis actionne les organes de paiement. En réponse, l'ordinateur central 15 reçoit un signal d lui permettant de commander la rotation selon la flèche B du demicylindre 13 associé au tube de stockage 5 contenant l'article A souhaité vers la po- sition de distribution. Cet article est ensuite automatique- ment acheminé vers l'orifice de distribution 4 sous l'effet de sa propre gravité par les gouttières 8 selon les flèches xl, x2 puis par les tubulures et les goulottes de distribu- tion 91, 92, 101, 102 selon les flèches Y, et Y2. Le consomma-15 teur n'a alors plus qu'à saisir cet article. l1 R E V E N D I C AT IONS 1 ) Dispositif d'aménagement intérieur d'armoires de distri- bution automatique d'articles de consommation courante en particulier dans le domaine de l'épicerie, de forme essen- tiellement parallélépipédique et équipées de deux parois principales essentiellement verticales, à savoir une paroi arrière ou paroi d'approvisionnement et une paroi avant ou paroi de distribution, caractérisé en ce qu'il comporte - une série de tubes de stockage (5) ouverts à chacune de leurs extrémités (51, 52), dirigés transversalement par rapport aux parois principales (2, 3) de l'armoire de dis- tribution (1), inclinés par rapport à l'horizontale, et renfermant chacun des articles A à distribuer d'un type particulier conditionnés dans des emballages sphériques, ces tubes de stockage (5) étant tous parallèles entre eux et disposés selon des rangées, - une série de gouttières parallèles (8) de section essen- tiellement semi-circulaire disposées chacune au-dessous de l'extrémité inférieure (51), située au voisinage de la pa- roi de distribution (3) de l'armoire de distribution (1), des tubes de stockage (3) d'une rangée, ces gouttières (8) se prolongeant par des tubulures ou des goulottes de dis- tribution (9, 10) permettant de transférer, sous l'action de leur gravité, les articles A à distribuer jusqu'à un orifice de distribution (4) percé dans la paroi de distri- bution (3) de l'armoire de distribution (1), - une série d'organes de distribution (13) associés chacun à un tube de stockage (5), ces organes de distribution (13) étant mobiles entre d'une part une position de stockage dans laquelle ils peuvent recevoir un article A à distri- buer et un seul et d'autre part une position de distribu- tion dans laquelle ils peuvent transférer cet article A dans la gouttière (8) associée, et - des moyens de commande (14, 15, 16, 17) des organes de dis- tribution (13). 2 ) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les tubes de stockage (5) sont des tubes en matériau synthé- tique, de préférence en PVC standards. 3 ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les organes de distribution sont constitués chacun par un demi-cylindre (13) fermé à ses deux extrémités (131, 132), situé en regard de l'extrémité inférieure (51) du tube de stockage (5) associé, un peu au-dessous de celle-ci et au- dessus de la gouttière (8) correspondante, et dont les dimen- sions sont choisies de sorte qu'il puisse contenir un article A à distribuer et un seul, ce demi-cylindre (13) étant monté mobile en rotation autour d'un axe essentiellement horizontal disposé approximativement perpendiculairement aux gouttières (8) coopérant avec les moyens de commande (14, 15, 16, 17) de façon à permettre le déplacement du demi-cylindre (13) entre la position de stockage et la position de distribution. 4 ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les tubes de stockage (5) sont inclinés d'un angle de 10 à 15 par rapport à l'horizontale. ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les gouttières (8) sont essentiellement en forme de V inversé et comportent deux branches (81, 82) inclinées de préférence de 10 à 15 par rapport à l'horizontale séparées par un cou- dage médian. 6 ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les tubes de stockage (5) sont maintenus dans des plaques (6) notamment métalliques perforées montées parallèlement aux pa- rois principales (2, 3) de l'armoire de distribution (1) 7 ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 *à 6, caractérisé en ce que les moyens de commande sont constitués par des moteurs élec- triques (14) susceptibles de commander le déplacement des or- ganes de distribution (13) entre la position de stockage et la position de distribution, ces moteurs électriques (14) étant reliés à un ordinateur central (15) coopérant avec un clavier ou un écran de commande (16) associé à des organes (17) de paiement par pièces, billets ou cartes. 8 ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les tubulures ou les goulottes de distribution (91, 92, 101, 102) sont équipées d'organes de freinage (11, 12) des arti- cles à distribuer au cours de leur roulement vers l'orifice de distribution (4). 9 ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'armoire de distribution (1) renferme une zone de stockage d'articles réfrigérés et/ou une zone de stockage d'articles surgelés. ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 3 à 9, caractérisé en ce que l'armoire de distribution (1) renferme une zone de stockage d'articles surgelés dans laquelle les tubes de stockage (5) sont matérialisés par au moins trois rails de guidage longi- tudinaux de préférence métalliques associés à des organes susceptibles de leur transmettre un mouvement de vibration qui coopèrent avec les moyens de commande de façon à éviter tout risque de collage par glaçage des emballages sphériques.