Brevet FR2823894A1 — publié le 20021025

son lntduion dans le Our (^,4B). La présente invention concerne un distributeur automati- que de bouteilles de gaz consignées. Etat de la technique De manière générale, la distribution est dans certains cas s très largement automatisce, en particulier pour les produits de petites tailles allant de paquets de cigarettes à des accessoires de toilettes ou des produits alimentaires ou des boissons. Toutefois, cette distribution automatique, qui serait sou- haitable également pour les bouteilles de gaz consignées, ne peut se faire to par une simple transformation d'un distributeur classique à cause de la spécificité du produit. En effet, la vente par distributeur automatique de bouteilles de gaz consignces suppose également le retour des bouteilles vides et leur contrôle avant leur acceptation. Problème posé s Pour des raisons de sécurité, les bouteilles de gaz vides doi vent être contrôlées, aussi un distributeur automatique ne peut-il accepter n'importe quelle bouteille de gaz vide au titre de la consigne. Cette bou teille doit être vérifice avant d'être acceptée, d'une part pour contrôler l'intégrité de la bouteille rendue et d'autre part, déterminer si cette bou o teille provient du même distributeur que celui de la nouvelle bouteille. Cette condition correspond en effet à une réglementation très stricte en matière de retour de bouteilles de gaz consignces qui doivent exclusive- ment provenir du même distributeur. Cette détection doit en particulier permettre de vérifier le type de bouteille rendue, savoir s'il s'agit d'une s bouteille de gaz propane ou de gaz butane, vérifer qu'elle comporte bien son chapeau et que ce chapeau correspond bien à la bouteille. Enfin, la détection doit permettre de contrôler l'état de pro- preté de la bouteille, son état de corrosion, d'évaluer les éventuels chocs reçus par la bouteille et déterminer aussi la nuance de la peinture de la bouteille. Solution selon l'invention La présente invention se propose de résoudre ce problème de la distribution automatique de bouteilles de gaz consignées avec retour de bouteilles et concerne à cet effet un distributeur automatique caractéri 3s sé en ce qu'il comprend a) un module de communication recevant la demande d'un client et ef- fectuant les modalités de la transaction et relié à une centrale de commande b) des groupes de compartiments à bouteilles destinés à stocher les bouteilles pleines et/ou les bouteilles consignées en retour et ayant * une zone de stockage des bouteilles pleines et/ou vides, recevant les compartiments occupés par des bouteilles pleines et des bou s teilles vides, * une zone de détection de la bouteille rendue, recevant un com partiment chargé d'une bouteille à contrôler, pour coopérer avec un moyen de détection, * une zone d'échange de bouteilles recevant un compartiment pour o accepter une bouteille ou mettre à disposition une bouteille pleine, * un moyen de transfert pour commander le déplacement d'un compartiment choisi dans un groupe, vers l'une des zones de stockage de contrôle ou d'échange selon l'opération à exécuter, s c) un moyen de détection, mobile entre les zones de contrôle des diffé rents groupes de compartiments pour effectuer la détection de la zone de détection activée, d) une centrale de commande relice au module de communication, aux groupes de compartiments à bouteilles et au moyen de détection, pour recevoir * des informations du module de communication, relatives à la transaction à effectuer, * des informations de détection du moyen de détection concernant la bouteille placée dans le compartiment se trouvant dans la zone de détection activoe pour commander * le moyen de transfert du compartiment choisi, pour le conduire dans la ou les zones activées * le moyen de détection, pour le déplacer vers la zone de détection activoe * la zone d'échange, pour la libérer ou la condamner, * le fonctionnement du module de communication. Le moyen de détection, mobile, constitue un moyen unique, utilisé pour toutes les zones de détection, ce qui simplifie considérable 3s ment la prise des informations et le fonctionnement de l'installation et permet une détection fable de la bouteille rendue. De plus, le moyen de détection étant mobile par rapport à la zone de détection, il peut se mettre dans plusieurs positions de détection par rapport à un compartiment à bouteille, pour effectuer plusieurs dé tections de la méme bouteille, pour un contrôle plus ou moins redondant destiné à confirmer la nature de la bouteille et la présence des accessoires comme par exemple le chapeau. s La bouteille vide, consignée, est introduite par la zone d'échange, dans le groupe de compartiments désigné par la centrale de commande; cette désignation se fait par exemple par un voyant lumineux et/ou l'ouverture automatique de la porte du compartiment. Le client y place la bouteille vide qu'il souhaite rendre. Puis la centrale de commande o assure le déplacement du compartiment chargé dans la zone de détection et le déplacement du moyen de détection vers la zone de détection ainsi activée. La détection de la bouteille est faite et contrôlée. En cas de con cordance entre les signaux de détection et le modèle, la bouteille consignée est acceptée et la transaction peut se poursuivre. Une bouteille pleine est conduite dans une zone d'échange qui n'est pas nocessairement celle par laquelle a été introduite la bouteille rendue. Le volet de la zone d'échange est libéré pour s'ouvrir automatiquement ou manuellement et permet au client de prendre la bouteille pleine. Parallèlement à cela, ou antérieure ment, s'effectuent les opérations de paiement par carte ou autre, à l'aide du module de communication. A la fin de la transaction, si le paiement se fait par carte, la carte de paiement est restituée au client. De façon avantageuse, la détection est une détection opti que avec reconnaissance de forme et de couleur. Cette détection consiste à s prendre plusieurs images différentes de la bouteille par déplacement du moyen de détection. Ces images sont comparces à des images de référence dans le comparateur de la centrale de commande. L'acceptation dépend du résultat de ces comparaisons. Le distributeur selon l'invention comporte plusieurs grou pes de compartiments. Ces compartiments ne sont pas nécessairement attribués au méme type de bouteille de gaz mais peuvent servir à la distri bution de différents types de bouteilles de gaz. Certains groupes de compartiments peuvent également ser vir à la distribution de bouteilles non consignées. Pour des raisons de capacité de stockage entre deux réas sortiments de l 'in stallation avec des bouteille s pleine s et récupération de s bouteilles vides consignces, il est intéressant de prévoir plusieurs groupes de compartiments, en particulier six compartiments, compatibles avec les problèmes de dimensions et de hauteurs d'accès. Ce groupement, qui peut être fait de façon jumelée avec une centrale de commande et un module de communication uniques, permet d'utiliser au mieux ces moyens com- muns, qui eux ont la capacité de gérer un nombre important de groupes s de compartiments de bouteilles de gaz. Avantageusement, les groupes de compartiments sont for- més par un axe portant des plateaux subdivisés en compartiments desti- nés à recevoir chacun une bouteille de gaz, et le moyen de transfert est un actionneur entraînant et positionnant l'ensemble formé par un groupe de to compartiments dans une zone de stockage, une zone de détection ou une zone d'échange, cette dernière permettant seule un accès vers l'extérieur par une fenêtre dont la libération est commandée. Cette réalisation permet une utilisation optimale du volume disponible sans nocessiter de moyens de man_uvre et de transfert com- pliqués. Au contraire, le mouvement des groupes de compartiments est assuré par un moyen très simple, roLuste et précis. Suivant une autre caractéristique, le moyen de détection est un détecteur porté par un chariot circulant sur le rail pour être positionné devant la zone de détection activoe, chargée de la bouteille à contrôler. o Le détecteur est de préférence un détecteur optique détec tant la forme et/ou la couleur de la bouteille placce dans la zone de détec tion activoe et le chariot du détecteur est équipé d'un moteur commandé, entraînant une roue dentée coopérant avec une crémaillère intogrce au rail. s Le rail a de préférence une section en H avec deux rainures formant deux chemins de roulement pour les galets portés par le chariot et la face avant du rail est munie de la crémaillère. Suivant une autre caractéristique avantageuse, le moyen de détection est monté sur un chariot mobile sur un rail. Ce rail a notam ment un tracé de U dont une branche est associée à un premier ensemble de groupes de compartiments, notamment sous la forme de plateaux rota- tifs, et l'autre branche est associce à un ensemble de groupes de compar- timents analogues. Ces deLx groupes de compartiments sont de préférence situés de part et d'autre du poste de gestion comportant le mo 3s dule de communication et la centrale de commande; ce poste est de préfé- rence mis en pression positive pour des raisons de sécurité et éviter l'accumulation d'une atmosphère explosive. s Suivant une autre caractéristique, les zones de contrôle de tous les groupes d'un méme ensemble sont alignées le long du rail du dé tecteur. Suivant une autre caractéristique avantageuse, les ensem bles de groupes de compartiments sont jumelés de part et d'autre d'un méme rail de translation du moyen de détection et le poste de gestion est déporté audelà de ces deux ensembles de groupes de compartiments, l'association du moyen de détection à l'un ou l'autre des ensembles de groupes de compartiments se faisant, d'une part, par translation, et, o d'autre part, par pivotement du moyen de détection. De s criPtion de s figure s La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation d'un distributeur automati que de bouteilles représenté dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue de face d'un mode de réalisation du distribu teur, - la figure 2 est une vue de dessus du distributeur de la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe d'un rail et du moyen de détection cir culant sur celui-ci, o - la figure 4 est une vue en perspective coupée du rail de la figure 3. Descrition des modes de réalisation Comme représenté de manière schématique aux figures 1 et 2, l'invention concerne un distributeur automatique de bouteilles de gaz consignées. Ce distributeur en forme d'armoire 1, comporte un premier et :5 un second ensemble 2, 3 de groupes de compartiments situés de part et d'autre d'un poste de gestion 4. Cette disposition symétrique pourrait également étre modi fiée de manière à regrouper les deux ensembles 2, 3 en les juxtaposant et en décalant le poste de gestion 4 au-delà des deux ensembles 2, 3. Pour simplifier la présentation et la description, certaines parties seront représentées dans l'ensemble à gauche (2) et d'autres, dans celui (3) à droite. Les ensembles 2, 3 étant identiques ou du moins de cons truction identique aux moyens représentés, leur description se fera en, se référant indifféremment aux moyens représentés dans l'un ou l'autre en semble (2, 3). Ainsi les bouteilles B ne sont représentées que dans l'ensemble 2 bien que l'ensemble 3 soit également chargé de bouteilles. Chaque ensemble est formé d'un tourniquet avec un axe 5 monté dans un palier inférieur 6 et un palier supérieur 7; il est équipé d'un actionneur 8 pour entraîner l'axe 5 en rotation, selon un mouvement, de préférence pas à pas. L'actionneur 8 peut être un groupe motoréducteur avec un moteur s pas à pas. L'axe 5 porte des plateaux 9, 1O, 11 avec des parois 12 dé limitant des compartiments 13. Chaque compartiment est destiné à rece voir une bouteille B munie de son chapeau C. Ces bouteilles peuvent être vides ou pleines suivant ce qui sera expliqué ci-après. o Chaque plateau 9, 10, 11 avec ses compartiments constitue un groupe de compartiments selon la terminologie utilisée dans la pré sente description. A chaque groupe de compartiments 9, 10, 11 est associée une fenêtre d'accès 14, 15, 16 fermoe par un volet (non représenté), par s exemple un volet transparent et commandé par un actionneur 17, 18, 19 (voir partie droite de la figure 1). Le tourniquet porté par l'axe 5 tourne de préférence de ma nière globale entraîné par l'actionneur 8. Suivant la position de rotation, les compartiments sont dans une zone de stockage, ZS, ou dans une zone d'échange ZE ou une zone de détection ZD. Dans la zone de stockage ZS, on ne peut pas accéder aux compartiments. Selon la figure 2, cette zone de stockage ZS se compose de deux parties ZS, ZS'. s Lorsqu'uncompartimentl3est face àlafenêtre 14, 15, 16 il est en zone d'échange ZE. Le compartiment peut également se trouver en regard du moyen de détection; il est alors en zone de détection ZD. Les compartiments 13 sont de prétérence tous occupés ini tialement par des bouteilles pleines, à l'exception d'un compartiment lais o sé vide de l'un des groupes (dans la mesure o tous les groupes sont affectés à un même type de bouteille de gaz). Ce ou ces compartiments vides permettront de recevoir la première bouteille consignée de retour ou une déconsigne. Puis comme une bouteille pleine sera prélevoe dans un compartiment, ce comparti 3s ment vide pourra recevoir la bouteille consignce lors de la transaction sui vante et ainsi de suite. La gestion de l'emplacement vide pour recevoir la bouteille consignce est faite par le poste de gestion 4. Le poste de gestion 4 se compose d'un module de communi cation 20 équipé de différents moyens d'accès et d'échange tels qu'un cla vier 21, une fenêtre d'affichage 22, un voyant 23, une fente d'introduction de carte 24. s Le client qui désire acheter une bouteille de gaz utilise ce module de communication 20. Les instructions lui sont affichées sur la fenêtre 22. I1 introduit par exemple sa carte de paiement dans la fente 24 et sélectionne un numéro par le clavier 21, correspondant au type de bouteille qu'il veut acheter. Puis l'afficheur 22 lui affiche la suite des opé o rations à effectuer, par exemple d'abord introduire la bouteille consignce par la fenêtre d'accès 14, 15, 16 qui lui sera indiquée ou qui sera ouverte au moment de la transaction. Puis la machine contrôle la bouteille et si le contrôle est réussi, la bouteille est acceptée, puis les opérations se pour suivent. La bouteille pleine est présentée dans l'une des zones d'accès der s rière la fenêtre 14, 15, 16. Le client prend sa bouteille pleine. Avant ou après cette extraction, le paiement s'effectue et la carte de crédit lui est restituce. La non présence du chapeau pourra engendrer un paiement de ce dernier. Le poste de gestion 4 comprend une centrale de commande 30 avec différentes entrces et sorties pour gérer le fonctionnement du dis tributeur. Une entrée/sortie 31 est relice au module de communication , une entrée/ sortie 32, relice au moyen de détection, une entrce/ sortie 33 pour commander un distributeur d'accessoire 40, une sortie 34 relice à l'actionneur 8 pour le commander, des sorties 35, 36, 37 relices aux ac s tionneurs 17, 18, 19 des fenêtres d'accès 14, 15, 16. En fait, les actionneurs représentés sont ceux de l'ensemble 3. Les fenêtres d'accès 14, 15, 16 de l'ensemble 2 ont des actionneurs si milaires commandés également par la centrale de commande. Un seul ac tionneur est commandé à la fois pour permettre d'accéder au compartiment situé derrière la fenêtre d'accès ainsi désignce (zone d'échange). Le poste de gestion 4 gère également un distributeur d'accessoires 40 représenté schématiquement. Ce distributeur d'accessoires est par exemple une trappe par laquelle est fourni un acces soire tel qu'un détendeur. (::et accessoire nocessite une commande parti culière par l'intermédiaire du module de commande 30. L'accès au distributeur 40 est autorisé par l'intermédiaire d'un actionneur 41. Le poste de gestion 4 comprend également un détecteur 50, notamment un détecteur effectuant des prises de vue, tel qu'une caméra, mobile, commandée le long d'un rail 51, 52, 53 en forme de U dont les deux branches 51, 53 sont associces respectivement aux ensembles 2, 3 s et la branche 52 permet la liaison entre les deux branches 51, 53. Le détecteur 50 porté par un chariot 54 se déplaçant sur le rail 51, 52, 53 est relié par un cable souple 55 à la centrale de commande 30. Selon l'invention, le détecteur 50 détecte un objet, c'est-à o dire une bouteille, selon différentes positions de détection P1, P2, P3 re- présentées par trois cones de visée. Les signaux de détection sont trans- mis par l'intermédiaire du cable 55 à la centrale 30 qui compare les images reçues à des images modèles pour accepter, après comparaison ou refuser la bouteille situce dans le compartiment placé dans la zone de dé is tection. Le détecteur 50 peut se déplacer de manière commandée par la centrale de commande 30 et venir dans la zone de détection asso- cice à chacun des groupes de compartiments 9, 10, 11 de l'ensemble 2 ou de l'ensemble 3. o Le détecteur fournit des signaux permettant d'identifier le type de bouteille (capacité) et de vérifier s'il s'agit d'une bouteille de pro pane ou de butane, la présence du chapeau sur la bouteille rendue, son état de propreté, son éventuelle corrosion et les chocs qu'elle a pu rece voir. :s L'exemple de la fgure 1 correspond à l'introduction d'une bouteille vide, consignée par la fenétre 14 du groupe de compartiments du plateau 9. Le détecteur 50 est représenté dans sa seconde position de dé tection P2 de la bouteille. Puis il est commandé pour remonter et prendre une vue suivant la position P3. Les signaux des images permettent de dé tecter en sécurité la bouteille par l'analyse de sa forme et/ou de sa couleur pour étre sur que la bouteille correspond bien au type de bouteille que le distributeur peut recevoir en retour; le contrôle porte sur l'état de la bouteille, et la présence du chapeau et/ou du bon chapeau. Si la bouteille n'est pas conforme, elle est reconduite dans la zone d'échange ZE pour être récupérce par le client. Pour éviter que celui-ci ne laisse sa bouteille dans le compartiment, le retrait de sa carte de crédit du module de com- munication est repoussé jusqu'après la récupération de la bouteille. Une vente de bouteille pleine peut également être envisagée dans ce cas (vente sans retour de la bouteille consignée). Si la bouteille est acceptée, elle reste dans son compartiment et le distributeur autorise l'accès à une bouteille pleine soit du méme groupe (plateau) soit d'un groupe différent. La fenétre d'accès à un compartiment chargé d'une bouteille plaine sera s libérce par la pris de la bouteille; puis la transaction se poursuit comme cela a déjà été indiqué. Pour des raisons de sécurité et suivant la réglementation en vigueur, le poste de gestion 4 est de préférence logé dans une enccinte 60 mise en pression pour crécr des fuites de l'intérieur vers l'extérieur et évi o ter le risque de pénétration et d'accumulation de gaz ou d'un mélange ex plosif dans l'enceinte contenant du matériel électrique. Pour ces mémes raisons, le détecteur 50 et son rail 51, 52, 53 sont de prétérence logés dans cette enccinte, la détection se faisant à travers des parois transpa rentes au niveau des zones de détection. S Des précautions similaires sont prises par le matériel élec trique installé dans les ensembles 2, 3 comme les actionneurs 8, 17, 18, 19 placés de prétérence dans des botiers antidéflagrants. Enfin, au niveau des ensembles 2, 3, l'armoire 1 est munie de moyens de ventilation tels que des grilles. o La figure 3 montre une cage de chariot 54 du détecteur 50 installé sur un rail 500 vue en coupe et identique au rail (51, 52, 53) de la figure 1. Ce rail 500 à section en H comporte deux raincres opposées 501, 502 formant un chemin de roulement pour les galets 503, 504 du s chariot 54. Ces galets 503, 504 sont portés par un arceau 505 en forme de C chevauchant la partie avant du rail 500. Cette partie avant est munie d'une crémaillère 506 dans laquelle est en prise une roue dentée 507 motrice du chariot 54. Cela permet d'entraner et de positionner le chariot 54 et par suite le détecteur 50 de manière précise. Le moteur du chariot et son alimentation ne sont pas représentés. La fgure 4 est une vue en perspective du rail 500 avec ses chemins 501, 502 et sa crémaillère 506. Le rail 500 peut étre constitué par un profilé extrudé et 3s cintré (par le retour 52 entre les deux branches 51, 52 figure 1). REVENDICATIONS 1 ) Distributeur automatique de bouteilles de gaz consignées caractérisé en ce qu'il comprend a) un module de communication (20) recevant la demande d'un client et s effectuant le s modalité s de la transaction (paiement, con si gne/accessoire) relié à une centrale de commande (30) b) des groupes de compartiments à bouteilles (9, 10, 11) destinés à stocLer les bouteilles (B) pleines et/ou les bouteilles consignces en retour et comprenant o * une zone de stockage (ZS) des bouteilles pleines et/ou bouteilles vides, recevant les compartiments occupés par des bouteilles plei nes et des bouteilles vides, * une zone de détection (ZD) de la bouteille rendue recevant un compartiment chargé d'une bouteille à contrôler pour coopérer avec un moyen de détection, * une zone d'échange (ZE) de bouteilles recevant un compartiment pour accepter une bouteille ou mettre à disposition une bouteille pleine, * un moyen de transtert (8) pour commander le déplacement d'un o compartiment (13) choisi dans un groupe (9, 10, 11), vers l'une des zones de stockage (ZS), de contrôle (ZD) ou d'échange (ZE) se lon l'opération à exécuter, c) un moyen de détection (50), mobile (51, 53) entre les zones de contrôle (ZD) des différents groupes de compartiments pour effectuer la détec :5 tion de la zone de détection activoe, d) une centrale de commande (30) reliée au module de communication (20), aux groupes (2, 3) de compartiments à bouteilles et au moyen de détection (50), pour recevoir * des informations du module de communication (20) relatives à la transaction à effectuer, * des informations de détection du moyen de détection (50) concer nant la bouteille (B) placce dans le compartiment (13) se trouvant dans la zone de détection (ZD) activée ss pour commander * le moyen de transtert (8) du compartiment (13) choisi pour le con- duire dans la ou les zones activoes (ZD, ZE) * le moyen de détection (50) pour le déplacer vers la zone de détec tion (ZD) activoe * la zone d'échange (ZE) pour la libérer ou la condamner, * le fonctionnement du module de communication (20). 2 ) Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que - le s groupe s de compartiments sont formés par un axe (5) portant de s plateaux (9, 10, 11) subdivisés (12) en compartiments (13) destinés à o recevoir chacun une bouteille de gaz (B), et - le moyen de transfert (8) est un actionneur entrâînant et positionnant l'ensemble (2, 3) formé par un groupe de compartiments dans une zone de stockage, une zone de détection ou une zone d'échange (ZS, ZD, ZE), cette dernière permettant seule un accès vers l'extérieur par une fenê tre (14, 15, 16) dont la libération est commandée. 3 ) Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de détection est un détecteur (50) porté par un chariot (54) cir o culant sur le rail (51, 53) pour être positionné devant la zone de détection (ZD) activée, chargée de la bouteille à contrôler. 4 ) Distributeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le détecteur (50) est un détecteur optique détectant la forme et/ou la cou- leur de la bouteille placée dans la zone de détection (ZD) activée. ) Distributeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le chariot (54) du détecteur est équipé d'un moteur commandé entrâînant une roue dentée coopérant avec une crémaillère (506) intogrce au rail (51, 52, 53, 500) 6 ) Distributeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le rail (500) a une section en H avec deux rainures (501, 502) formant deux chemins de roulement pour les galets (503, 504) portés par le chariot (54) et la face avant du rail est munie de la crémaillère (506). 7 ) Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les zones de contrôle de tous les groupes (9, 10, 11) d'un méme ensemble (2, 3) sont alignces le long du rail (51, 52) du détecteur (50). s S ) Distributeur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu' il comprend plusieurs ensembles (2, 3) de groupes de compartiments jux taposés. 9 ) Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module de communication (20) et la centrale de commande (30) sont logés dans une enceinte (60) mise en pression.