Brevet FR2847888A1 — publié le 20040604

La présente invention concerne un dispositif pour le stockage et la distribution d'objets, notamment d'objets plats tels que des pochettes, des enveloppes, des boîtes plates et plus généralement de produits ou documents conditionnnés dans des contenants plats. Néanmoins, l'invention ne se limite pas à ce type d'objets. En effet, le dispositif selon l'invention pourrait également s'appliquer à la distribution et au dosage de produits granuleux ou même pulvérulents. D'une manière générale, on sait que dans le domaine des bornes de 20 distribution, on utilise fréquemment des tambours à axes verticaux et divisés en compartiments par des cloisons radiales. Ces compartiments sont ouverts du côté de la périphérie. Le remplissage de ces compartiments s'effectue en faisant tourner le tambour de manière à placer le compartiment désiré devant une fenêtre par laquelle l'opérateur peut introduire l'objet à stocker. La 25 restitution (distribution) d'un objet contenu dans le tambour s'opère par un processus similaire en amenant le compartiment contenant l'objet désiré devant la fenêtre de manière à ce que l'opérateur puisse l'extraire à la main. Il s'avère que ces distributeurs à tambour présentent un certain nombre 30 d'inconvénients, à savoir: -2 - l'accès manuel à l'intérieur du compartiment pose un problème de sécurité des personnes (risque de coincement et/ou de blessure de la main) ainsi qu'un problème de protection contre le vandalisme (possibilité d'introduction d'objet divers ainsi que de forçage du tambour), - lorsque les objets à stocker sont nombreux, il est nécessaire d'utiliser plusieurs tambours avec une fenêtre pour chaque tambour, ce qui n'est pas aisément compris par l'utilisateur qui vient récupérer l'objet qui lui 10 est destiné, - la vitesse de rotation des tambours est nécessairement limitée à une valeur assez faible en raison de la force centrifuge qui entraîne les objets contre la paroi fixe entourant les tambours, et donc du risque de 15 détérioration des objets sous l'effet des forces de frottement ainsi engendrées. L'invention a donc plus particulièrement pour but de supprimer ces inconvénients en vue d'aboutir à un système de distribution personnalisée 20 présentant à la fois une simplicité, une efficacité, une robustesse et une sécurité compatibles avec un usage grand public. Elle a également pour but de permettre la réalisation d'un distributeur ne comprenant qu'un seul réceptacle suffisamment éloigné des parties mobiles de 25 la machine. Pour parvenir à ces résultats, le dispositif selon l'invention fait intervenir: - au moins un tambour comportant deux éléments circulaires coaxiaux 30 qui définissent un volume cylindrique divisé par une multiplicité de cloisons rayonnantes en une succession de compartiments ouverts au -3 niveau de la face cylindrique dudit volume, ce tambour étant monté rotatif autour d'un axe horizontal ou légèrement incliné par rapport à l'horizontale, - des moyens de confinement des objets dans les compartiments, ces 5 moyens venant en recouvrement d'au moins une zone s'étendant dans la partie inférieure de la face cylindrique dudit volume de manière à retenir les objets contenus dans les compartiments débouchant dans cette zone, - des moyens d'alimentation situés au-dessus de ladite zone, - des moyens d'éjection situés au-dessous de la partie inférieure du tambour, - un réceptacle, accessible par l'utilisateur, situé en dessous des moyens d'éjection. De préférence, les moyens de confinement sont mobiles dans la susdite zone en synchronisme avec les mouvements de rotation du tambour. De même, les susdits moyens d'alimentation seront disposés à un niveau de la partie supérieure du tambour, tel que les objets puissent s'introduire par 20 gravité dans les compartiments. A l'inverse, les susdits moyens d'éjection seront disposés à un niveau de la partie inférieure du tambour tel que les objets contenus dans les compartiments puissent s'extraire de ces derniers, puis s'engager par gravité dans le réceptacle. Avantageusement, les moyens de confinement pourront consister en des bandes ou des courroies sans fin guidées de manière à pouvoir suivre le contour du tambour dans la susdite zone, ces courroies ou ces bandes étant entraînées en synchronisme avec les mouvements de rotation du tambour. -4 Cet entraînement pourra être assuré, soit par le contact des bandes ou des courroies avec le tambour, soit grâce à un dispositif de transmission couplé au mécanisme d'entraînement du tambour. Des modes d'exécution de l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels: Les figures 1 et 2 sont des vues en coupe schématique d'un dispositif de stockage et de distribution selon l'invention au cours d'une phase 10 d'alimentation (figure 1) et d'une phase d'extraction (figure 2); La figure 3 est une vue schématique, en perspective, d'un tambour équipé de moyens de confinement, Les figures 4 et 5 sont deux coupes partielles schématiques d'une variante d'exécution d'un dispositif selon l'invention en phase de sélection (figure 4) et d'extraction (figure 5), La figure 6 est une vue en élévation schématique d'une trappe pivotante 20 réalisée au moyen d'un équipage muni de courroies. Dans l'exemple illustré sur les figures 1 à 3, le dispositif selon l'invention fait intervenir au moins un tambour 1, 2 comprenant un élément tubulaire 3 de section circulaire, monté rotatif autour d'un axe central coaxial 4 sensiblement 25 horizontal, voire légèrement incliné par rapport à l'horizontale. Ce tambour 1 porte une pluralité de cloisons radiales rayonnantes 5 qui s'étendent axialement et sont fixées sur la surface cylindrique de l'élément tubulaire 3. Ces cloisons 5 délimitent entre elles une succession de compartiments 6 à la 30 périphérie du tambour 1. Ces cloisons 5 sont latéralement refermées grâce à deux flasques circulaires constituant les deux faces latérales opposées du tambour 1. Ce tambour 1 est monté rotatif à l'intérieur d'un boîtier 8, ici de forme 5 parallélépipédique. A cet effet, les deux extrémités de l'axe 4 qui dépassent légèrement à l'extérieur du tambour s'engagent dans deux paliers respectifs solidaires du boîtier (par exemple des deux faces latérales de celui-ci). Compte tenu du fait que les compartiments 6 sont ouverts, le maintien des 10 objets à l'intérieur des compartiments situés dans la partie inférieure du tambour exige l'emploi de moyens de rétention supplémentaires empêchant l'extraction et la chute des objets par simple gravité. Conformément à l'invention, ces moyens de confinement consistent en au 15 moins une courroie 9 ou une bande formant une boucle fermée guidée par des galets 10 à 13, de manière à venir s'engager contre les bords extérieurs des cloisons 5 en épousant ainsi sensiblement la forme cylindrique extérieure du tambour 1 dans au moins une zone s'étendant dans la partie inférieure du tambour 1. Chaque courroie est entraînée par le bord extérieur des cloisons sur lesquelles elle vient en appui, ou par des moyens d'entraînement et/ou d'assistance (non représentés) en synchronisme avec le tambour. De ce fait, la vitesse de défilement de la courroie 9 est égale à la vitesse linéaire de la surface 25 cylindrique (inscrite) du tambour 1. Grâce à cette disposition, les objets se trouvent retenus dans les compartiments 6 sans aucune contrainte susceptible de les détériorer: tel ne serait pas le cas si la courroie 9 était immobile ou défilait à une vitesse différente de celle du 30 tambour 1. -6 Bien entendu, le dispositif précédemment décrit comprend des moyens d'alimentation des compartiments 6 ainsi que des moyens d'extraction des objets 14 contenus dans les compartiments 6. Dans cet exemple, les moyens d'alimentation consistent en une fenêtre 15 ménagée dans le boîtier en regard de la partie supérieure du tambour 1, au droit d'une zone dans laquelle les compartiments 6 défilent successivement lors des rotations du tambour 1. Avantageusement, le tambour 1 pourra être entraîné en rotation pas à pas de manière à ce que, à chaque pas, un compartiment 6 soit accessible de la fenêtre et qu'un objet 14 puisse y être introduit par gravité. Dans cet exemple, les moyens de confinement comprennent quatre courroies 15 parallèles 9 formant chacune une boucle fermée. Ces quatre courroies 9 sont guidées par les galets 10 à 13 de manière à suivre un premier trajet T1, épousant le contour d'une fraction de la périphérie du tambour, et un second trajet T2, écarté du tambour 1, qui relie les deux extrémités du premier trajet. D'une façon plus précise, le premier trajet T1 s'étend entre un premier point Pi, situé au niveau de la partie supérieure du tambour 1, et un deuxième point P2, situé dans la partie inférieure (angle au centre d'environ 45 par rapport à l'horizontale passant par l'axe de rotation du tambour 1). Ces moyens de confinement comprennent en outre une plaque incurvée 16, de rayon de courbure légèrement supérieur à celui du tambour 1 qui prolonge les courroies 9 au-delà du deuxième point P2 et se termine au niveau de la partie supérieure du tambour 1. Cette plaque 16 qui s'étend coaxialement au tambour joue le rôle d'une trappe et peut être déplacée en rotation autour de l'axe 4, de manière à obtenir, entre -7 l'extrémité inférieure de la plaque 16 et le point P2, un espace libre EJ de largeur correspondant sensiblement à celle des compartiments 6. Cet espace El constitue alors une fenêtre grâce à laquelle les objets 14 peuvent s'extraire par gravité et tomber dans un réceptacle 17 accessible de la main. On obtient ainsi un moyen d'extraction particulièrement simple et efficace qui, en dehors des périodes d'extraction, interdit toute possibilité d'accès aux compartiments 6 du tambour 1. Néanmoins, l'invention ne se limite pas à un tel dispositif d'extraction. Elle pourrait en effet utiliser à la place de la plaque incurvée 16, une deuxième série de courroies 18, formant chacune une boucle fermée et guidée par des galets 19 à 21, de manière à suivre un troisième trajet T3 épousant le contour 15 de la périphérie du tambour 1 dans la zone précédemment recouverte par la plaque 16 et un quatrième trajet T4, écarté du tambour 1, qui relie les deux extrémités du troisième trajet T3 (figures 4 et 5). L'ensemble constitué par la deuxième série de courroies 18, de galets 19 à 21 20 et/ou de rouleaux pourrait être monté sur une structure mobile tournant autour du tambour, de la même façon que la plaque 16. Toutefois, en alternative, la position angulaire des moyens de confinement 16 ou 19 à 21 peut être fixe, le dispositif d'extraction étant alors constitué par une 25 trappe TR située dans l'intervalle des deux moyens de confinement. Cette trappe TR qui, en position fermée E2, obstrue la fenêtre d'extraction, peut être soit coulissant (à la façon décrite précédemment pour la plaque 16), soit basculante autour de l'axe des galets 13. Dans ce deuxième cas, cette trappe pivotante peut être, soit une simple plaque, soit un équipage muni de courroies 22 entraînées par un axe cylindrique 23 qui remplace les galets 13, les courroies 22 et 9 se partageant la surface de l'axe cylindrique 23. A l'autre extrémité de l'équipage, les courroies 22 sont tendues autour des galets pivotants 26. L'écart entre les galets 21 et 23 correspond sensiblement à la largeur d'un compartiment 6. Dans le cas o les compartiments 6 ne présentent pas la même largeur, il sera possible de prévoir en outre un volet coulissant 25 dont le rôle est d'éviter la sortie de deux objets 14 provenant de deux compartiments 6 consécutifs lorsque l'éjection concerne un petit compartiment: ce volet 25 limite alors la dimension de l'espace libre E215 De même que la première série de courroies 9, la deuxième série de courroies 18 sera entraînée en synchronisme avec le mouvement de rotation du tambour 1. Cet entraînement pourra résulter des forces de frottement entre le tambour 1 et les courroies 18 ou être assuré grâce à un dispositif de 20 transmission effectuant un couplage mécanique entre le mécanisme d'entraînement du tambour 1 et des moyens d'entraînement des courroies 18. Bien entendu, les dispositifs précédemment décrits pourront faire intervenir un système de motorisation, par exemple pas à pas, permettant la rotation du 25 tambour 1 et le positionnement précis du compartiment 6 à garnir ou à vider en regard d'une fenêtre d'introduction ou d'éjection, selon le cas. Ce système pourra être commandé par un processeur assurant la gestion de l'ensemble du dispositif Par ailleurs, il est possible et même avantageux de diviser axialement un tambour 1 en plusieurs tronçons cylindriques coaxiaux 1, 2 portant chacun une succession de compartiments (figure 3) ainsi que de superposer plusieurs tambours: la méthode d'éjection par gravité permet de réunir dans un même réceptacle les pochettes ainsi éjectées. Un avantage important du dispositif précédemment décrit consiste en ce qu'il se prête bien à une automatisation en vue de sélectionner des objets contenus dans les compartiments du tambour. C'est la raison pour laquelle il convient 10 tout particulièrement à la collecte et à la distribution automatisée des pochettes photographiques (contenant des pellicules, des négatifs et/ou des tirages). - Revendications 1. Dispositif pour le stockage et la distribution d'objets, caractérisé en ce qu'il comprend: - au moins un tambour (1) comportant deux éléments circulaires coaxiaux qui définissent un volume cylindrique divisé par une multiplicité de cloisons rayonnantes (5) en une succession de compartiments (6) ouverts au niveau de la face cylindrique dudit volume, ce tambour (1) étant monté rotatif autour d'un axe (4) 10 horizontal ou légèrement incliné par rapport à l'horizontale, - des moyens de confinement des objets dans les compartiments, ces moyens venant en recouvrement d'au moins une zone s'étendant dans la partie inférieure de la face cylindrique dudit volume, de manière à retenir les objets (14) contenus dans les compartiments (6) débouchant 15 dans cette zone, - des moyens d'alimentation (15) situés au-dessus de ladite zone, - des moyens d'éjection situés au-dessous de la partie inférieure du tambour (1), - un réceptacle (17), accessible par l'utilisateur situé en dessous des 20 moyens d'éjection. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de confinement sont mobiles dans la susdite zone en synchronisme avec les mouvements de rotation du tambour (1). 25 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les susdits moyens d'alimentation (15) sont disposés à un niveau de la partie supérieure du tambour (1), tel que les objets (14) puissent s'introduire par gravité dans les compartiments (6). - il 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les susdits moyens d'éjection sont disposés à un niveau de la partie inférieure du tambour (1) tel que les objets contenus dans les compartiments puissent s'extraire de ces derniers, puis s'engager par gravité dans le réceptacle (14). 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les susdits moyens de confinement consistent en des bandes ou en des courroies sans fin (9) guidées de manière à suivre le contour 10 du tambour dans la susdite zone, ces bandes ou courroies étant entraînées en synchronisme avec les mouvements de rotation du tambour (1). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'entraînement des bandes ou des courroies (9) est assuré 15 par leur contact avec le tambour (1). 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'entraînement des bandes ou des courroies (9) est assuré au moyen d'un dispositif de transmission couplé au mécanisme 20 d'entraînement du tambour (1). 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les susdits moyens d'alimentation comprennent une fenêtre (15) située en regard de la partie supérieure du tambour (1), au droit 25 d'une zone dans laquelle les susdits compartiments (6) défilent successivement. 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des second moyens de confinement qui 30 prolongent les premiers moyens de confinement au-delà de leur extrémité inférieure, jusqu'à un niveau situé dans la partie supérieure du tambour (1). - 12 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les susdits second moyens de confinement comprennent une plaque (16) de rayon de courbure légèrement supérieur à celui du 5 tambour, cette plaque (16) étant mobile en rotation autour de l'axe (4) du tambour (1) de manière à obtenir un espace libre (El) de largeur sensiblement égale à celle des compartiments (6) qui sert à l'éjection des objets contenus dans les compartiments 11. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les susdits second moyens de confinement comprennent une deuxième série de courroies (18) ou de bandes formant chacune une boucle fermée et guidée par des galets (19 à 21) ou des rouleaux de manière à suivre un trajet (T3) qui épouse le contour du tambour (1), au-delà de 15 l'extrémité inférieure des premiers moyens de confinement. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les deuxièmes moyens de confinement sont mobiles en rotation autour de l'axe (4) du tambour (1) de manière à obtenir un espace 20 libre de largeur sensiblement égale à celle des compartiments (6) qui sert à l'éjection des objets contenus dans les compartiments. 13. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la position angulaire des susdits moyens de confinement 25 est fixe, et en ce que le dispositif d'extraction est constitué par une trappe (TR) située dans l'intervalle de ces moyens de confinement. 14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que la susdite trappe (TR) est coulissante ou basculante. - 13 15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que la susdite trappe (TR) consiste en un équipage muni de courroies (22).