Brevet FR3123336A1 — publié le 20221202

L’invention concerne un système de stockage automatisé d’articles comprenant : - une pluralité de chariots (4) automatiquement guidés aptes chacun à transporter un article, et - un rayonnage (1 ; 10) comprenant une pluralité de niveaux de stockage (2 ; 20) superposés et une colonne (3 ; 30) de déplacement vertical reliant les niveaux de stockage (2 ; 20) et, Ladite colonne (3 ; 30) de déplacement vertical comprenant : - des premiers moyens d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330) mobiles configurés pour déplacer verticalement un premier chariot (4, 4A, 4B, 4C) automatiquement guidé, et - des deuxièmes moyens d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330) mobiles, adjacents des premiers moyens d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330), configurés pour déplacer verticalement un deuxième chariot (4, 4A, 4B, 4C) automatiquement guidé, indépendamment du déplacement du premier chariot automatiquement guidé (4, 4A, 4B, 4C). Figure pour l’abrégé : Figure 5. DISPOSITIF DE GRIMPE POUR SYSTEME DE STOCKAGE AUTOMATISE D’ARTICLES Domaine technique de l’invention L’invention concerne le domaine de l’intralogistique et porte sur un système de stockage automatisé d’articles, par exemple un entrepôt. Dans ce système, des articles sont transportés par des chariots de transport automatiquement guidés vers des positions de stockage déterminées pour être déposés pour une certaine durée, puis retrouvés par le système en vue de leur transport à l’extérieur, par exemple pour une livraison à un client. Etat de la technique Dans ce domaine, on connait des systèmes de stockage utilisant des chariots automatiquement guidés pour le déplacement dans le rayonnage afin de poser ou prendre un article. Pour permettre un déplacement vertical des chariots automatiquement guidés, il est connu de prévoir des pignons sur les côtés opposés des chariots, qui engrènent avec des crémaillères dentées ou des chaines fixées à des montants opposés du rayonnage. Une fois que le chariot est positionné entre les crémaillères ou les chaines, les moteurs du chariot engagent les pignons dans les crémaillères et les font tourner ce qui permet de monter ou descendre le chariot d’un niveau de stockage à l’autre. L’inconvénient de ce type de systèmes est que chaque chariot doit être muni de 4 pignons motorisés, de moyens d’entrainement des pignons ainsi que de moyens d’entrée /sortie des pignons. De ce fait, les chariots sont de construction complexe. Comme de tel systèmes de stockage comprennent un nombre important de chariots, le coût des chariots peut rendre le système trop cher. De plus, parmi les inconvénients de ces systèmes, des difficultés d’engrènement qui peuvent résulter du fait qu’il faut aligner 4 pignons avec des crémaillères/chaines. Un autre inconvénient réside dans le fait que le rayonnage nécessite souvent d’avoir des montants reliant chaque case de stockage. Le rayonnage nécessite ainsi un nombre important de montants avec les moyens de grimpe associés, ce qui augmente aussi les coûts du rayonnage. Nous connaissons également des systèmes de stockage ayant un ascenseur simple avec une base mobile dans un puits, tirée par exemple par des câbles, pour s’arrêter à chaque niveau de stockage. L’inconvénient de ces systèmes est qu’il est nécessaire de multiplier le nombre d’ascenseurs dans le rayonnage pour avoir une cadence de déplacement de chariots correcte. De ce fait, il y a une perte d’espace de stockage et une augmentation des coûts de l’installation. L’objectif de l’invention est donc de proposer un système de stockage automatisé permettant de résoudre les problèmes des solutions décrites ci-dessus. A cet effet, l’invention concerne un système de stockage automatisé d’articles comprenant : - une pluralité de chariots automatiquement guidés aptes chacun à transporter un article, et - un rayonnage comprenant une pluralité de niveaux de stockage superposés comprenant chacun une allée dans laquelle peuvent circuler des chariots automatiquement guidés et une colonne de déplacement vertical reliant les niveaux de stockage et permettant un déplacement de chariots automatiquement guidés le long de cette colonne entre un niveau d’entrée/sortie d’articles et un des niveaux de stockage, ou entre deux niveaux de stockage, Ladite colonne de déplacement vertical comprenant : - des premiers moyens d’élévation mobiles configurés pour déplacer verticalement un premier chariot automatiquement guidé, et - des deuxièmes moyens d’élévation mobiles adjacents aux premiers moyens d’élévation, configurés pour déplacer verticalement un deuxième chariot automatiquement guidé, indépendamment du déplacement du premier chariot automatiquement guidé. Les premiers moyens d’élévation et les deuxièmes moyens d’élévation permettent chacun de déplacer verticalement un chariot automatiquement guidé. De ce fait, un chariot n’a pas besoin de pignons et de moyens d’entrainement puisque les moyens d’élévation mobiles de la colonne assurent le déplacement. En conséquence, les chariots sont de construction simple et moins chère. Même si nous parlons de premiers moyens et de deuxièmes moyens d'élévation, la colonne peut évidemment avoir aussi des troisièmes moyens d'élévation, des quatrièmes moyens d'élévation, …etc. En outre, le fait que le déplacement vertical des chariots automatiquement guidés se fait dans une zone limitée formant la colonne, le rayonnage est standard et ne nécessite pas d’avoir un nombre important de montants munis de moyens de grimpe. De ce fait, le rayonnage est également de structure simple et peu chère. Par ailleurs, le fait que plusieurs chariots peuvent être déplacés simultanément dans la même colonne de déplacement vertical permet, d’augmenter la cadence de déplacement des chariots et le système ne nécessite pas d’avoir un nombre important de zones réservées au déplacement vertical. En effet, une colonne selon l’invention peut permettre d’avoir la même cadence que plusieurs puits de déplacement vertical dans les solutions de l’état de la technique. Dans cette description, nous entendons au sens de l’invention : - par « moyens d'élévation », une pluralité de moyens d'élévation, par exemple 2, 3 ou 4 moyens. Pour faciliter la compression du lecteur, le terme "moyen" est parfois remplacé par "ensemble de moyens". - Par « chariot automatiquement guidé », tout véhicule (ou navette, ou robot ou AGV) guidé automatiquement au sol, par exemple pour passer d’un point à l’autre d’un entrepôt, mais également dans le rayonnage de sorte qu’il puisse transporter un objet stocké ou à stocker. - par « colonne », une zone limitée, réservée au déplacement vertical des chariots automatiquement guidés. Par exemple, dans certains modes de réalisation, la colonne de déplacement vertical correspond à un puits reliant des niveaux de stockage du rayonnage. Dans certains exemples de réalisation, la colonne de déplacement vertical est agencée entre deux portions parallèles du rayonnage. Dans les deux exemples ci-dessus, les dimensions de la colonne peuvent être proches. Les dimensions des colonnes peuvent par exemple être choisies de sorte à permettre le passage d’un seul chariot automatiquement guidé à la fois. Dans ce cas, deux chariots automatiquement guidés successifs l’un monté par les premiers moyens et l’autre monté par les deuxièmes moyens, peuvent se suivre mais ne peuvent se croiser. Avantageusement, les premiers moyens d’élévation et deuxièmes moyens d’élévation peuvent être agencés dans la colonne de sorte que chaque premier moyen d’élévation soit adjacent d’un deuxième moyen d’élévation respectif. L’agencement des premiers moyens et des deuxièmes moyens d’élévation dans la colonne en plaçant chaque premier moyen adjacent d’un deuxième moyen d’élévation respectif, permet de réduire l’espace nécessaire à un déplacement vertical de deux chariots automatiquement guidés successifs. En effet, l’agencement des premiers et deuxièmes moyens dans la colonne permet de déplacer les chariots successifs l’un au-dessus de l’autre et suivant des axes de déplacement vertical très proches. En conséquence, il devient possible d'agencer dans le même puits plusieurs moyens (c’est-à-dire ensembles de moyens) pour permettre de déplacer simultanément plusieurs chariots tout en gardant les dimensions de la colonne de déplacement vertical réduites. Selon certains modes de réalisation : - un chariot automatiquement guidé peut comprendre des premiers moyens d’accrochage ; et - les premiers moyens d’élévation et/ou les deuxièmes moyens d’élévation peuvent comprendre des deuxièmes moyens d’accrochage configurés pour coopérer avec les premiers moyens d’accrochage. De tels moyens d'accrochage permettent d’obtenir une bonne stabilité du chariot lors des déplacements dans la colonne et en conséquence permettent au chariot de se déplacer rapidement sans risquer d’avoir un accident. Avantageusement, les premiers moyens d’élévation et/ou les deuxièmes moyens d’élévation peuvent comprendre des chaînes, des câbles ou des courroies, portant les deuxièmes moyens d’accrochage. Ces moyens d'élévation présentent une robustesse et une fiabilité à l’usage. Les courroies présentent en plus l’avantage de permettre des déplacements rapides, avec un bruit réduit et de nécessiter peu d’entretien. Les chaines présentent l’avantage de faciliter l’ajout de moyens d’accrochage. Avantageusement, les premiers moyens d’élévation et/ou les deuxièmes moyens d’élévation comprenant des courroies : - les premiers moyens d’accrochage peuvent comprendre des broches, mobiles chacune entre une position reculée et une position avancée, - les deuxièmes moyens d’accrochage peuvent comprendre des pièces d’accrochage solidaires des courroies et agencées chacune pour recevoir une broche mobile, lorsque celle-ci est en position avancée. De tels moyens présentent l’avantage d’être simples, faciles à mettre en œuvre et peu encombrants. Dans certains modes de réalisation, un premier moyen d’élévation et/ou un deuxième moyen d’élévation peut comprendre : - une courroie sans fin agencée entre deux poulies, et - une pluralité de deuxièmes moyens d’accrochage solidaires de la courroie. Dans ce cas, il est possible de déplacer dans la même direction (montée ou descente) plusieurs chariots successifs avec un même ensemble de moyens d’élévation (par exemple les premiers moyens) et donc augmenter davantage la cadence de déplacement des chariots. Optionnellement, les moyens d’accrochage sont distancés d’un pas correspondant à un multiple d’une distance verticale entre deux niveaux de stockage. Dans certains modes de réalisation, un premier moyen d’élévation et/ou un deuxième moyen d’élévation peut comprendre deux portions de courroie reliées par une pièce d’accrochage comprenant un logement. Ceci présente l’avantage d’avoir des moyens de déplacement vertical à faible coût tout en gardant une bonne fiabilité. La pièce d’accrochage étant fabriqué séparément de la courroie, elle présente une bonne solidité et une bonne résistance au poids lors de la montée et descente de chariots. En outre, comme ladite pièce ne passe pas au niveau des poulies, ce type de moyen d’élévation présente une bonne résistance à l’usure, et réduit donc les coûts d’exploitation. Avantageusement, la pièce d’accrochage peut être agencée entre deux montants de guidage le long desquels elle peut coulisser en montée et en descente. Ceci procure une meilleure stabilité lors du déplacement vertical du chariot. Dans certains modes de réalisation, le nombre de premiers moyens d’élévation et/ou le nombre des deuxièmes moyens d’élévation peut être entre 2 et 4. Dans d’autres modes de réalisation, le nombre peut être supérieur à 4. Brève description des figures D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront dans la description ci-après en relation avec les dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, dans lesquelles : la représente un premier exemple de rayonnage selon l’invention ; la est une vue de dessus d’une colonne de déplacement vertical selon un premier exemple de réalisation ; la montre un deuxième exemple de rayonnage selon l’invention ; la montre une vue de dessus d’une colonne de déplacement vertical selon un deuxième exemple de réalisation ; la montre une vue isométrique partielle d'une colonne de déplacement vertical ; la montre une vue partielle de coté de la colonne de déplacement vertical de la ; la montre un zoom illustrant un exemple d’accrochage entre un chariot et un moyen d’élévation ; la montre un zoom montrant l’accrochage entre un chariot et moyen d’élévation selon une variante de réalisation. Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique ou des fonctions analogues seront désignés par les mêmes références. Système de stockage automatisé d’articles comprenant : - une pluralité de chariots (4) automatiquement guidés aptes chacun à transporter un article (A), et - un rayonnage (1 ; 10) comprenant une pluralité de niveaux de stockage (2 ; 20) superposés comprenant chacun une allée dans laquelle peuvent circuler des chariots automatiquement guidés (4) et une colonne (3 ; 30) de déplacement vertical reliant les niveaux de stockage (2 ; 20) et permettant un déplacement de chariots (4) automatiquement guidés le long de cette colonne entre un niveau d’entrée/sortie d’articles (A) et un des niveaux de stockage (2 ; 20), ou entre deux niveaux de stockage (2 ; 20), ladite colonne (3 ; 30) de déplacement vertical comprenant : - des premiers moyens d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330) mobiles configurés pour déplacer verticalement un premier chariot (4, 4A, 4B, 4C) automatiquement guidé, et - des deuxièmes moyens d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330) mobiles, adjacents des premiers moyens d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330), configurés pour déplacer verticalement un deuxième chariot (4, 4A, 4B, 4C) automatiquement guidé, indépendamment du déplacement du premier chariot automatiquement guidé (4, 4A, 4B, 4C). Système de stockage automatisé d’articles selon la revendication 1, dans lequel lesdits premiers moyens d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330) et deuxièmes moyens d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330) sont agencés dans la colonne de sorte que chaque premier moyen d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330) soit adjacent d’un deuxième moyen d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330) respectif. Système de stockage automatisé d’articles selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel : - un chariot (4, 4A, 4B, 4C) automatiquement guidé comprend des premiers moyens d’accrochage (43) ; et - les premiers moyens d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330) et/ou les deuxièmes moyens d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330) comprennent des deuxièmes moyens d’accrochage (31B ; 310B) configurés pour coopérer avec les premiers moyens d’accrochage (43). Système de stockage automatisé d’articles selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel les premiers moyens d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330) et/ou les deuxièmes moyens d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330) comprennent des chaînes, des câbles ou des courroies (31A ; 310A) portant les deuxièmes moyens d’accrochage. Système de stockage automatisé d’articles selon la revendication 3 ou 4, dans lequel les premiers moyens d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330) et/ou les deuxièmes moyens d’élévation (31, 32, 33 ; 310, 320, 330) comprenant des courroies (31A ; 310A) : - les premiers moyens d’accrochage (43) comprennent des broches mobiles chacune entre une position reculée et une position avancée, - les deuxièmes moyens d’accrochage (31B ; 310B) étant solidaires des courroies (31A ; 310A) ou incorporés dans celles-ci, comprennent des logements agencés chacun pour recevoir une broche mobile, lorsqu’elle est en position avancée. Système de stockage automatisé d’articles selon la revendication 5, dans lequel un premier moyen d’élévation (31, 32, 33) et/ou un deuxième moyen d’élévation (31, 32, 33) comprend : - une courroie sans fin (31A) agencée entre deux poulies (P), et - une pluralité de deuxièmes moyens d’accrochage (31B) solidaires de la courroie (31A). Système de stockage automatisé d’articles selon la revendication 5, dans lequel un premier moyen d’élévation (310, 320, 330) et/ou un deuxième moyen d’élévation (310, 320, 330) comprend deux portions de courroie (310A) reliées par une pièce d’accrochage (310B) comprenant un logement (311). Système de stockage automatisé d’articles selon la revendication précédente, dans lequel ladite pièce d’accrochage (310B) est agencée entre deux montants (310C) de guidage le long desquels elle coulisse en montée et en descente. Système de stockage automatisé d’articles selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la colonne (3) de déplacement vertical est agencée dans un puits reliant des niveaux (2) de stockage du rayonnage (1). Système de stockage automatisé d’articles selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequel la colonne de déplacement vertical est agencée entre deux portions (101) parallèles du rayonnage (10).