FR2840095A1 - Dispositif et procede permettant la distribution et la gestion automatisee de bouteilles de gaz de toutes sections, et de toutes autres fournitures de configuration proche de celles-ci - Google Patents
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Abstract
Dispositif pour la distribution et la gestion automatique de bouteilles de gaz.Il comporte un train d'alvéoles circulant sur un chemin de roulement, un automate ou un ordinateur pilotant l'ensemble, au moins un portillon automatique (23) contrôlé par des capteurs, et des moyens d'identification des bouteilles consistant en un capteur (12) d'identification de l'alvéole en regard dudit portillon (23), en un capteur (13) de présence d'une bouteille dans ladite alvéole, et en un capteur (11) d'identification de ladite bouteille.
Description
invisible fluorescent.
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Dispositif et procede permettant la distribution et la gestion entierement automatisee de bouteilles de gaz a section circulaire et autres sections, ainsi que de toute
fourniture de configuration proche de celles ci sans distinction de forme ou de taille.
Le secteur technique de ['invention est celui de la fabrication de distributeurs automatises. La demande de brevet europeen EP 1 054 363 A1 decrit un procede dans lequel chaque bouteille de gaz doit etre equipee d'un micro circuit electronique pour etre identifiee par le dispositif. D'apres ce dispositif les alveoles vent disposees sur au moins trots niveaux et solidaires du plateau circulaire sur lequel elles vent fixees. Dans ce dispositif, la distribution d'une bouteille de gaz pleine est soumise a la condition de restitution par le client d'une bouteille Vide. Ce dispositif comporte au moins deux portes actionnees par le client en ouverture et en fermeture, le deroulement du programme est soumis a la fermeture ou a
l'ouverture par le client de ces portes.
-La presente invention a pour objet une machine automatique permettant apres paiement par jeton, carte bancaire ou piece de monnaie, de delivrer au client une bouteille de
gaz de son choix, en libre service.
- Afin d'assurer une flexibilite maximale, le dispositif accepte de delivrer des bouteilles de gaz sans retour prealable d'une bouteille, mais le dispositif facturera une bouteille de depot au client, lui permettant ainsi d'acheter une bouteille de gaz pleine sans avoir a rendre une bouteille vice equivalente, ou une bouteille de marque differente, qui ne serait pas reconnue par le dispositif. Dans le meme souci de flexibilite, le dispositif peut delivrer des bouteilles de differentes couleurs et de formes, correspondent aux differents types de gaz de consommation domestique (par exemple butane: bouteille rouge, et propane: bouteille jaune.) Le dispositif identifiera ces bouteilles selon leur couleur et leur encombrement par l'intermediaire de capteurs appropries definis ci-apres dans le descriptif
technique, et delivrera la bouteille de gaz selectionnee par le client.
Le principe de fonctionnement etant identique pour tous les types de bouteilles de gaz, senle la taille des elements du dispositif sera adaptee aux dimensions requises. Tous les autres parametres d'identification des bouteilles: couleur, matiere, taille, seront
parametrables par 1'automate industrial (01) equipant le dispositif.
Ie present brevet porte done sur un dispositif entierement automatique permettant, apres paiement, de delivrer une bouteille de gaz de differents types, avec ou sans retour de
bouteille vice.
Les bouteilles de gaz domestique vent traditionnellement distribuees dans differents points de ventes: supermarches, stations de distribution de carburants, detaillants, centres de
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bricolage et necessitent ['intervention d'un operateur salarie. Le dispositif etant entierement
automatique, aucune intervention humaine n'est necessaire.
Ce dispositif, comporte un modem (04), couple a ['automate industrial (01) , permettant, lorsqu'un seuil de n. bouteilles pleines restantes est atteint, de delivrer un message a 1'entreprise exploitant le dispositif, indiquant le stock, et permettant ainsi un
reapprovisionnement opportun.
Le dispositif comporte un bus ASI de donnees, couple a ['automate industrial (01). Ce bus ASI: interface (02), permet, par une simple liaison a deux conducteurs, de controler jusqu'a 10 dispositifs relies en esclaves et permet ainsi d'adapter le stock de bouteilles en
fonction de 1'importance du point de vente.
Le dispositif est equipe d'une boite vocale indiquant au client les differentes etapes de la
vente, et donnant la marche a suivre pour obtenir la livraison d'une bouteille de gaz.
Description du dispositif: I'unite distributeur UD(1): FIG. 1&2
Le dispositif se presente sous la forme d'un bati (25), de forme rectangulaire a sa base, et de hauteur adaptee aux differentes tailles de bouteilles de gaz. Ce bati de forme parallelepipedique est parfaitement adapte pour remplacer les rayonnages actuels, largement distribues, que l'on trouve dans la plupart des points de vente, et peut parfaitement se mettre en lieu et place de ceux cf. Ce bati (25), est constitue d'un treillis metallique supportant un chemin de roulements (21), constitue de rouleaux composites ou metalliques. Ce chemin de roulement (21), comporte deux parties rectilignes, sur la longueur du bati (25), et deux parties courbes sur la largeur du bati (25). Cette disposition permet, en rallongeant la longueur du bati (25), de constituer une unite distributeur (UD.1,2,3,etc.), comportant un plus grand nombre de
logement de bouteilles, autorisant un stockage de bouteilles de gaz plus important.
Pour les parties rectilignes, le chemin de roulement est compose de rouleaux de longueurs et de diametres identiques, et pour les deux parties courbes, le chemin de roulement est compose de rouleaux de longueurs et de diametres identiques aux premiers, en alternance ave c des rouleaux de demi- lo ngueur. Sur les b ords i nteri eurs et exteri eurs du chemi n de roulement vent realises des guides, qui permettent de guider en translation les bouteilles de
gaz. Ces guides vent realises en acier, recouverts de materiaux antifriction.
Le posse d'entranement des bouteilles est realise par un systeme de pigeon double (18) et de
chanes (20) superposes, et guidant sur le manege rotatif, les alveoles de stockage (24).
L'un des deux pigeons double (18) est entrane par un moto-reducteur (16), le deuxieme pigeon double, est un pigeon fou (19), et comporte un reglage, par vis et ecrou permettant d'intervenir sur la tension des chanes. Le moto-reducteur (16) est constitue d'un moteur
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electrique triphase de 180 watt minimum et comportant deux arbres de sortie. Les deux chames vent guidees en translation, dans des profies en u ferme (27) et comportent sur les maillons appropries des taquets de fixation permettant d'y accoupler les alveoles (24). Ces
alveoles, vent realisees en tOle d'acier traite anti- corrosion, ou en materiaux composites.
Wiles comportent deux points de fixations par l'intermediaire des taquets, surles deux
chanes (20) superieure et inferieure.
Sur le chemin de roulement, circule le train d'alveoles reliees a la double chane En fa,cade de ['unite distributeur, se trouve un portillon automatique (23)7 realise en tale d'acier ou d'aluminium. Ce portillon automatique (23)7 s'ouvre sur le posse de chargement/dechargement des bouteilles (22), permettant le chargement et dechargement des bouteilles de gaz. II est entrame par un moto-reducteur (17) entranant une cremaillere souple ou un cable, et controle en translation par un systeme de securite compose d'un relais limiteur de couple et actionnant l'ouverture de celui ci, lors d'une anomalie de fonctionnement. Deux capteurs fin de courses (14) et (15) controlent la translation du portillon automatique. Le portillon (23) est guide en translation par deux rails realises en
materiaux anti-friction.
Dans le posse de chargement/dechargement des bouteilles (22) vent situes le capteur (12) de positionnement de l'alveole devant le portillon automatique, le capteur de presence bouteille (13) dans l'alveole, le capteur d'identification (11) des bouteilles de gaz, (couleur
encombrement). Ces capteurs peuvent etre doubles, dans un but de fiabilite.
Systeme de gestion du dispositif: FIG.3 Le systeme de gestion du dispositif: I'unite de gestion et de commande UGC (O) est compose de ['automate industrial (01), auquel vent relies 1'interface ASI (02), un terminal de
dialogue (03), un modem (04), une boite vocale (05).
L'automate industrial (01) contrOle directement les informations en provenance et vers le terminal de dialogue (03). II controle egalement, par l'intermediaire de ['interface ASI (02) les informations en provenance et vers le ou les unites distributeurs, UD 1, 2, 3, etc. II
controle egalement le modem (04), ainsi que la boite vocale (05).
Terminal de dialogue (03): Ce terminal, constitue d'une borne externe a ['unite de distribution UD(1), ou fixe a celui ci, est constitue d'un lecteur de carte bancaire(O31), d'un clavier numerique(032), d'un affcheur (030), d'une imprimante (033) de type matricielle a aiguille de petit format, et d'une serie de quatre touches de fonction (034). Les fonctions de ces quatre touches sont:
validation, annulation, choix 1, choix 2.
Informations traitees par le terminal de dialogue (03).
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Le terminal de dialogue detecte la presence de la carte de paiement dans le lecteur (031), controle la validite de la carte de paiement, ou de la carte d'abonnement, par le clavier numerique (032), et valide ou annule ces operations, a ['aide des quatre touches de fonctions (o34). -Gestion de l'afficheur (030): celui ci indique au client en fonction de ses choix: butane ou propane par exemple, avec retour ou sans retour de bouteille vice, validation ou annulation, choix 1, ou choix 2 etc., la marche a suivre pour obtenir l'approvisionnement de
la bouteille choisie, a ['aide des quatre touches de fonction (34).
-Gestion de l'imprimante (033): L'imprimante (033), permet d'enregistrer l'etat du stock du ou des unites distributeurs UD 1, 2, 3, etc. Cette imprimante (033), est reliee a 1'automate industrial (01) par le terminal de dialogue, qui gere la commande de celle cf. L'etat du stock est imprime automatiquement lors du passage du mode service, en mode reapprovisionnement, et en fin de reapprovisionnement, lors du retour en mode service. Cette fonction permet au personnel de livraison d'effectuer un controle du remplissage de la machine, et d'obtenir un document
servant a la gestion du dispositif, et pouvant etre joint, au bon de livraison.
-Gestion de la boite vocale La boite vocale donne au client un rappel vocal des differentes etapes de la vente, et
indique la marche a suivre pour obtenir la livraison de la bouteille choisie.
- Interface ASI (02): Les informations gerees par ['automate industrial, circulent entre ['unite de gestion et de commande UGC (O) et le ou les unites distributeur I]D 1, 2,3, etc. Par un bus de donnees 2 fils: (ASI mode eerie) interface (02). Le raccordement d'une UD, au systeme se faisant par les 2 fils du bus ASI et un cable de puissance electrique, ce mode de liaison original, pour ce dispositif, permet une grande modularite quant a la configuration du dispositif. I1 permet a une seule unite de gestion et de commande UGC (0), de controler jusqu'a 10 unites distributeur (UD 1,2,3,...10.) Les informat ion s circulant entre [ ' unite de gesti on et de commande UGC (0) et le ou le s unites distributeur UD 1, 2, 3. etc. sont: - La detection de la presence alveole (24) devant le posse de chargement dechargement des
bouteilles (22) par le capteur (12).
- la detection de la presence bouteille dans l'alveole (24) par le capteur (13) - I'identification de la bouteille par le capteur (11) - le controle de la fermeture du portillon automatique, par le capteur (14) - le controle de 1'ouverture du portillon automatique, par le capteur (15)
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- la commande d'entramement du train d'alveoles, par le moto reducteur (16) - la commande d'entramement de l'ouverture et de la fermeture du portillon automatique, par le moto reducteur (17) presentation des differents modes de fonctionnement Le fonctionnement de la presente invention comprend 3 cycles distincts de fonctionnement. - le mode vidage - le mode reapprovisionnement - le mode service ces 3 modes de fonctionnement vent selectionnes par un commutateur a cle situe sur ['unite de gestion et de commande (UGC O)
Description du mode vidage:
Le mode vidage est utilise en cas de perte des informations, ou pour un besoin quelconque de maintenance ou d'intervention sur le dispositif. II permet de vider entierement
['unite distributeur concerne et de reinitialiser cet unite distributeur.
Principe: Amener devant le posse de chargement et dechargement des bouteilles (22) une bouteille de gaz vice ou pleine, pour pouvoir la retirer de ['unite distributeur. Une fois la bouteille de gaz retiree, I'operation est repetee tent qu'un tour complet n'a pas ete effectue.
Description du mode reapprovisionnement:
Le mode reapprovisionnement est utilise afin de remplir ou de completer le stock de bouteilles de gaz du dispositif. Le mode reapprovisionnement est selectionne par le commutateur a cle equipant ['unite de gestion et de commande (UGC O) Principe: Amener devant le posse de chargement et de dechargement une bouteille vice. Apres ouverture du portillon automatique, et retrait de cette bouteille vice du dispositif, par le personnel de livraison, une bouteille pleine sera introduite dans le posse de chargement et de dechargement des bouteilles (22). La bouteille de gaz sera identifiee par le capteur d'identification (11), et sera mis en memoire par 1'automate industrial (UGC 01) ainsi que l'alveole dans laquelle se trouve la bouteille. Par cette disposition, le personnel de livraison peut effectuer le chargement complet du dispositif sans avoir a se soucier de l'ordre dans lequel ces bouteilles de gaz vent introduites dans le ou les unites distributeur (UD 1,2,3, etc.). De meme, par cette disposition, il pourra introduire dans ['unite distributeur (UD), des bouteilles de gaz de differents types, par exemple: butane ou propane, ou de differentes formes, toutes ces donnees
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vent transmises a ['automate industrial UGC 01, qui gardera en memoire les parametres de la bouteille de gaz propre a chaque alveole. Une fois la premiere bouteille pleine introduite dans ['unite distributeur, le portillon automatique se referme et ['automate recherche une autre bouteille vice. Le cycle de reapprovisionnement se pour-quit tent qu'il reste des bouteilles de gaz vice dans 1'unite distributeur. Une seule alveole sera laissee vice afin de recueillir une premiere bouteille vice en mode service. Le cycle de reapprovisionnement peut etre interrompu a
n'importe quel stade, lorsque le commutateur a cle est repositionne sur le mode service.
Description du mode service.
Le mode service est utilise afin de rendre le dispositif pret a delivrer des bouteilles de gaz, avec reprise de la bouteille correspondante, ou sans reprise de bouteille vice. Le choix du type de gaz ainsi que le rendu ou non de bouteille vice vent transmis par le terminal de dialogue (03) a
['automate industrial (UGC 01).
Principe: Premier cas: livraison par le dispositif d'une bouteille de gaz, avec une reprise, par le dispositif, d'une bouteille vice correspondante: Apres la selection et le paiement par le client, le portillon automatique s'ouvre directement sur une alveole vice, et un message vocal indique au client qu'il doit placer dans cette alveole, la bouteille vice correspondent a son choix. Cette operation effectuee, et une fois la bouteille reconnue, le portillon automatique se referme, le train d'alveoles est actionne et presentera devant le posse de chargement /dechargement des bouteilles, la premiere bouteille qui passant devant les capteurs (11,12,13), correspondra au choix du client. Le portillon automatique s'ouvre et un nouveau message vocal indique au client de retirer sa bouteille pleine. Une fois la bouteille de gaz pleine retiree de ['unite distributeur, le portillon automatique se referme et le dispositif se
retrouve en mode d'attente.
Deuxieme cas:
Livraison par le dispositif, d'une bouteille de gaz, sans reprise d'une bouteille vice rendue.
Apres la selection et le paiement par le client, le portillon automatique s'ouvre directement sur l'alveole contenant la bouteille de gaz correspondent au choix du client. Un message vocal indique au client de retirer sa bouteille pleine. Une fois la bouteille pleine retiree de ['unite
distributeur, le portillon automatique se referme et le dispositif se retrouve en mode d'attente.
Pour tous les modes de fonctionnement, la fermeture du portillon automatique est securisee par un capteur de surintensite place sur la commande du moto reducteur d'entranement de celui cf. Des qu'un effort anormal est detecte, le portillon s'ouvre automatiquement, et se referme apres une course temporisation. Cette operation peut se repeter plusieurs fois sans affecter le cycle de reapprovisionnement. Toutefois un seuil de n. cycle d'ouverture/fermeture important, temoignant
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d'un defaut de fonctionnement peut etre parametre sur ['automate industrial afin de mettre le
dispositif en securite.
Plusieurs variantes du dispositif vent possibles: - I'automate industrial pourra etre remplace par un ordinateur industrial comportant des
entrees/sorties, port com., Ipti, reseau, et reset.
- Le capteur d' identification des bouteilles pourra etre remplace par un lecteur de code-
barre, les produits a distribuer concernes par le dispositif comporteront ce type d'identificateur. - Une autre variante du dispositif (fig.4) est constituee par un systeme a rideau (26) sur 1equel est amenage une ouverture de chargement/dechargement des bouteilles (23) et se deplacant en translation sur le perimetre exterieur du dispositif. Cette variante fonctionne sur le meme principe que le dispositif, toutefois les capteurs de presence bouteille et d'identification (11, 12, 13.) seront solidaire du rideau et se deplaceront en translation avec celui cf. 1 1levendications: 1, Dispositif et procede permettant la distribution et la gestion entierement automatisee, de bouteilles de gaz a section circulaire et autres sections, ainsi que toute foumiture de confguration proche de celles-ci sans distinction de forme ou de taill e, caracteri se en ce qu'il comporte: - Un train d'alveoles mobiles circulant sur un chemin de roulements constitue de deux parties droites sur la longueur du dispositif, ainsi que deux parties courbes sur sa largeur, permettant par simple allongement du bati d' augmenter la capacite de stockage
du dispositif.
- Un automate ou un ordinateur industrial pilotant ['ensemble du dispositif: - Au moins un portillon automatique controle par deux capteurs de fin de course et un
capteur de securite.
- Des moyens d' identification des bouteilles consistent en au moins trots capteurs dont deux au moins vent des capteurs de presence, l'un etant un capteur de presence de l'alveole devant le portillon automatique, l'autre etant un capteur de presence bouteille dans ladite alveole. Le troisieme capteur caracterise en ce qu'il sert d'identificateur des bouteilles. - Un bus de donnees deux fils: ASI mode eerie, permettant de relier plusieurs unites distributeurs. - Trois modes de fonctionnement: un mode vidage, un mode reapprovisionnement, et un
mode service.
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- Un terminal de dialogue, comportant un lecteur de jeton, ou de carte bancaire, ou recepteur de monnaie, un afficheur, un clavier numerique, et une serie d'au moins quatre touches de fonctions 2. Dispositif selon la revendication 1. caracterise en ce que les bouteilles de gaz vent pourvues dans la variante, de codes a barres permettant leur identification par le dispositif
3. Dispositif selon les revendications 1.et 2. qui comporte selon la variante, un lecteur de
code a barres qui tient lieu dtidentifcateur des bouteilles de gaz.
4. Dispositif selon la revendication 1. caracterise en ce que la distribution des bouteilles par le dispositif n'est pas soumise la restitution par le client d'une bouteille vice, mais
laisse le choix a celui-ci, d'acquerir un contrat de bouteille par la rneme operation.
5. Dispositif selon les revendications 1. a 4. caracterise en ce que le dispositif peut
distribuer plusieurs types de bouteilles de gaz dans le meme unite distributeur, ces differents types de bouteilles etant reconnus par ['automate, ou l'ordinateur industrial equipant le dispositif 156. Dispositif selon la revendication 1. caracterise en ce que le dispositif est dote d'un
portillon automatique, ne necessitant pas ['intervention du client.
7. Dispositif selon les revendications 1. a 6. caracterise en ce gu'un bus de donnees ASI
deux fils mode eerie, permet de relier au dispositif d'autres unites distributeurs, qui seront reconnus par le dispositif, sans autre connectios que ledit bus ainsi qutun cable de
puissance electrique.
8. Dispositif selon les revendications 1. a 7. caracterise en ce qu'un modem relic le
dispositif a un quelconque serveur informatique, afin de transmettre, a la demande, ou de maniere automatique, l'etat du stock du dispositif, afn d'effectuer des livraisons en
temps opportun.
259. Dispositif selon les revendications 1. a 8. caracterise en ce qu'une boite vocale indique au
client par des messages simplifies, la marche a suivre afin d'obtenir la livraison de la
bouteille de gaz selectionnee.
10. Dispositif selon la revendication 1. selon laquelle le dispositif se presente sous la forme d'un bati de forme parallelepipedique, adaptable en longueur, largeur, hauteur, et pouvant venir en lieu et place des actuels rayonnages de bouteilles de gaz, largement implantees
dans tous les points de vente.
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