PCT
`
`ORGANISATION MONDIALE DE LA PROPRIETE INTELLECTUELLE
`Bureau international
`
`DEMANDE INTERNATIONALE PUBLIEE EN VERTU DU TRAITE DE COOPERATION EN MATIERE DE BREVETS (PCT)
`(11) Numero de publication internationale: wo 99/54238
`
`(43) Date de publication internationale: 28 octobre 1999 (28.10.99)
`
`(51) Classification internationale des brevets 6 :
`B65G 1/04
`
`Al
`
`(21) Numero de Ia demande internationale:
`
`PCT/FR99/00926
`
`(22) Date de depot international:
`
`20 avril 1999 (20.04.99)
`
`(81) Etats designes: CA, JP, US, brevet europeen (AT, BE, CH,
`CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL,
`PT, SE).
`
`(30) Donnees relatives a Ia priorite:
`98/05281
`22 avril 1998 (22.04.98)
`
`Publiee
`
`FR
`
`Avec rapport de recherche internationale.
`
`(71) Deposant (pour taus les Etats designes sauf US): GROUPE
`INDUSTRIEL DE REALISATIONS ET APPLICATIONS
`(GIRA) [FR/FR]; Zone Industrielle de Berlanne, Rue des
`Bruyeres, F-64160 Morlaas (FR).
`
`(72) Inventeur; et
`(75) Inventeur/Deposant (US seulement): JUNCA, Serge [FR/FR];
`F-64350 Maspie (FR).
`
`(74) Mandataire:
`16,
`CABINET CHAMBON;
`d'Ormesson, F-95880 Enghien Les Bains (FR).
`
`boulevard
`
`(54) Title: DEVICE FOR AUTOMATICALLY STORING BIOLOGICAL OR CHEMICAL SAMPLES
`
`(54) Titre: DISPOSITIF DE STOCKAGE AUTOMATIQUE POUR ECHANTILLONS BIOLOGIQUES OU CHIMIQUES
`
`(57) Abstract
`
`The invention concerns a storing device comprising a device
`for loading and unloading (19), mobile from one housing (22) to the
`other, comprising a platform (17) for transporting an object, associated
`with means (18) for being moved from one level to another; pliers to
`grip an object, provided with two parallel pivoting branches (32) each
`comprising one end interlocked in rotation about a common horizontal
`axle; means for driving (33) the branches in rotation about said
`horizontal axle; means for spacing or bringing closer the respective
`free ends of the branches (32) which are each provided with respective
`means (37, 38) for rolling on the platform (17), the rotational driving
`means (33) and the horizontal axle being freely mobile along a vertical
`axle (31) integral with the platform (17), and moving vertically by
`gravity and by the rotational driving of the branches (32) about the
`horizontal axle.
`
`(57) Abrege
`
`18
`
`46
`
`19
`)
`
`Ce dispositif de stockage comprend un dispositif de chargement
`et de dechargement (19), mobile d'un logement (22) a !'autre,
`comportant une plate-forme ( 17) pour transporter un objet, associee a
`des moyens (18) pour ~tre deplacee d'un niveau a !'autre; une pince
`pour saisir un objet, munie de deux bras (32) pivotants paralleles
`comportant chacun une extremite solidaire en rotation d'un axe
`horizontal commun; des moyens d'entrainement (33) en rotation des
`bras autour de cet axe horizontal; et des moyens pour ecarter et
`resserrer les extremites libres respectives des bras (32) qui sont chacune munies de moyens (37, 38) respectifs pour rouler sur la plate-forme
`(17), les moyens d'entrainement (33) en rotation et l'axe horizontal etant librement mobiles le long d'un axe vertical (31) solidaire de la
`plate-forme (17), et se depla<;ant verticalement par gravite et par l'entrainement en rotation des bras (32) autour de l'axe horizontal.
`
`17- '""-.lr-4------' ...
`c:::~==~~::.._..,__.....,l,_,
`
`Hamilton Ex. 1043
`Page 1
`
`

`
`Codes utilises pour identifier les Etats parties au PCT, sur les pages de couverture des brochures publiant des demandes
`intemationales en vertu du PCT.
`
`UNIQUEMENT A TITRE D'INFORMATION
`
`AL
`AM
`AT
`AU
`AZ
`BA
`BB
`BE
`BF
`BG
`BJ
`BR
`BY
`CA
`CF
`CG
`CH
`CI
`CM
`CN
`cu
`cz
`DE
`DK
`EE
`
`Albanie
`Annenie
`Autriche
`Australie
`AzerbaYdjan
`Bosnie-Herzegovine
`Barbade
`Belgique
`Burkina Faso
`Bulgarie
`Benin
`Bresil
`Belarus
`Canada
`Republique centrafricaine
`Congo
`Suisse
`Cote d'Ivoire
`Cameroun
`Chine
`Cuba
`Republique tcheque
`Allemagne
`Danemark
`Estonie
`
`ES
`FI
`FR
`GA
`GB
`GE
`GH
`GN
`GR
`HU
`IE
`IL
`IS
`IT
`JP
`KE
`KG
`KP
`
`KR
`KZ
`LC
`LI
`LK
`LR
`
`Espagne
`Finlande
`France
`Gabon
`Royaume-Uni
`Georgie
`Ghana
`Guinee
`Grece
`Hongrie
`Irlande
`Isral\1
`Islande
`Italie
`Japan
`Kenya
`Kirghizistan
`Republique populaire
`democratique de Coree
`Republique de Coree
`Kazakstan
`Sainte-Lucie
`Liechtenstein
`Sri Lanka
`Liberia
`
`LS
`LT
`LU
`LV
`MC
`MD
`MG
`MK
`
`ML
`MN
`MR
`MW
`MX
`NE
`NL
`NO
`NZ
`PL
`PT
`RO
`RU
`SD
`SE
`SG
`
`Lesotho
`Lituanie
`Luxembourg
`Lettonie
`Monaco
`Republique de Moldova
`Madagascar
`Ex-Republique yougoslave
`de Macedoine
`Mali
`Mongo lie
`Mauritanie
`Malawi
`Mexique
`Niger
`Pays-Bas
`Norvege
`Nouvelle-Zelande
`Pologne
`Portugal
`Roumanie
`Federation de Russie
`Soudan
`Suede
`Singapour
`
`SI
`SK
`SN
`sz
`TD
`TG
`TJ
`TM
`TR
`TT
`UA
`UG
`us
`uz
`VN
`YU
`zw
`
`Slovenie
`Slovaquie
`Senegal
`Swaziland
`Tchad
`Togo
`Tadjikistan
`Turkmenistan
`Turquie
`Trinite-et-Tobago
`Ukraine
`Ouganda
`Etats-Unis d' Amerique
`Ouzbekistan
`Viet Narn
`Yougoslavie
`Zimbabwe
`
`Hamilton Ex. 1043
`Page 2
`
`

`
`W099/54238
`
`- 1 -
`
`PCT /FR99/00926
`
`DISPOSITIF DE STOCKAGE AUTOMATIQUE POUR ECHANTILLONS BIOLOGI(cid:173)
`
`QUES OU CHIMIQUES.
`
`La presente invention concerne un dispositif de stockage d'un tres grand nombre
`d'echantillons.
`
`industries
`s'applique notamment, mais non exclusivement, aux
`Elle
`5 pharmaceutique, cosmetique, et des biotechnologies qui accumulent et
`manipulent de grandes quantites Gusqu'a plusieurs millions) d'echantillons
`biologiques et chimiques pour la mise au point de nouveaux produits.
`
`Dans ce contexte, il apparait necessaire de pouvoir stocker et archiver ces
`1 0 echantillons pendant cle longues periodes, de maniere a ce qu'ils soient
`rapidement accessibles, tout en garantissant des conditions physico-chimiques
`de stockage propres ala conservation de ces echantillons.
`
`Les dispositifs de stockage proposes . actuellement mettent en oeuvre des
`15 tec~ques classiques de stockage : utilisation d'armoires et de tiroirs. De tels
`dispositifs sont mal adaptes pour pennettre un acces automatise et rapide aux
`echantillons qu'ils contiennent. Ils sont par ailleurs tres couteux et necessitent
`des
`installations particulieres de
`laboratoire. En particulier,
`lorsque
`les
`echantillons a stocker requierent des conditions particulieres de stockage, il est
`20 necessaire de prevoir une salle specialement con9ue a cet effet. En outre, ils ne
`sont pas modulaires, si bien qu'il n'est pas possible d'augmenter leur capacite de
`stockage.
`
`Hamilton Ex. 1043
`Page 3
`
`

`
`wo 99/54238
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`PCT /FR99/00926
`
`- 2 -
`
`On connalt par ailleurs des enceintes de stockage cylindriques comportant
`plusieurs etageres annulaires arrangees en une pluralite de niveaux. Toutefois,
`ces enceintes ne mettent pas en oeuvre de dispositifs de chargement et
`5 dechargement automatises qui soient efficaces et fiables, meme lorsque le
`dispositif comporte sur un meme niveau plusieurs etageres annulaires
`concentriques.
`
`La presente invention a pour but de supprimer ces inconvenients. A cet effet,
`1 0 elle propose un dispositif de stockage automatise comprenant une enceinte de
`stockage renfermant une multiplicite de logements pour 1 es objets a stocker,
`disposes cote a cote et repartis sur une pluralite de niveaux.
`
`20
`
`Selon !'invention, ce dispositif est caracterise en ce qu'il comprend un dispositif
`15 de chargement et de dechargement mobile d'un logement a l'autre, comportant
`une plate-forme pour recevoir un objet a charger ou decharger, associee a des
`moyens pour la deplacer d'un niveau a !'autre ; une pince pour saisir un objet a
`charger ou decharger munie de deux bras pivotants paralleles comportant chacun
`une extremite libre et une extremite fixe solidaire en rotation d'un axe horizontal
`commun aux deux bras ; des moyens d'entrainement en rotation des bras autour
`de cet axe horizontal ; et des moyens pour ecarter et resserrer les extremites
`libres respectives des bras, les extremites libres des bras etant chacune munies
`d'une roulette respective disposee de maniere a pouvoir rouler sur la plate-forme
`lorsque les bras sont entraines en rotation, les moyens d'entrainement en rotation
`25 des bras et l'axe horizontal etant librement mobiles le long d'un axe vertical
`solidaire de la plate-forme et se depla9ant le long de cet axe vertical sous l'effet
`de la gravite et de l'entrainement en rotation des bras.
`
`L'invention permet ainsi, avec des moyens relativement simples, d'appliquer a la
`30 pince de prehension des objets stockes ou a stocker, un mouvement de rotation
`de grande amplitude qui lui permet d'atteindre des objets relativement eloignes
`de l'axe horizontal des bras. Le mouvement vertical de la pince permet en outre
`de reduire la longueur necessaire "des bras de la pince et ainsi, l'espace necessaire
`au mouvement de la pince. Par ailleurs, ce mouvement peut etre effectue d'une
`35 maniere symetrique par rapport a un plan vertical passant par l'axe horizontal de
`rotation des bras, ce qui permet au dispositif de chargement et de dechargement
`de deplacer les objets, dans un meme mouvement de rotation, entre une position
`de stockage dans un logement et une position accessible de l'exterieur de
`
`Hamilton Ex. 1043
`Page 4
`
`

`
`W099/54238
`
`!'enceinte.
`
`- 3-
`
`PCT /FR99/00926
`
`Avantageusement, les logements de !'enceinte de stockage sont repartis sur des
`etageres annulaires fixees sur deux cylindres concentriques, a savoir un cylindre
`5 exterieur et un cylindre interieur, chaque cylindre etant entra1ne en rotation
`autour de leur axe longitudinal d'une maniere independante, la plate-forme de
`chargement et de dechargement pouvant se deplacer le long d'un axe vertical
`tangentiellement au cylindre exterieur.
`
`1 0 Une telle enceinte offre une grande capacite de stockage dans un volume
`minimum, !'important debattement de la pince de prehension des objets stockes
`ou a stocker etant parfaitement adapte pour atteindre aussi bien les logements du
`cylindre exterieur que ceux du cylindre interieur. Il suffit pour cela de laisser
`une colonne de logements libres dans le cylindre exterieur de maniere a
`15 permettre a l'objet saisi par la pince de glisser d'un logement a l'autre, et sur la
`plate-forme.
`
`20
`
`Il s'avere toutefois qu'il est difficile d'ajuster les niveaux respectifs des
`logements des deux cylindres' de maniere a ce qu'ils coincident parfaitement, de
`sorte qu'il existe une petite difference de niveau risquant d'empecher le
`glissement de l'objet saisi par la pince d'un logement vers un autre logement
`situe en regard et legerement plus haut sur l'autre cylindre.
`
`Pour resoudre ce probleme, l'extremite libre des bras de la pince est munie d'une
`25 demi-machoire pivotante autour de l'axe de rotation de la roulette, comportant
`un tampon a coefficient de frottement eleve destine a venir s'appliquer contre
`!'objet a. saisir, et un patin chanfreine qui, en rencontrant une difference de
`niveau, fait pi voter la demi- machoire vers le haut et souleve legerement l'objet
`Sal.Sl.
`
`30
`
`35
`
`Altemativement, chaque demi-machoire comporte un doigt destine a venir
`s'appliquer contre l'objet a saisir, ce doigt etant monte pivotant dans un plan
`perpendiculaire a l'axe longitudinal de la demi-machoire, pour soulever
`legerement l'objet en pivotant lorsque la pince est resserree sur I' objet.
`
`Un mode de realisation du dispositif selon !'invention sera decrit ci-apres, a titre
`d'exemple non limitatif, avec reference aux dessins annexes dans lesquels
`
`Hamilton Ex. 1043
`Page 5
`
`

`
`W099/54238
`
`PCT /FR99/00926
`
`-4-
`La figure 1 represente une vue en coupe longitudinale du dispositif
`selon !'invention ;
`
`5
`
`10
`
`15
`
`La figure 2 montre en coupe transversale le dispositif illustre sur la
`figure 1 ;
`
`Les figures 3 et 4 montrent en detail le dispositif de chargement et
`de dechargement selon !'invention, respectivement en vue de profil
`et de face;
`
`La figure 5 est une vue detaillee de la face interieure de l'extremite
`libre d'un bras de la pince montree sur les figures 3 et 4 ;
`
`La figure 6 montre plusieurs positions possibles de la pince pour
`illustrer la dynamique de son mouvement ;
`
`La figure 7 est une vue detaillee de la face interieure de l'extremite
`libre d'un bras de la pince selon une variante de realisation de
`!'invention ;
`
`Les figures 8 et 9 sont des vues detaillees de profil de l'extremite
`libre du bras de la pince, montree sur la figure 7, respectivement
`avant et apres maintien d'un objet par la pince.
`
`Les figures 1 et 2 representent une enceinte de stockage 1 de forme tubulaire a
`section po1ygona1e, formee d'une pluralite de panneaux assembles, a savoir un
`20 panneau superieur 2, un panneau inferieur 3, et des panneaux lateraux 4, 4', 5, 6,
`7, 7'. Elle renferme une multiplicite de logements repartis sur une pluralite
`d'etageres annulaires 22 superposees, fixees les unes aux autres sur la face
`exterieure d'un cylindre 56, 57 de maniere a former deux carrousels 8, 9
`concentriques independants, a savoir un carrousel interieur 9 et un carrousel
`exterieur 8. Ces deux carrousels sont montes rotatifs au tour de leur axe
`longitudinal. Les logements 22 d'une etagere sont separes des logements
`adjacents par des cloisons 55.
`
`25
`
`Les deux carrousels 8, 9 concentriques sont disposes l'un par rapport a l'autre de
`30 maniere a ce que leurs etageres 22 respectives soient sensiblement au meme
`mveau.
`
`Hamilton Ex. 1043
`Page 6
`
`

`
`wo 99/54238
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`PCT IFR99/00926
`
`- 5 -
`
`Cette enceinte 1 est supportee par une embase logeant des moteurs 10, 11 a
`courant continu ou altematif d'entrainement en rotation des deux cylindres 8, 9,
`!'indexation des positions des carrousels etant effectuee par des codeurs, par
`5 exemple optiques ou magnetiques (non representes dans les figures).
`Cette motorisation est dimensionnee de fa<;on a permettre une rotation complete
`par exemple en moins de 10 s, so it un acces a n'importe quellogement en moins
`de 5 s si les moteurs sont bidirectionnels.
`
`10 La hauteur entre deux etageres est adaptable en fonction de la hauteur des objets
`a stocker.
`
`20
`
`Pour permettre !'extraction ou !'insertion d'un objet dans !'enceinte, on a prevu
`une ouverture 16 horizontale a hauteur fixe, menagee dans la paroi de !'enceinte.
`15 Cette ouverture est normalement fermee par une plate-forme 13 d'entree I sortie
`qui assure de cette maniere aussi 1a fonction de porte, cette ouverture pouvant
`s'ouvrir et se refermer par deplacement de la plate-forme 13 le long d'un axe
`vertical 15, ce deplacement etant effectue automatiquement grace a un moteur
`14 a la suite d'une commande a cet effet. Ainsi, la plate-forme 13 est mobile
`entre deux positions, a savoir une position basse d'ouverture montree en traits
`pleins sur la figure 1, dans laquelle l'extracteur 19 peut transferer un objet entre
`elle et la plate-forme 17, et une position haute de fermeture montree en traits
`interrompus dans laquelle elle ferme une ouverture 16 de !'enceinte 1.
`En position d'ouverture, la plate-forme 13 est accessible ala l'extracteur 19 qui
`25 peut y prendre ou y deposer un objet. En position de fenneture, la plate-forme
`13 peut recevoir un objet a introduire dans !'enceinte ou rendre accessible de
`l'exterieur de !'enceinte 1 un objet qui vient d'y etre extrait. A cet effet, la plate(cid:173)
`forme 13 est avantageusement munie d'un detecteur 60 permettant de detecter la
`presence ou non d'un objet sur sa face superieure.
`
`30
`
`Le chargement et le dechargement d'un objet sont effectues de maniere
`automatique grace a un proces seur controle par un logiciel, qui commande un
`extracteur 19 monte sur une plate-forme 17, dispose a l'interieur de !'enceinte 1
`et se depla<;ant verticalement et tangentiellement au carrousel exterieur 8, de
`35 maniere a pouvoir acceder a n'importe quel niveau d'etagere.
`
`La plate-forme 17, destinee a recevoir les objets a charger et a decharger, est
`mobile le long d'un axe vertical, par exemple au moyen d'un moteur 51 qui
`
`Hamilton Ex. 1043
`Page 7
`
`

`
`wo 99/54238
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`PCT /FR99/00926
`
`-6-
`engrene une cremaillere ou une courroie crantee 18, pour pouvoir se placer a
`tous 1es niveaux des etageres des carrousels 8, 9, ainsi qu'au niveau de la plate(cid:173)
`forme d'entree I sortie 13 de !'enceinte 1.
`
`5 Sur les figures 3 et 4, l'extracteur 19 comprend un rail vertical 31 , fixe sur la
`plate-forme 17, et une pince en U portee par un chariot 50 librement mobile le
`long de ce rail. Les bras 32 de la pince, legerement recourbes vers le centre de
`I' enceinte de stockage 1' peuven~ etre resserrees partiellement grace a un moyen
`d'actionnement 48, tel qu'un electroaimant ou un moteur, pour saisir un objet 52.
`1 0 La base 4 7 du U de cette pince est fixee sur un axe 54 monte rotatif sur le chariot
`50. L'axe 54 est solidaire d'une roue 34 coaxiale, entramee en rotation, par
`exemple par l'intermediaire d'une courroie 46, par un moteur 33 fixe sur le
`chariot 50. De cette maniere, la pince est entramee en rotation autour de l'axe 54,
`suivant les fleches 41, 42 de la figure 3. On peut prevoir en outre une roue
`15 codeuse 49 en association avec un lecteur optique (non represente) pour pouvoir
`determiner en permanence la position angulaire de la pince.
`
`D'une maniere detaillee sur la figure 5, chaque extremite libre des branches 32
`de la pince est munie d'une demi-machoire 35 articulee respective, susceptible
`20 de pivoter autour d'un axe parallele a l'axe 54, et sur laquelle est montee
`librement rotative une roulette 3 7. Cette roulette, par exemple en caoutchouc,
`peut rouler sur les etageres 22 et sur les plates-formes 17 et 13, de maniere a
`limiter les frottements lors des deplacements de la pince. Son axe de rotation
`coincide avec l'axe de pivotement de la demi-machoire.
`
`25
`
`Chaque demi-machoire 35 comprend un tampon 53 a coefficient de frottement
`eleve destine a saisir !'objet 52 a charger ou decharger, et un patin 39 muni d'une
`rampe 40. Ainsi, lorsque le patin 39 rencontre un niveau plus eleve, la rampe 40
`a tendance a faire pi voter vers le haut la demi -machoire 35 par un effet de levier,
`30 ce qui souleve I' objet maintenu par la machoire de la pince.
`
`De cette maniere, l'extracteur 19 n'est pas perturbe par des differences de niveau
`qui peuvent exister entre les etageres en regard des deux carrousels 8, 9, et les
`plates-formes 13 et 17.
`
`35
`
`L'extremite de chaque demi-machoire 35 peut etre munie d'une roulette 38,
`egalement en caoutchouc, permettant de limiter les frottements lors des
`deplacements de la pince, cette roulette ayant un axe de rotation parallele a celui
`
`Hamilton Ex. 1043
`Page 8
`
`

`
`wo 99/54238
`
`de la roulette 3 7.
`
`- 7 -
`
`PCT /FR99/00926
`
`Les demi-machoires 35 peuvent etre mumes d'un capteur, par exemple un
`capteur de pression, de maniere a detecter la presence ou non d'un objet saisi par
`la pince.
`
`5
`
`La rampe 40 peut avantageusement etre montee mobile horizontalement (suivant
`la double fleche 43) sur un ressort 58, de maniere a absorber les chocs qui
`peuvent se produire durant les deplacements de l'extremite libre de la pince.
`
`10
`
`Les hauteurs respectives des deux carrousels 8, 9 sont ajustees de maniere a ce
`que les etageres du carrousel interieur 9 soient a un niveau legerement inferieur
`aux etageres en regard du carrousel exterieur 8. Cette difference de niveau ne
`constitue un obstacle au deplacement de la pince et de !'objet saisi par la pince
`15 que lors d'un mouvement d'extraction d'un objet d'un logement 22 du carrousel
`interieur 9, mouvement au cours duquel la rampe 40 entre en action pour
`soulever !'objet saisi et le faire franchir sans risque de blocage cette difference de
`mveau.
`
`20 Altemativement, sur les figures 7 a 9, chaque demi- machoire 65 comprend sur
`sa face en regard de !'autre demi-machoire, un doigt de prehension 69 s'etendant
`dans un plan perpendiculaire a l'axe longitudinal de la demi-machoire, ce doigt
`presentant une surface d'extremite pouvant avoir un coefficient de frottement
`eleve, destine a saisir !'objet 52 a charger ou decharger.
`
`25
`
`Le doigt 69 est monte au voisinage d'une extremite d'un bras 63 dont !'autre
`extremite est fixee sur la demi-machoire 65, de maniere pivotante autour d'un
`axe 68 sensiblement parallele a l'axe longitudinal de la demi-machoire, cet axe
`etant situe au niveau du bord inferieur de la demi-machoire 65.
`30 Le bras est ecarte de la demi-machoire par des moyens elastiques, tels qu'un
`ressort 67, et applique contre une butee 66 situee au niveau du bord superieur de
`la demi-machoire 65 et a distance de celle-ci, de sorte qu'en position de repos
`(figure 8), le doigt 69 est incline vers le bas.
`Lorsque la pince est serree sur un objet 52 a deplacer (figure 9), le bras 63 pivote
`35 autour de l'axe 68, en comprimant le ressort 67 et en se rapprochant de la demi(cid:173)
`machoire 65, ce qui a pour effet de faire pivoter vers le haut l'extremite du doigt
`69, et done de soulever par effet de levier l'objet 52 maintenu entre les demi(cid:173)
`machoires 65 de la pince, d'une certaine hauteur h. Dans cette position, les
`
`Hamilton Ex. 1043
`Page 9
`
`

`
`wo 99/54238
`
`PCT IFR99/00926
`
`- 8-
`doigts 69 respectifs des deux bras 62 de la pince sont sensiblement coaxiaux.
`
`5
`
`Sur la figure 6, les branches 32 de la pince en position de repos 70 sont
`sensiblement verticales, les roulettes d'extremite 37, 38 reposant sur la plate-
`forme 17. Lorsque le moteur 33 entraine la pince en rotation vers le centre de
`I' enceinte 1' suivant la fleche 41' le chariot 50 a tendance par son poids a
`descendre le long du rail 31, tandis que les roulettes 3 7 des extremites des
`branches 3 2 de la pince se deplacent horizontalement en roulant sur la plate(cid:173)
`forme 17, puis sur une etagere 22 en regard du carrousel exterieur 8 (position
`10 71), pour atteindre eventuellement l'etagere 22 en regard du carrousel interieur 9
`(position 72) si le moteur poursuit sa rotation. Au cours d'une rotation de la
`pince dans l'autre sens, suivant la fleche 42, la force motrice produite par le
`moteur 3 3 fait remonter le chariot 50 le long du rail 31, jusqu'a ce que les
`roulettes 3 7 d'extremites des bras 32 de la pince se retrouvent a nouveau sur la
`15 plate-forme 17 (position 73), puis le fait redescendre lorsque la pince 32 se
`trouve orientee vers l'exterieur de !'enceinte 1. Ce dernier mouvement est
`effectue lorsque la plate-forme 17 de l'extracteur 19 se trouve au niveau de la
`plate-forme d'entree I sortie 13 de !'enceinte 1 (position 74).
`
`25
`
`20
`
`Il apparait done sur cette figure que la pince 32 de l'extracteur selon !'invention
`peut atteindre n'importe quelle etagere sur l'un ou I' autre des carrousels 8, 9.
`Toutefois, pour que les etageres du carrousel interieur 9 soient accessibles, il
`faut laisser libre un logement 22' par niveau du carrousel exterieur 8 de maniere
`a permettre le passage des objets entre la plate-forme 17 de l'extracteur 19 et les
`etageres 22 du carrousel
`interieur 9. En outre, si
`les etageres sont
`insuffisamment espacees d'un niveau a l'autre pour que les bras de la pince
`puissent atteindre un logement du carrousel interieur 9, on peut prevoir que les
`etageres au niveau des logements 22' du carrousel exterieur 8 presentent deux
`fentes 20, 21 permettant le passage des bras 32 de la pince (figure 2). On peut
`30 prevoir egalement, comme montre en particulier sur la figure 6, que les bras de
`la pince soient legerement recourbes en direction du centre de !'enceinte, de
`maniere a presenter deux portions droites orientees l'une par rapport a l'autre
`suivant un angle obtus.
`
`35 Pour effectuer le chargement ou le dechargement d'un objet, les moteurs 51, 33,
`48, 14, 10 et 11 sont commandes de maniere concourante par un logiciel de
`commande, ce qui permet de reduire d'une maniere importante les durees de
`chargement et de dechargement.
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`En outre, le logiciel de commande de 1a pince est avantageusement con~u pour
`que les doigts 59 de prehension d'un objet 52 a deplacer se positionnent au
`voisinage du bord de l'objet situe du cote du sens du deplacement a effectuer.
`5 Ainsi, pour effectuer un mouvement d'insertion d'un objet dans !'enceinte 1, la
`pince attrape l'objet au voisinage de son bord le plus proche du centre de
`!'enceinte (position 74), ce qui a pour effet de soulever ce bord. Pour un
`mouvement inverse, la pince attrape l'objet au voisinage de son bord le plus
`proche de l'exterieur de !'enceinte (positions 71 a 73), ce qui a pour effet de
`soulever I' objet du cote de ce bord. De cette maniere, les legeres differences de
`niveaux qui peuvent exister entre les etageres en regard des deux carrousels 8, 9,
`et les plates-formes 13 et 17 ne risquent pas d'entraver 1es mouvements de l'objet
`52 deplace par la pince.
`
`10
`
`15 On peut prevoir un systeme de contre-poids, par exemple relie par un cable
`supporte par des poulies (non representes), ou de ressorts dont la tension
`s'accroit a mesure que les bras 32 s'eloignent de la position verticale, pour
`alleger !'ensemble du chariot 50, du moteur 33 et de la pince, et ainsi reduire la
`puissance que doit developper le moteur 33.
`
`20
`
`A vantageusement, la hauteur de la porte 16 est ajustable par l'utilisateur, de sorte
`que les objets a stocker sont presentes a l'exterieur de !'enceinte 1 a une hauteur
`adaptee a l'environnement de travail ou a un systeme robotise.
`
`25 Les carrousels 8, 9 sont autoporteurs, c'est-a-dire qu'ils ne prennent pas appui sur
`les parois verticales 4, 4', 6, 7 et 7' de !'enceinte 1. Ces dernieres peuvent done
`etre amovibles pour permettre un acces facile a l'interieur de !'enceinte,
`notamment lors du chargement initial de !'enceinte ou lors d'operations de
`maintenance.
`
`30
`
`35
`
`Le dispositif de stockage selon I' invention peut etre entierement automatise.
`A cet effet, on peut installer sur l'extracteur 19, par exemple sous la plate-forme
`17, un lecteur optique 36 capable de lire et de transmettre vers le processeur
`central des codes optiques imprimes sur des etiquettes collees sur les objets
`stockes. Ainsi, si !'enceinte 1 est chargee manuellement, on peut prevoir un
`programme de commande de l'extracteur 19 qui consiste a dep1acer l'extracteur
`devant tous les emplacements 22 des carrousels 8, 9 pour lire le code optique
`figurant sur les objets, en relation avec la position des objets dans !'enceinte. Ces
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`informations sont transmises au processeur central qui les range dans une base
`de donnees. De cette maniere, l'utilisateur n'a pas besoin de connaitre
`!'emplacement de chaque objet. Pour obtenir un conteneur particulier, il suffit
`d'introduire son code, et le processeur commande l'extracteur 19 en fonction de
`la position correspondant au code de l'objet demande, figurant dans la base de
`donnees.
`
`5
`
`Un tel dispositif de stockage est particulierement adapte au stockage d'objets
`necessitant des conditions physico-chimiques strictes, tels que des echantillons
`10 biologiques ou chimiques.
`
`A cet effet, on peut disposer dans la partie superieure de !'enceinte 1 un systeme
`12 de climatisation et de controle des parametres de stockage, c'est-a-dire, la
`temperature et l'humidite a l'interieur de !'enceinte, ce systeme assurant
`15 egalement la filtration et la circulation du gaz ambiant qui peut etre de l'air ou un
`autre gaz, par exemple un gaz inerte tel que l'azote ou I' argon.
`L'ouverture 16 presente des dimensions reduites de maniere a limiter les
`echanges gazeux entre l'interieur de !'enceinte et l'exterieur, et conserver des
`conditions internes de stockage stables.
`20 Les parois 2, 3, 4, 4', 5, 6, 7 et 7' de !'enceinte 1 sont constituees d'une double
`enveloppe qui isolent thermiquement l'interieur de !'enceinte et permettent ainsi
`de maintenir constante la temperature interne durant plusieurs heures en cas de
`panne du systeme de climatisation.
`
`25 Le systeme de climatisa.tion 12 permet d'ajuster la temperature interne a une
`temperature de consigne comprise entre -20 et +20°C. L'air peut etre deshydrate
`avant d'etre envoye dans l'enceinte de fayon a eliminer le risque de formation de
`givre aux temperatures voisines ou inferieures a 0°C. L'air envoye dans
`!'enceinte est egalement filtre . de maniere a eviter la contamination des
`echantillons stockes dans !'enceinte.
`
`30
`
`Le systeme de climatisation 12 produit en outre une circulation permanente de
`l'air dans !'enceinte 1 pour assurer une repartition de temperature homogene a
`tous les niveaux. En particulier, l'air circule de haut en bas, par le tube central
`35 56, puis est devie radialement au niveau de chaque etagere. A cet effet, les
`cylindres 56 et 57 sont perces d'une pluralite d'ouvertures pour permettre le
`passage de l'air. En arrivant sur les parois de !'enceinte, l'air est aspire vers le
`haut par le systeme 12.
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`De cette maniere, aucune intrusion d'air exteme n'est possible car l'air est devie
`du centre de !'enceinte 1 vers sa peripherie, ce qui a pour effet de repousser l'air
`vers l'exterieur de !'enceinte par toutes les jointures au niveau des parois de
`5 celle-ci et lorsque la porte est ouverte.
`Cette circulation de l'air a egalement pour effet de produire une legere
`pressurisation dans !'enceinte (quelques millibars), ce qui evite la encore toute
`penetration d'air exterieur.
`
`1 0 Dans une application caracteristique de !'invention, le dispositif de stockage est
`utilise pour stocker des molecules chimiques stockees en microplaques
`comportant une pluralite d'alveoles, par exemple 96. Le processeur peut etre
`connecte a un reseau informatique, ce qui le rend accessible en plusieurs points.
`Par ailleurs, le dispositif de stockage est couple a un systeme robotise capable de
`15 prendre et de deposer des microplaques sur la porte de !'enceinte, ce qui permet
`d'effectuer des preparations en melangeant des molecules contenues dans les
`microplaques stockees dans !'enceinte.
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`REVENDICATIONS
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`1. Dispositif de stockage automatise comprenant une enceinte de
`stockage (1) renfermant une multiplicite de logements (22) pour les objets a
`stocker (52), disposes cote a cote et repartis sur une pluralite de niveaux,
`caracterise en ce qu'il comprend un dispositif de chargement et de dechargement
`( 19) mobile d'un logement (22) a I' autre, comportant :
`- une plate-forme (17) pour transporter un objet a charger ou decharger,
`associee a des moyens (18, 51) pour la deplacer d'un niveau a l'autre;
`- une pince pour saisir un objet a charger ou decharger munie de deux bras (32)
`pivotants paralleles comportant chacun une extremite libre et une extremite
`solidaire en rotation d'un axe horizontal (54) commun aux deux bras (32) ;
`des moyens d'entralnement (33) en rotation des bras auteur de cet axe
`horizontal (54) ; et
`- des moyens ( 48) pour ecarter et resserrer les extremites libres respectives des
`bras (32), les extremites libres des bras (32) etant chacune munies de moyens
`(37) respectifs pour se deplacer sur la plate-forme (17) lorsque les bras (32)
`sont entraines en rotation auteur de l'axe (54), les moyens d'entrainement (33)
`en rotation des bras (32) et l'axe horizontal (54) etant librement mobiles le
`long d'un axe vertical (31) solidaire de la plate-forme (17) et se depla9ant le
`long de cet axe vertical sous l'effet de la gravite et de l'entrainement en
`rotation des bras (32) auteur de l'axe horizontal (54).
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`25
`
`2. Dispositif selon la revendication 1,
`caracterise en ce que les logements de !'enceinte de stockage ( 1) sont repartis sur
`des etageres annulaires (8, 9) fixees sur deux cylindres concentriques (56, 57), a
`savoir un cylindre exterieur (57) et un cylindre interieur (56), chaque cylindre
`etant entraine en rotation auteur de leur axe longitudinal d'une maniere
`independante, la plate-forme de chargement et de dechargement ( 17) pouvant se
`30 deplacer le long d'un axe vertical (18) tangentiellement aux etageres (8) fixees
`sur le cylindre exterieur (57).
`
`3. Dispositif selon la revendication 2,
`caracterise en ce que les hauteurs respectives des etageres (8, 9) montees sur les
`35 deux cylindres (57, 56) sont ajustees de maniere a ce que les etageres (9)
`montees sur le cylindre interieur (56) scient a un niveau legerement inferieur
`aux etageres (8) en regard, montees sur le cylindre exterieur (8).
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`4. Dispositif selon l'une des revendications 2 a 3,
`caracterise en c