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APPAREIL DiSTRIBUTEUR D'ELEMENTS REFRIGERANTS ET LESDITS
ELEMENTS REFRIGERANTS
La présente invention concerne un appareil distributeur d'éléments
réfrigérants
notamment de plaques ou sachets contenant une substance formulée pour
accumuler
des frigories comprenant un caisson contenant au moins une unité de stockage
desdits
éléments réfrigérants, réfrigérée par un dispositif générateur de froid agencé
pour
charger en frigories lesdits éléments réfi-igérants, des moyens de transfert
pour
transporter au moius un élément réfrigérant stocké et chargé en fi-igories de
l'uuité de
stockage réfrigérée vers au moins un orifice de sortie ménagé dans une paroi
du
caisson et des moyens de commande agencés pour activer lesdits moyens de
transfert.
L'invention concerne également lesdits éléments réfrigérants.
Le respect de la température de conservation des produits surgelés est
fondamental
car le développement des micro-organismes peut être extrêmement rapide et
dangereux pour la santé. En effet, pour des produits sensibles, tels que le
steak haché,
on ne doit déceler aucime présence, même infime, de micro-organismes dangereux
pour la santé ou des toxines. A-10 C, l'arrêt de la multiplication bactérienne
est total.
Les risques de trouver des bactéries et toxines pathogènes sont inexistants
jusqu'à
+3 C. Au-delà, les redoutables salmonelles (+5 C) et staphylocoques dorés (+6
C)
peuvent pulluler dangereusement. Seul un respect scnipuleux de la chaîne du
froid
élimine les risques.
C'est pourquoi' les industriels et les distributeurs de produits surgelés ont
amélioré
l'efficacité de leurs circuits logistiques et ont beaucoup investi en
équipements de
froid. Actuellement, de nombreux systèmes sont utilisés afiti de donner des
indications
sur la température des produits au cours de leur transport et de leur
stockage. Par
exemple, on utilise au cours du transport des produits surgelés des automates
embarqués enregistrant constamment les températures dans le camion et
prévenant le
cliauffeur en cas d'incident. Dans les linéaires des grandes surfaces, des
thermoniarqueurs, changeant de couleur en fonctiou des variables temps-
température,
renseignent les consommateurs sur la qualité et la fraîclieur des produits. Si
tout est
fait pour améliorer le respect de la chaîne du froid du producteur au
distributeur, peu
de choses existent pour ne pas rompre cette chaîne entre le distributeur et le
consommateur. En effet, il existe bien des sacs isothermes pour que le
consommateur
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transporte ses produits surgelés jusqu'à son domicile, mais la température à
l'intérieur
du sac est égale à la température ambiante, particulièrement élevée en été et,
pendant
le transport, les sacs sont souvent mis dans le cofFre de la voiture où la
température
peut être également relativement élevée. C'est pourquoi, ces sacs ne
permettent pas de
garantir le respect de la chaîne du froid ni une autonomie suffisante pendant
la diuée
du transport. La qualité finale des produits surgelés n'est donc pas assurée.
Certains industriels ont essayé de résoudre les problèmes ci-dessus mentionnés
en
proposant différents appareils distributeurs d'éléments réfrigérants, ces
éléments
pouvant être placés par exemple dans un sac isotherme afin de garantir le
respect de la
chaîne du froid jusque chez le consommateur. Ces appareils sont notamment
décrits
dans les publications suivantes FR-A-2 258 672, EP-A-0 140 153, DE-A-32 15 627
et
DE-A-22 05 964. Néanmoins, dans tous ces appareils, les éléments réfrigérants
sont
stockés empilés les uns sur les autres, l'élément réfrigérant situé en dessous
de la pile
devant supporté le poids de tous les autres. On comprend aisément que ce type
de
stockage par empilage rend difficile la sortie de l'élément situé en dessous
de la pile.
iJe pll1s, lât foiiflatioii-UU-gi~%ie- c-teiilTaTnee-a--colleT lE.^i eleiii
ciitS entre eiix, ce qiâi
complique d'avantage l'extraction des éléments. Les éléments ne sont pas
guidés
pendant leur stockage et peuvent se positionner de travers bloquant ainsi
l'appareil. Ce
système de stockage limite, par ailleurs, considérablement la capacité de
stockage des
éléments réfrigérés pour un appareil d'un encombrement raisonnable. Les
problèmes
de collage et de guidage des éléments réfrigérants sont accrus dans le cas où
ces
éléments sont souples comme dans certains appareils décrits en référence aux
publications mentionnées ci-dessus. De plus, ces éléments souples peuvent se
percer
facilement et ne plus être récupérables.
La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients en proposant un
appareil
distributeur d'éléments réfrigérants dans lequel les éléments sont guidés tout
au long
de leur stockage, ces éléments sont stockés côte à côte et non l'un sur
l'autre, il n'y a
pas de risque de collage entre deux éléments par la formation de givre, la
capacité de
stockage est très importante pour iui appareil d'encombrement rédtùt, et les
éléinents
sont rigides et réutilisables de nombreuses fois sans être endommagés. De
plus, cet
appareil est d'une conception simple, peu coûteuse, demandant très peu
d'entretien.
Son utilisation est très facile et d'une grande souplesse car cet appareil
permet aussi
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bien la simple distribution, la simple récupération mais également l'échange
d'éléments
réfrigérants.
Dans ce but, l'invention concerne un appareil distributeur d'éléments
réfrigérants du
genre indiqué en préambule, caractérisé en ce que ladite unité de stockage
réfrigérée
comprend un tube hélicoïdal s'étendant vers l'orifice de sortie de sorte que
les
éléments réfrigérants se déplacent vers la sortie au cours de leur stockage.
Le caisson peut comporter également des moyens de transfert pour traiisporter
au
moins im élément réfrigérant à recycler depuis au moins un orifice d'entrée
ménagé
dans ime paroi du caisson et des moyens de commande agencés pour activer
lesdits
moyens de transfert pour transférer ledit élément réfrigérant à recycler dudit
orifice
d'entrée vers l'unité de stockage réfrigérée, le tube hélicoïdal s'étendant
sensiblement
de l'orifice d'entrée vers l'orifice de sortie.
D'une manière avantageuse, le tube hélicoïdal comporte le long de sa
génératrice
inférieure un rail de guidage de forme plane de sorte que les éléments
réfrigérants sont
guidés pendant leur déplacement dans l'unité de stockage réfrigérée.
Avant d'être placés dans l'unité de stockage réfrigérée, les éléments
réfrigérants à
recycler peuvent être nettoyés et aseptisés par un dispositif de nettoyage
disposé stu
le trajet desdits éléments réfrigérants à recycler entre l'orifice d'entrée et
l'unité de
stockage. Le - dispositif de nettoyage peut comprendre un injecteur de produit
aseptisant et au moins une brosse agencée pour nettoyer rélément réfrigérant à
recycler.
Dans une première forme de réalisation de l'invention, les moyens de transfert
pour
transporter au moins un élément réfrigérant stocké et chargé en frigories vers
l'orifice
de sortie et les moyens de transfert pour transporter au moins un élément
réfrigérant à
recycler depuis l'orifice d'entrée constituent un même dispositif de transfert
des
éléments réfrigérants, et, l'orifice de sortie et l'orifice d'entrée
constitueut un même
orifice entrée/sortie des éléments réfrigérants respectivement à recycler et
chargés en
frigories de sorte qu'au moyen dudit dispositif de transfert, un élément
réfrigérant
chargé en frigories est transféré d'une zone inférieure de l'unité de stockage
réfrigérée
vers l'orifice entrée/sortie tandis qu'im élément réfrigérant à recycler est
transféré de
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l'orifice entrée/sortie vers une zone supérieure de l'unité de stockage
réfrigérée, le
tube hélicoïdal s'étendant de la zone supérieure vers la zone inférieure de
sorte que les
éléments réfrigérants se déplacent vers la base du dispositif de transfert au
cours de
leur stockage.
D'une manière particulièrement avantageuse, le dispositif de transfert
comprend un
coulisseau comportant des moyens de préhension des éléments réfrigérants et
agencé
de manière à se déplacer verticalement le long de la paroi du caisson dans
laquelle est
ménagé l'orifice entrée/sortie, et des moyens de poussée des éléments
réfrigérants à
recycler, agencés pour placer l'élément réfrigérant à recycler venant du
coulisseau
dans l'unité de stockage réfrigérée. Lesdits moyens de préhension des éléments
réfrigérants peuvent comprendre des premiers moyens de préliension des
éléments
réfrigérants chargés en frigories, disposés sensiblement dans la partie
inférieure du
coulisseau et des seconds moyens de préhension des éléments réfrigérants à
recycler,
disposés sensiblement dans la partie supérieure du coulisseau et lesdits
moyens de
poussée des éléments réfrigérants à recycler sont disposés en correspondance
de la
seconde zone, de sorte que lesdits seconds moyens de préhension reçoivent
ledit
élément réfrigérant à recycler par l'orifice d'entrée/sortie pendant que
lesdits premiers
moyens de préhension prennent ledit élément réfrigérant chargé en frigories
dans
l'unité de stockage réfrigérée et de sorte que les moyens de poussée placent
ledit
élément réfrigérant à recycler dans l'unité de stockage réfrigérée pendant que
lesdits
premiers moyens de préliension amènent ledit élément réfrigérant cliargé en
frigories
dans l'orifice entrée/sortie.
Dans cette forme de réalisation, les premiers moyens de préhension peuvent
comporter ime pince à deux branches articulées, agencée poiu- appréliender
l'élément
réfrigérant chargé en frigories sur ses flancs, les extrémités desdites
branches
comportant des mâchoires. Les seconds moyens de préhension peuvent comporter
une fenêtre prévue dans le coulisseau et de forme complémentaire à l'élément
réfrigérant. Les moyens de poussée peuvent comprendre ime bascule agencée pour
pousser l'élément réfrigérant à recycler sur le tube liélicoïdai.
D'une manière particulièrement avantageuse, le coulisseau, les moyens de
poussée et
le dispositif de nettoyage sont actionnés par un même mécanisme. Celui-ci,
peut
comporter au moins une crémaillère s'étendant le long dudit coulisseau tandis
que les
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moyens de poussée et le dispositif de nettoyage peuvent comporter
respectivement au
moins un pignon d'entraînement agencé pour coopérer avec ladite crémaillère.
Dans une seconde forme de réalisation, les moyens de transfert sont distincts,
les
5 orifices d'entrée et de sortie sont distincts, l'orifice d'entrée étant
disposé proche de la
zone supérieure de l'unité de stockage et l'orifice de sortie étant disposé
proche de la
zone inférieure de l'unité de stockage, et le tube hélicoïdal s'étend de
ladite zone
supérieure vers ladite zone inférieure de sorte que les éléments ré&igérants
se
déplacent vers la zone inférieure au cours de leur stockage.
Dans cette réalisation, les moyens de transfert peuvent comporter un vérin
agencé
pour pousser tuz élément réfrigérant chargé en frigories de l'unité de
stockage vers
l'orifice de sortie, cet élément réfrigérant étant sorti du tube hélicoïdal et
reposant
contre une paroi de guidage pour faire face audit orifice de sortie.
De même, les moyens de transfert peuvent comporter au moins deux brosses,
faisant
partie du dispositif de nettoyage, ces brosses étant cylindriques ét
parallèles,
entraînées en rotation et agencées pour déplacer entre elles ledit élément
réfrigérant à
recycler de l'orifice d'entrée vers l'unité de stockage et au moins un élément
à friction
disposé parallèlement au sens de déplacement dudit élément réfrigérant et
contre ce
dernier pour le freiner, dans le but de créer une vitesse différentielle entre
lui et les
brosses afin qu'elles puissent assurer ini nettoyage correct dudit élément
réfrigérant.
D'une manière avantageuse, l'appareil distributeur comporte au moins un
détecteur
disposé à l'arrière de l'orifice d'entrée et agencé pour détecter la présence
d'un élément
réfrigérant à recycler, ce détecteur étant relié aux moyens de commande des
moyens
de transfert. Plus particulièrement, il comporte deux détecteurs latéraux et
un
détecteur supérieur ou inférieur agencés pour reconnaître les formes de
l'élément
réfrigérant.
Pour garantir l'étanchéité de 1'unité de stockage réfrigérée à ses entrée et
sortie,
l'appareil distributeur selon l'invention comporte des portes étanches
constituées par
exemple de brosses plates et de lamelles caoutchouc.
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Afin. d'assurer soit la vente d'un élément réfrigérant chargé en frigories
soit la
restitution d'un élément réfrigérant chargé en frigories en échange d'un
élément
réfrigérant à recycler, l'appareil distributeur d'éléments réfrigérants peut
comprendre
au moins un monnayeur relié aux moyens de commande
L'invention concerne également un élément réfrigérant contenant une substance
formulée pour accumuler des frigories, destiné à être utilisé dans un appareil
distributeur selon la présente invention, caractérisé en ce qu'il se présente
sous la
forme d'une plaque sensiblement rectangulaire et en ce qu'il comporte un
orifice
traversant évasé débouchant sur ses faces avant et arrière, de section radiale
sensiblement circulaire de diamètre sensiblement supérieur à celui du tube
hélicoïdal
de sorte que l'extrémité arrière inférieure de l'orifice traversant n'est pas
en contact
avec ledit tube et que l'extrémité arrière supérieure de l'orifice est
tangente audit tube
hélicoïdal, ce point de contact constituant le point d'appui de l'élément
réfrigérant sur
le tube hélicoïdal.
L'élément réfrigérant peut.comporter une fente niettant en communicatioii
ledit orifice
traversant avec l'extérieur de l'élément réfrigérant, ladite fente présentant
une forme
complémentaire à celle du rail de guidage prévu sur le tube hélicoïdal. Il
peut
également comporter sur ses flancs des encoches pour sa préhension par les
moyens
de transfert.
Afin d'améliorer son déplacement dans l'unité de stockage réfrigérée,
l'élément
réfrigérant est également conçu de sorte que son centre de gravité se situe au-
dessous
dudit point d'appui et qu'il est décalé axialement par rapport audit point
d'appui dans
le sens de son déplacement sur le tube hélicoïdal. Ceci peut être obtenu par
le fait que
l'élément réfrigérant présente un angle de dépouille situé en dessous dudit
point
d'appui, ledit angle étant formé par l'angle d'inclinaison de la face arrière
de l'élément
réfrigérant sous l'orifice traversant.
A.fui de rester le plus longtemps possible chargée en frigories, la substance
que
contient l'élément réfrigérant est constituée d'im liquide eutectique.
La présente invention et ses avantages apparaitront mieux dans la description
suivante
de deux exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés, dans
lesquels :
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- la figure 1 représente une vue de face de l'appareil distributeur d'éléments
réfrigérants selon la présente invention;
- la figure 2 représente ime vue de côté en coupe de l'appareil distributeur
d'éléments réfrigérants avec deux unités de stockage;
- la figure 3 est ime vue de dessus de l'appareil distributeur d'éléments
réfrigérants selon l'invention;
- la figure 4 est une vue de dessus du coulisseau et de son mécanisme
d'actionnement;
- la figare 5 représente en détail les moyens de préhension des éléments
réfrigérants chargés en frigories;
- la figure 6 représente en détail les moyens de prél-ensiou et les moyens de
poussée des éléments réfrigérants à recycler;
- la figure 7 représente une vue de face de l'élément réfrigérant selon
l'invention;
- la figure 8 représente une vue de dessus de l'élément réFrigérant selon
l'invention,
- la figure 9 représente une vue en coupe de plusieurs éléments réfrigérants
sur
le tube hélicoïdal,
- la figure 10 est une vue d'ensemble d'une variante de réalisation de
l'appareil
distributeur d'éléments réfrigérants selon l'invention,
- la figure 11 est une vue en plan de l'intérieur de l'appareil de la figure
10,
- la figure 12 est une coupe transversale suivant l'axe XII-XII de l'appareil
de la
figure 11, et
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~
8
- la figure 13 est une coupe transversale suivant l'axe XIII-XIII de
l'appareil de
la figure 11.
En référence aux figures 1 à 3, l'appareil distributeur 1, de forme
sensiblement
octogonale comporte un caisson 2 dont deux parois 3 et 3' présentent chacune
un
orifice entrée/sortie 4 et 4' fermé par une trappe de séciuité 5 et 5'. Ces
dernières sont
transparentes, montées sur des glissières (non représentées) et poiuvues de
ressorts de
rappel. Sur la même paroi 3, 3' est installé un monnayeur 6, 6' de
fonctionnement
traditionnel relié à une unité de commande électronique (non représentée).
En référence plus particulièrement à la figure 2, le caisson 2 contient un
tube central
49 permettant la circulation de l'air en circuit forcé, deux unités de
stockage 7 et 7'
réfrigérées par un dispositif générateur de froid (non représenté) comprenant
de
manière traditionnelle un compresseur, un évaporateur, un condenseur et un bac
de
récupération. De la mousse est injectée ou des plaques de mousse sont
disposées entre
l'ensemble des unités de stockage réfrigérées 7, 7' et les parois du caisson 2
de
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stockage réfrigérée 7, 7' comprend un tube hélicoïdal 8, 8' à pas constant
s'étendant
du haut jusqu'en bas. Les spires qui composent ledit tube hélicoïdal 8, 8'
font tm angle
compris entre 18 et 25 environ avec l'horizontale. Sur toute la longueur de
la
génératrice inférieure du tube hélicoïdal 8, 8' est prévu un rail de guidage
9, 9' de
forme plane. Comme le montre plus précisément la figure 6, le rail de guidage
9, 9' est
prolongé au-delà de l'extrémité supérieure 29 du tube hélicoïdal 8, 8' sur
quelques
centimètres. Les deux unités de stockage réfrigérées 7 et 7' sont agencées
dans le
caisson 2 de manière à ce que les deux tubes hélicoïdaux 8 et 8' et les deux
rails de
guidage 9 et 9' forment deux hélices parallèles de même pas décalées l'une par
rapport
à l'autre d'une distance égale à la moitié du pas. Pour supporter les tubes
hélicoïdaux 8
et 8', un tube de support 10 est fixé sur les faces en regard intérieures des
rails de
guidage 9 et 9', tous les 45 degrés. D'autres moyens de fixation peuvent être
envisagés. Les tubes hélicoïdaux 8 et 8' et les rails de guidage 9 et 9' sont
réalisés dans
un inatériau métallique. Un système de dégivrage (non représeuté) peut être
installé à
l'intérieur des tubes 8 et 8' pour éviter la formation de givre.
Il apparaîtra évident à l'homme du métier que le caisson 2 peut ne contenir
qu'une
seule unité de stockage réfrigérée 7 et dans ce cas un seul orifice
entrée/sortie 4, une
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seule trappe de sécurité 5 et un seul monnâyeur 6. L'appareil distributeur
avec deux
unités de stockage réfrigérées étant symétrique par rapport à son axe central,
il ne
sera décrit par la suite qu'avec une seule tuiité de stockage réfrigérée 7.
Ladite unité de stockage réfrigérée 7 contient une pluralité d'éléments
réfrigérants 11
disposés les uns derrière les autres sur le tube hélicoïdal 8. En référence
aux figures 7
à 9, l'élément réfrigérant 11 se présente sous la forme d'une plaque
sensiblement
parallélépipédique avec des angles arrondis. Les faces latérales 22 ,23 et
supérieure 26
de l'élément réfrigérant 11 présentent des encoclies 24, 25 et 27 de forme
sensiblement demi-cylindrique. Les encoches 24 et 25 sont prévues pour
faciliter la
préhension de l'élément réfrigérant 11. L'encoche 27 est prévue pour le
remplissage de
l'élément réfrigérant 11 par la substance formulée pour accumuler des
frigories
Sur ses faces avant et arrière 12 et 13, l'élément réfrigérant 11 présente Lm
orifice
traversant 14 évasé, de section axiale sensiblement liyperbolique et de
section radiale
sensiblement circulaire de diamètre sensiblement supérieur à celui du tube
hélicoïdal 8
de sorte que, comme on peut le voir sur la figure 8, l'extrémité arrière
inférieure 15 de
l'orifice traversant 14 n'est pas en contact avec ledit tube 8 et que
l'extrémité arrière
supérieure 16 de l'orifiee 14 est tangente audit tube hélicoïdal 8, ce point
de contact
16 constituant l'u.nique point d'appui de l'élément réfrigérant 11 sur le tube
hélicoïdal
S. L'orifice traversant 14 est prolongé vers le bas par une fente 17 de sorte
que
l'élément réfrigérant 11 présente en dessous de l'orifice traversant 14 et de
chaque
côté de la fente 17 deux pattes 18 et 19. La fente 17, de largeur sensiblement
supérieure à l'épaisseur du rail de guidage 9, se rétrécit vers le bas de
sorte que les
bords latéraux en regard 20 et 21 des pattes 18 et 19 sont inclinés d'un angle
Å par
rapport à la verticale. La face avant 12 de l'élément réfiigérant 11 est plane
tandis que
la face arrière 13 présente un angle de dépouille B à partir du point d'appui
16 dans la
partie de l'élément réfrigérant 11 qui est au-dessous de l'orifice traversant
14. Cette
forme de construction fait que le centre de gravité de l'élément réfi-igérant
11 se situe
au-dessous du point d'appui 16 et qu'il est décalé axialement par rapport
audit point
d'appui 16 dans le sens de déplacement de cet élément sur le tube hélicoïdal
8.
Les faces avant et arrière 12 et 13 forment un angle , faisant varier
l'épaisseur de
l'élément réfrigérant 11, la partie la plus épaisse étant située l'extérieur
quand les
éléments réfrigérants 11 sont placés sur le tube hélicoïdal 8. Ainsi ils
appuient les uns
sur les autres sur toute la surface des faces 12 et 13 au-dessus de l'orifice
traversant
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.
14 lorsqu'ils se déplacent sur ledit tube hélicoïdal 8. Par cette forme de
construction,
l'orifice traversant 14 et la fente 17 sont décentrés du côté de la partie la
plus épaisse
de l'élément réfrigérant 11 de manière à équilibrer la répartition de la
substance
contenue dans l'élément réfrigérant 11 entre les pattes 18 et 19. Ladite
substance est
5 un mélange eutectique dont le point de fusion est par exemple égal à-16 C.
En référence de nouveau à la figure 2, le tube hélicoïdal 8 comporte une
extrémité
inférieure ou zone inférieure 28 qui se prolonge vers ime première zone
appelée
"poste de préhension" A des éléments réfrigérants 11 chargés en frigories,
ladite zone
.10 étant placée derrière la paroi 3 dans laquelle est ménagé l'orifice
entrée/sortie 4. La
longueur du tube hélicoïdal 8 est telle que le dernier élément réfrigérant 11
chargé en
frigories n'est plus porté par ledit tube hélicoïdal 8 mais est simplement
maintenu entre
la paroi du poste de préhension A et l'avant-dernier élément réfrigérant 11
chargé en
frigories. Un matériau isolant est disposé autour du poste de préhension A
afin de
l'isoler de l'extérieur. Au dessus dudit poste de préhension A se trouve une
zone de
transfert B, séparée du poste de préhension A par une trappe 31 pouivue dti.m
système
de rappel (non représenté). La zone de transfert B communique avec l'éxtérieur
par
l'orifice entrée/sortie 4 dans la paroi 3 du caisson 2. Elle est donc à
température
ambiante.
Dans la zone de transfert B est agencé tm coulisseau 30 pouvant se déplacer
verticalement le long de la paroi 3 du poste de préhension A vers une deuxième
zone
appelée "poste de poussée" C des éléments réfrigérants 11 à recycler, le poste
de
poussée C étant situé au-dessus de la zone de transfert B.
En référence à la figure 4, le coulisseau 30 est actionné par un moteur
électrique 50 et
une transmission pignon/crémaillère, la crémaillère 51 étant prévue au dos
dudit
coulisseau 30. Celui-ci est guidé en translation par deux guides verticaux 54
et 55
prévus sur le caisson 2 au moyen de galets 52 et 53.
La partie inférieure du coulisseau 30 est prolongée par une pince 35 en fornie
de M,
représentée sur la figure 5. La dite pince 35 est fixée sur le coulisseau par
un pivot 38
à la "pointe" du M et comporte deux branches articulées 36, 37 par deux pivots
36' et
37'. Les extrémités des branches 36, 37 se terminent par deux mâchoires 39 et
40 de
forme complémentaire aux encoches 24 et 25 dé l'élément réfrigérant 11. Les
deux
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11
branches 36, 37 sont reliées par une barre transversale 41 par rapport à
laquelle elles
peuvent pivoter librement grâce à deux pivots 36" et 37". La barre
transversale 41
permet de garder sensiblement le même écart entre les deux branclies 36, 37,
cet écart
étant sensiblement supérieur à la largeur de l'élément réfrigérant 11.
Comme le montre plus précisément la figure 6, l'extrémité supérieure du
coulisseau 30
présente une fenêtre 42 découpée de manière à présenter une forme
complémentaire
de l'élément réfrigérant 11. Le rebord inférieur 43 (manque tme vue du
coulisseau de
face) de la fenêtre 42 comporte tuie plaque verticale 44 de forme
complémentaire de
la fente 17 de l'élément réfrigérant 11. Cette plaque 44 constitue un
dispositif
d'orientation afin de placer correctement l'élément réfrigérant à recycler. Ce
dispositif
d'orientation peut également être prévu dans l'orifice entrée/sortie 4.
Dans la partie supérieure de la zone de transfert B se trouve un dispositif de
nettoyage
48 des éléments réfrigérants 11 à recycler. (à représenter sur même dessin que
bascule)Il est constitué d'un injecteur de produit aseptisant, de deux brosses
et de
deux raclettes disposées de part et d'autres de la fenêtre 42. L'injecteur'est
alimenté
par un réservoir de liquide (non représenté) comprenant un produit aseptisant
additionné d'un produit nettoyant et d'agents antimousse en milieu aqueux. En
aval se
trouvent une pompe à membrane avec clapet antiretour, une électrovanne pilotée
par
une unité de commande (non représentée). Ainsi le réservoir de liquide n'est
pas sous
pression. Les brosses sont actionnées par des pignons engrenés dans un autre
pignon
en prise directe avec la même crémaillère 51 qui actionne le coulisseau 30.
Le poste de poussée C est isolé de l'extérieur par un matériau isolant et
séparé de la
zone de transfert B par iuie trappe 32 pourvue d'um système de rappel (non
représenté). Il comporte une bascule 45, fixée sur une roue dentée 46 en prise
directe
avec la même crémaillère 51 qui actionne le coulisseau 30. La bascule 45 est
de
largeur sensiblement inférieure à celle de la fenêtre 42 dans le coulisseau
30. Elle est
positionnée dans le poste de poussée C de manière à être sensiblement à la
mème
hauteur que le rail de guidage 9 prolongeant l'extrémité supérieure ou zone
supérieure
29 du tube hélicoïdal 8.
La longaeur du coulisseau 30 est telle que la pince 35 est en regard'de
l'orifice
entrée/sortie 4 quand la fenêtre 42 est en regard de la bascule 45 et telle
que la fenêtre
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42 est en regard de l'orifice entrée/sortie 4 quand la pince 35 est en regard
de
l'extrémité inférieure 28 du tube hélicoïdal 8.
Le fonctionnement et l'utilisation de 1'appareil distributeur 1 d'éléments
réfrigérants 11
sont particulièrement simples. En effet, l'appareil distributeur 1 est placé,
par exemple
à proximité des rayons de produits surgelés dans une grande surface. Selon la
place
disponible ou l'emplacement choisi, l'appareil distributeur 1 peut être
utilisé en simple
ou double face de distribution et comporte alors une ou deux tuiités de
stockage
réfl gérées 7. Avant la mise en service, l'tuiité de stockage réfrigérée 7 est
remplie
d'éléments réfrigérants 11 chargés en frigories qui peuvent être préalablement
stockés
sur palette dans des congélateurs. Grâce à une porte d'accès (non
représentée), le
personnel de la grande surface peut disposer les éléments réfrigérants 11
chargés en
frigories sur le ou les tubes hélicoïdaux 8, 8'.
Quand le consommateur achète des produits surgelés, il dispose souvent déjà
d'un sac
isotherme. S'il n'en n'a pas, il peut se procurer un sac isotherme 47 qui est
présenté sur
une des parois de l'appareil distributeur 1. Afin que l'intérieur du sac
isotherme reste
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acheter ou se procurer un élément réfrigérant 11 chargé en frigories. Pour
cela, il
introduit dans le monnayeur 6 une pièce de monnaie ou im jeton de fidélité
offert par
exemple par un fabricant. Le client appuie sur le bouton de commande qui
permet de
sélectionner la vente d'éléments réfrigérants 11 chargés en frigories sans
échange
grâce à une unité de commande électronique (non représentée). Jusqu'alors, le
coulisseau 30 était en position repos c'est-à-dire qu'il était sensiblement au
centre de la
zone de transfert B. Une fois que l'unité de commande actionne le moteur 50 et
la
crémaillère 51, le coulisseau 30 descend dans le poste de préhension A en
poussant
sur la trappe 31 pour l'ouvrir. Dans le poste de préhension A, à l'extrémité
du tube
hélicoïdal 8, se trouve un élément réfrigérant 11 chargé en frigories. Quand
les
mâchoires 39 et 40 des branches articulées 36 et 37 de la pince 35 arrivent au
contact
des bords supérieurs de l'élément réfrigérant 11 chargé en frigories, celles-
ci s'écartent
et pivotent légèrement grâce aux différents pivots 36', 37', 36", 37" et 38
pour
coopérer avec les encoches 24 et 25 de l'élément réfrigérant l. l cliargé en
Ii-igories.
Les mâchoires 39 et 40 maintiennent alors dans la pince 35 l'élément
réfiigérant 11
chargé en frigories sans le serrer. Un détecteur de fin de course (non
représenté)
permet de déterminer la fin du mouvement descendant du coulisseau. Ensuite, le
coulisseau 30 remonte vers la zone de transfert B, l'élément réfrigérant
chargé en
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frigories étant maintenu par la pince 35. La trappe 31 se referme grâce à son
système
de rappel une fois que le coulisseau 30 a quitté le poste de préhension A.
Dans la zone
de transfert B, le coulisseau 30 monte suffisamment de sorte que la pince 35
arrive à
hauteur de l'orifice entrée/sortie 4. Un détecteur de fin de course (non
représenté)
permet au coulisseau 30 de s'arrêter dans la bonne position. Alors, le client
ouvre la
trappe de sécurité 5 et saisit l'élément réfrigérant 11 chargé en frigories
par l'orifice
entrée/sortie 4 par exemple par l'orifice traversant 14 et la met dans son sac
isotherme.
Une fois la trappe de sécurité 5 refermée, le coulisseau 30 redescend en
position de
repos.
Dans le cas où le client rapporte un élément réfrigérant à recycler et
souhaite
l'échanger contre un élément réfrigérant cliargé en frigories, il appuie sur
le bouton de
commande pour sélectionner l'échange d'éléments réfrigérants. Selon la
politique
commerciale du magasin, la prestation d'échange peut être gratuite ou payante
et
l'unité de commande est alors programmée en conséquence. Jusqu'alors, le
coulisseau
30 était en position repos. Une fois que l'unité de commande actionne le
moteiir 50 et
la crémaillère 51, le coulisseau 30 descend vers le poste de préhension A et
dans cette `
zone, la pince 35 fonctionne de la même manière que ce qui a été décrit
précédemment pour la vente d'élément réfrigérant sans échange. Quand le
coulisseau
30 arrive en fiin de course dans son mouvement descendant, la pince 35 se
trouve en
regard de l'extrémité inférieure 28 du tube hélicoïdal 8 et saisit un élément
réfrigérant
11 chargé eu frigories. Dans cette position, la fenêtre 42 se trouve en regard
de
l'orifice entrée/sortie 4. Le client ouvre manuellement la trappe de sécurité
5. Deux
fins de course (non représentés) permettent d'arrêter tout fonctionnement de
l'appareil
dès que la trappe de sécurité est levée. Le client peut alors introduire son
élément
réfrigérant à recycler par ledit orifice entrée/sortie 4, dans ladite fenêtre
42. La
préhension de l'élément réfrigérant 11 est facilitée par les encoches 24 et
25. Grâce au
dispositif d'orientation constitué par la plaque 44 sur le rebord inférieur 43
de la
fenêtre 42, le client ne peut mettre son élément réfrigérant à recycler que
dans un seul
sens. La trappe de sécurité 5 se referme sous l'action de son ressort de
rappel dès que
le client l'a lâcliée tule fois que l'élément réfrigérant à recycler est en
place. Cnsuite, le
coulisseau 30 remonte vers la partie supérieure de la zone de transfert B de
sorte que
l'élément réfrigérant 11 à recycler passe au travers du dispositif de
nettoyage 48. Par
l'intermédiaire de l'injecteur, du produit aseptisant est pulvérisé sur
l'élément
réfrigérant à recycler qui est ensuite nettoyé au moyen des brosses et séché
par les
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14
raclettes. Le coulisseau continue à se déplacer vers le haut pendant le
nettoyage de
l'élément réfrigérant à recycler et parvient jusqu'au poste de poussée C après
avoir
ouvert la trappe 32 par simple poussée. Un détecteur de fin de course (non
représenté) permet au coulisseau 30 de s'arrêter dans la position représentée
sur la
figure 6 telle que l'élément réfrigérant 11 à recycler se trouve en regard de
l'extréniité
supérieure 29 du rail de guidage 9 et telle que la fenêtre 42 se trouve
sensiblement à la
même hauteur que la bascule 45. En même temps que le coulisseau arrive en fin
de
course, la crémaillère 51 engrène la roue dentée 46 sur laquelle est montée la
bascule
45 de manière fixe de sorte que ladite bascule 45 pivote d'un angle O en
direction de
l'élément réfrigérant 11 à recycler. La bascule 45 pousse alors l'élément
réfrigérant 11
à recycler de sorte que celui-ci s'emmanche sur le rail de guidage 9 puis sur
le tube
hélicoïdal 8. L'emmanchement de l'élément réfrigérant 11 à recycler sur le
tube
hélicoïdal 8 est particulièrement facilité par la forme évasée de l'orifice
traversant 14.
Au même moment, la pince 35 maintenant l'élément réfrigérant 11 chargé en
frigories
se trouve en regard de l'orifice entrée/sortie 4. Le client ouvre la trappe de
sécurité 5
pour lui permettre de prendre ledit élément réfrigérant chargé en frigories.
Dès que le
.^~.:ent a lâ.rl:é la tral pe de er -1~lrit4 5 ne~e-r~ ge referme g^:~g
l'artinn rltv gnn rPéçnrt r1P
~
rappel. Alors le coulisseau 30 redescend dans la zone de transfert B, la
trappe 32 se
refermant grâce à son système de rappel et le coulisseau 30 se replace en
position
repos dans l'attente d'une nouvelle demande.
Pour garantir le bon fonctionnement de l'appareil distributeur 1 d'éléments
réfi-igérants
11, il est nécessaire de toujours avoir un élément réfrigérant chargé en
frigories
accessible dans le poste de préhension A. Ceci est réalisé par le fait que les
éléments
réfrigérants à recycler sont réintroduits dans l'unité de stockage réfrigérée
7 et
descendent le long du tube hélicoïdal 8 vers le poste de préliension A en se
chargeant
en frigories. Les éléments réfrigérants 11 progressent facilement sur le tube
hélicoïdal
8 grâce à leur forme particulière. En effet, l'unique point d'appti,i 16 de
l'élément
réfrigérant 11 sur le tube hélicoïdal 8 et la position inférieure et décalée
du centre de
gravité de l'élément réfrigérant 11 par rapport audit point d'appui 16 créent
un couple
de sorte que l'élément réfiigérant 11 se déplace naturellement le long du tube
hélicoïdal 8 incliné. Le déplacement est favorisé par le fait que les éléments
réfrigérants 11 dans la partie supérieure de l'iuiité de stockage réfrigérée 7
poussent
les éléments réfrigérants 11 dans la partie inférieure de l'unité de stockage
réfrigérée
7. Si la vitesse des éléments réfrigérants pendant leur descente sur le tube
hélicoïdal 8
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devient trop grande et que les éléments réfrigérants s'excentrent à cause de
la force
centrifuge, le frottement des pattes 18 ou 19 sur le rail de guidage 9 permet
de freiner
naturellement les éléments réfrigérants 11.
5 D'autre part, si le débit de vente des éléments réfiigérants est plus grand
que leur
vitesse de refroidissement et afin d'éviter une rupture de stock en éléments
réfrigérants
chargés en frigories, il est prévu dans l'appareil distributeur un compteur
permettant
de gérer les entrées et sorties des éléments réfrigérants et signalant la
dimiuution du
stock à partir d'un seuil d'alarme prédéfini. Lorsqu'il est rempli, l'appareil
distributeur
10 d'éléments réfrigérants selon l'invention permet de stocker 415 éléments
réfrigérants
par unité de stockage réfrigérée.
Une variante de réalisation de l'invention est à présent décrite en référence
aux figures
10 à 13. L'appareil de distribution 101 se distingue essentiellement de
1'appareil 1
15 décrit ci-dessus par la présence de deux orifices distincts, un orifice
d'entrée et un
orifice de sortie, et par la suppression du coulisseau de transfert 30 et de
son système
d'entraînement. Ces différences permettent de simplifier d'avantage l'appareil
101,
réduisant son coût, son encombrement et sa maintenance. Cet appareil 101, de
forme
sensiblement carrée, comporte un caisson 102 dont une paroi 103 présente, en
partie
haute, un orifice d'entrée 104 et, en partie basse, un orifice de sortie 105.
Sur la même
paroi 103 est installé un monnayeur 106 de fonctionnement traditioimel situé
sensiblement à même hauteur que l'orifice d'entrée et relié à une unité de
commande et
de gestion électronique 109 prévue à l'intérieur de l'appareil en partie
haute. Bien
entendu, la disposition de ces différents éléments peut être modifiée.
En référence plus particulièrement à la figu.re 11, le caisson 102 contient un
dispositif
d'évaporation et de ventilation 149, une unité de stockage 107 réfrigérée par
un
dispositif générateur de froid 150 traditionnel prévu sous l'appareil 101.
L'unité de
stockage 107 est isolée des parois du caisson 102 par une mousse injectée ou
des
plaques de mousse et comprend un rail hélicoïdal de stockage et de guidage
108, de
section plane, remplaçant le tube de stockage 8 et le rail de guidage 9
précédents niais
présentant les mêmes fonctionnalités. Sa conception autorise mie réduction du
diamètre et du pas de l'hélice permettant ainsi d'augmenter la capacité de
stockage des
éléments réfrigérants 11 en diminiiant l'encombrement nécessaire. Les spires
qui
composent ce rail 108 font un angle compris entre 8 et 15 environ avec
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16
l'horizontale. Ce rail hélicoïdal 108 s'étend d'une extrémité ou zone
supérieure 129
située sensiblement à la même hauteur que l'orifice d'entrée 104 vers une
extrémité ou
zone inférieure 128 située sensiblement à la même hauteur que l'orifice de
sortie 105.
Ce rail hélicoïdal 108 est fixé aux parois intérieures de l'unité de stockage
107, ou
pourrait être fixé à un tube central de support (non représenté), au moyen
d'étriers
110 en forme de U répartis régulièrement tout au long dudit rail, par exemple,
tous les
90 . Comme précédemment, le rail hélicoïdal 108 est agencé pour recevoir une
pluralité d'éléments réfrigérants 11 identiques à ceux décrits précédemment.
L'orifice d'entrée 104 est orienté sensiblement horizontalement et présente
tme forme
complémentaire à celle d'un élément réfrigérant 11 à recycler présenté couché
en
direction de l'orifice 104. La forme de l'orifice d'entrée 104 légèrement
conique
permet d'orienter correctement l'élément réfrigérant 11 à recycler. Cet
élément
réfrigérant 11 peut être introduit aussi bien par ses pattes 18, 19, que par
sa face
supérieure 26. Trois détecteurs de fin de course ou cellules de reconnaissance
llla,
111b et lllc sont disposés directement à l'arrière de l'orifice d'entrée 104,
dont deux
détecteurs 111a et 111b. latéraux et un détecteur ll lc supérieur ou
'inférieur de
manière à être placé au-dessus de la fente 17 de l'élément réfiigérant 11. Ils
permettent de détecter la présence d'un élément réfrigérant 11 à recycler et
surtout de
le reconnaître pour éviter les risques de fraude, puis d'en informer l'unité
de
commande et de gestion 109. Ils génèrent des signaux électriques binaires 1 ou
0
selon qu'ils détectent u.ne présence ou non. Compte tenu de la fonne
particulière de
l'élément réfi-igérant 11, lors de son introduction dans l'orifice d'entrée
104 par ses
pattes 18, 19, les détecteurs latéraux llla et lllb sont égaux à 1 pendant que
le
détecteur supérieur 111c est égal à 0 jusqu'à ce que les détecteurs latéraux
111a, 11 lb
rencontrent les encoches 24, 25 dudit élément réfrigérant 11 où ils passent à
0.
Ensuite, les trois détecteurs 111a, 111b et 111c doivent être égaux à 1, et
inversement
quand l'élément réfrigérant 11 est introduit par sa face supérieure 26. Si ce
code est
correct alors l'unité de commande et de gestion 109 autorisera la distribution
d'un
élément réfrigérant 11 chargé en frigories. Dans le cas contraire, la "plaque
frauduleuse" introduite sera acheminée dans l'u.nité de stockage 107 où elle
sera
évacuée.
Un dispositif de nettoyage 112 des éléments réfrigérants 11 à recycler est
prévu entre
cet orifice d'entrée 104 et l'unité de stockage 107. Ce dispositif de
nettoyage 112
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17
comporte plusieurs paires de brosses cylindriques 113, et dans ce cas trois
paires,
rotatives, disposées l'une à la suite de l'autre, les brosses de chaque paire
étant
espacées pour définir un passage plus ou moins étroit pour recevoir l'élément
réfrigérant 11 à recycler, ce passage étant disposé dans le prolongement de
l'orifice
d'entrée 104. Un injecteur 114 est ménagé en partie supérieure du dispositif
de
nettoyage 112 et permet la pulvérisation d'un produit aseptisant additionné
d'un
produit nettoyant et d'agents antimousse en milieu aqueux, ce produit
provenant d'u.n
réservoir de liqti.ide 115 et d'une pompe 116. Ce produit aseptisant est
ensuite
récupéré et évacué par un tuyau 115' vers le bac de récupération des
condensats du
groupe de froid 150, ce tuyau passant dans les parois du caisson 102. La
rotation des
brosses 113 est commandée par un dispositif d'entraînement approprié et, par
exemple, un petit moteur couplé aux différentes brosses au moyen d'un traiti
d'engrenage ou d'une courroie crantée et de pignons. La rotation des brosses
113
entraîne l'élément réfrigérant 11 à recycler vers et jusque dans l'unité de
stockage 107
au travers d'une porte étanche 117. Cette porte étanche 117 comporte par
exemple
des brosses plates et des lamelles caoutchouc. Des éléments à&iction 113'
fixes sont
disposés latéralement et parallèlement au sens de déplacement de l'élément
réfrigérant
11 entraîné par les brosses 113 et sont agencés pour frotter contre les faces
latérales
22, 23 dudit élément réfrigérant 11 afin de le freiner pour créer une vitesse
différentielle entre lui et lesdites brosses et permettre à ces dernières de
le nettoyer
efficacement. Ces éléments à friction 113' sont constitués par exemple de
brossettes,
de patins caoutchouc ou d'autres organes appropriés.
Après le passage de la porte étanche 117, l'élément réfrigérant 11 à recycler,
n'étant
plus guidé, bascule sous l'effet de son poids et se positionne directement sur
le rail
hélicoïdal 108 de stockage et de guidage qui commence juste après la porte
étanche
117. Des lames de guidage supérieure 118 et latérales 119 sont prévues à la
sortie de
la porte étanche 117 et au-dessus de la zone supérieiire 129 du rail
hélicoïdal 108 et
sont agencées pour positionner correctement l'élément réfrigérant 11 à
recycler sur le
rail hélicoïdal 108, même si ce deniier est introduit par sa face supérieure
26. i/nsuite,
l'élément réfrigérant 11 à recycler descend le long du rail hélicoïdal 108
jusqu'à ce qu'il
rencontre les autres éléments réfi-igérants 11 qui sont déjà stockés. Pendant
ce temps,
il se recharge en frigories. Dans la zone inférieure 128, le rail hélicoïdal
108 se termine
en une portion rectiligne sensiblement perpendiculaire à l'orifice de sortie
105 et
s'arrête pour libérer un élément réfrigérant 11 chargé en frigories et le
positionner
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contre une paroi de guidage 126 afin qu'il soit sensiblement en face de
l'orifice de
sortie 105. Cet orifice de sortie 105 est orienté sensiblement verticalement
ou
légèrement incliné et présente iule forme complémentaire à celle de l'élément
réfrigérant 11 chargé en frigories en position debout et orienté de profil.
Cet orifice
105 est séparé de l'unité de stockage 107 par ime porte étanche 120 comprenant
par
exemple des brosses plates et des lamelles caoutchouc. Un vérin 121 est monté
sur la
paroi de guidage 126 pour pousser l'élément réfrigérant 11 chargé en frigories
à
travers la porte étanche 120 vers l'orifice de sortie 105, ce vérin étant
commandé par
l'unité de commande et de gestion 109 en fonction des détecteurs de fin de
course
llla, 11lb et lllc et/ou du monnayeur. La tige de ce vérin 120 se déplace
parallèlement à la paroi de guidage 126 et à l'orifice de sortie 105 et
présente une
extrémité arrondie 122 complémentaire à l'encoche 24 semi-cylindrique prévue
dans
rélément réfrigérant 11 dans laquelle elle prend appui. Des butées 123 sont
prévues à
l'extérieure de la paroi 103 de l'appareil 101, au dessus et en dessous de
l'orifice de
sortie 105, pour maintenir l'élément réfrigérant 11 chargé en frigories en
position et
faciliter sa préhension par l'utilisateur.
L'utilisation de l'appareil 101 est encore plus simple et plus rapide que
celle décrite
précédemment. L'utilisateur introduit un élément réfrigérant 11 à recycler
dans
l'orifice d'entrée 104 et récupère en échange, quelques secondes plus tard, un
élément
réfrigérant 11 chargé en frigories prêt à l'usage dans l'orifice de sortie
105. Il peut
également aclieter u.n élément réfrigérant 11 cliargé en frigories s'il ne
peut pas faire
d'échange. L'unité de commande et de gestion 109 prévue dans cet appareil 101
est un
dispositif connu et commercialisé sous la marque VISIOCOMTM qui est
assimilable à
un automate et qui permet de piloter et de gérer, à distance, le groupe
générateur de
froid 150, la commande des brosses 113 et du vérin 121, le stock d'éléments
réfrigérants 11 contenus dans l'appareil 101, le niveau du produit aseptisant.
Il offre
ainsi une souplesse d'utilisation et de gestion très appréciable. A cet effet,
une prise
téléphonique 124 est prévue à l'arrière du caisson 102 en plus d'une prise
d'alimentation électrique 125 de l'appareil qui se branche sur le secteur 220
V avec
terre.
La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits
mais s'étend
à toute modification et variante évidente pour un homme du métier. En
particulier, le
coulisseau prévu dans la première variante de réalisation petit être remplacé
par tout
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moyen de transfert équivalent. D'autre part, le coulisseau, le dispositif de
nettoyage et
la bascule peuvent être respectivement actionnés par des moyens d'actionnement
équivalents à la crémaillère. L'appareil seloii la seconde variante peut
égaleinent être
prévu avec une double unité de stockage. Les moyens de transfert par les
brosses 113
et le vérin 121 pourraient être différents. Enfin, l'appareil distributeur
d'éléments
réfrigérants a été décrit ici comme étant utilisé dans une grande surface. Les
parois
latérales peuvent servir de supports publicitaires pour promouvoir de nouveaux
produits. Un emplacement 127 avec prise d'alimentation 220V est prévu stir la
partie
supérieure de l'appareil distributeur pour installer un magnétoscope et un
téléviseur
pour informer la clientèle. Mais d'autres lieux d'utilisation sont possibles,
tels que les
campings ou les relais autoroutiers. Par exemple, les routiers ou les
vacanciers ont la
possibilité de toujours avoir un élément réfrigérant chargé en frigories dans
leur
glacière. Ceci leur permet ainsi de transporter leur nourriture en toute
tranquillité et
durant tout le trajet. Dans un tel cas, un dispositif anti-vandalisme peut
être prévu
pour les appareils distributeurs placés à l'extérieur.
