Brevet FR2303738A1 — publié le 19761008

L'invention concerne un dispositif de transport, manutention et stockage pour récipients, en particulier des récipients contenant des matières devant dtre soumises à une analyse chimique automatique. Pour traiter des matières telles que liquides, produits pulvérulents, etc., de manière à leur faire subir certaines opérations telles que prélèvements, additions de réactifs, mesures quantitatives et qualitatives, etc. il est habituel de placer ces produits dans un récipient, en général un tube. l'es diverses opérations sont effectuées sur le contenu du tube, éventuellement avec transfert dans d'autres tubes. Si on désire rendre tont ou partie de ces opérations automati ques, il est nécessaire de disposer d'appareils assurant le transport des tubes et leur présentation à divers dispositifs de traitement tels que pipettes de prélèvement, appareils de mesure, etc. On connaît des appareils de ce type dans lesquels un plateau rotatif perforé portant des tubes dans ses perforations coopère avec un dispositif de traitement auquel les tubes sont amenés au fur et b mesure de la rotation pas-à-pae du plateau. Un tel appareil a une capacité limitée du fait que le centre du plateau n'est pas utile et en outre ne dessert en général qu'un seul dispositif de traitement. I1 est donc nécessaire de disposer de plusieurs appareils, le transport des tubes de l'un à l'autre posant des problèmes délicats et complexes. On a également proposé de déplacer les tubes au moyen d'une chine sans fin comprenant des godets de support des tubes ou bien les tubes seuls qui sont alors conformés spécialement. Dans ce cas également, le nombre d'opérations pouvant étre effectuées sur une chaine est en général limité de sorte qu'on doit utiliser plusieurs convoyeurs et des moyens de transfert de l'un à l'autre. Dans les deux cas, la vitesse de traitement générale est limitée par la vitesse d'opération du dispositif le plus lent et il est pratiquement impossible d'effectuer automatiquement des opérations de longue durée telles que des incubations. On a proposé récemment un dispositif dans lequel des récipients flottants sont convoyés par un courant de fluide. Ce dispositif est très satisfaisant dans la mesure où il permet de constituer des files d'attente devant chacun des dispositifs de traitement disposés le long du courant de fluide. Il permet également d'effectuer des dérivations vers des zones où les tubes peuvent stationner un certain temps. I1 permet donc de résoudre en pratique tous les problèmes posés par une analyse complètement automatique du contenu des tubes. Ce dispositif offre cependant l'inconvénient de nécessiter la création d'un courant de fluide, par exemple d 'eau, ce qui entraine une certaine complication et un certain encombrement. La présente invention vise à obtenir des résultats équivalents à ceux obtenus par le dispositif précédent, mais au moyen d'un nouveau dispositif simple, économique, robuste et peu encombrant. Â cet effet, le dispositif selon l'invention est caractérisé par le fait qu'il comprend au moins une courroie sans fin entraînée par au moins deux poulies à axes sensiblement verticaux et situées sensiblement dans le m8me plan de telle manière que le bord supérieur de la courroie se déplace sensiblement dans un plan horizontal, des moyens supports à 1' extérieur de la courroie et dans le plan dudit bord supérieur de la courroie, des moyens de guidage à l'intérieur et à l'extérieur de la courroie et comportant chacun une surface cylindrique de guidage définie par des génératrices parallèles aux axes des poulies et s'appuyant respectivement sur deux courbes parallèles à la trajectoire du bord supérieur de la courroie, et une pluralité de supports pour récipients de largeur légèrement inférieure à l'é- cart constant entre lesdites surfaces cylindriques de guidage et en appui sur le bord supérieur de la courroie et sur lesdits moyens supports. Les supports de récipients sont ainsi entraînés par frottement sur la courroie en étant guidés de part et d'autre par les moyens de guidage intérieurs et extérieurs mais peuvent autre arrêtés dès qu'un obstacle est interposé sur leur trajectoire de manière à constituer des files d'attente. Plusieurs dispositifs peuvent autre associés pour constituer des dérivations, des trajectoires de grande longueur, etc. De préférence, les moyens de guidage intérieurs à la courroie comprennent un rebord en saillie au-dessus du bord supérieur de la courroie à une distance légèrement supérieure à l'épaisseur des supports de récipients. Âvantageusement, ledit rebord est en'une seule pièce avec la butée des moyens de guidage intérieurs à la courroie. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante faite en se référant au dessin annexé, sur lequel - la fig. 1 est une vue en plan d'une partie de deux dispositifs selon un exemple de réalisation selon l'invention associés l'un à l'autre - la fig. 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la fig.l; - la fig. 3 est une vue en plan, à plus petite dchelle, de plusieurs dispositifs associée en une channe - la fig. 4 est analogue à la fig. 3, mails pour une autre forme d'association, et - les figs. 5 et 6 sont des vues schématiques en perspectives représentant un dispositif de dérivation d'un dispositif à un dispo sitif adjacent, respectivement en positions active et inactive. On se réfère tout d'abord aux figes. I et 2. Une courroie sans fin I est tendue entre des poulies 2 et 3, dont l'une au moins est motrice. La courroie 1 est représentée plate mais peut être brapé- zoidale à section circulaire crantée, etc., la disposition étant telle que le bord supérieur de la courroie se déplace dans un plan horizontal H. s cet effet, les poulies 1 et 2 sont solidaires d'axes verticaux 4 tourillonnant dans une portée 5 terminée à sa partie supérieure par une zone plane 6.Un dispositif de guidage est disposé dans la zone intérieure à la courroie 1 et est constitué d'une pièce de butée 7 comportant une surface verticale 8 en regard du bord supérieur de la courroie 1 et prolongé légèrement au-dessus de la pièce de butée 7 comportant un rebord 9 s'étendant au-dessus du bord supérieur de la courroie 1 à une certaine distance de celui-ci. Un b & i 10 entoure une partie de la périphérie extérieure de la courroie 1 et comporte une paroi verticale Il ménageant avec la portée 4 un espace vide. La paroi verticale 11 comporte à sa partie supérieure une portée horizontale 12 dans le plan H et dirigée du côté opposé à la courroie 1. La portée 12 est terminée par une butée verticale t3 dirigée vers le hart. Des supports de tubes 14, constitués d'une rondelle percée dtun trou central 15 dans lequel passe un tube 16, sont en appui sur la portée horizontale 12 et sur le bord supérieur de la courroie I, leur diamètre étant légèrement inférieur à la distance constante qui sépare la surface de butée verticale 13 de la surface de butée 8. La rondelle 14 est réalisée dans un matériau possédant un coefficient de frottement élevé vis-à-vis de la matière constituant la courroie t de sorte que la rondelle 14 est entraînée par frottement lors du déplacement de la courroie. Dans l'exemple de réalisation représenté, le bâti 10 comporte un fond 17 sur lequel reposent les tubes 16 qui sont d'un diamètre légèrement inférieur à celui du trou 15. Dans une variante, les tubes 16 peuvent comporter un épaulement de manière à être en appui sur la rondelle 14 ou bien être engagés à force dans le trou 15. Sur le dessin, on a représenté un second dispositi! identique au précédent et dont les éléments portent les mimes références munies d'un indice prime, le bâti 10 et le fond 17 leur étant commun. Les deux dispositifs sont associés de telle manière que les plans supérieurs des courroies 1 et 1' soient confonlus(plan H) et que deux brins rectilignes des courroies 1 et 14 soient disposes adjacents et parallèles à une distance légèrement inférieure au diamètre des rondelles 14. Les rondelles suivent dans ce cas une trajectoire en forme de S en étant, dans la zone des brins rectilignes parallèles, en appui à la fois sur les courroies 1 et 1' qui tournent en sens contraires.Les axes 4 et 4' portant respectivement les poulies 2 et 2' comportent à leur partie inférieure des pignons identiques 18, 18' qui sont en prise, l'un d'entre eux étant entraîné à partir de moyens moteurs (non-représentés), Le dispositif selon l'invention peut titre associé à plusieurs autres dispositifs identiques et/ou semblables pour former une channe de traitement complète. On a représenté à titre d'exemple à la fig. 3 un mode d'associés tion en série. L'introduction des supports de tube 14 se fait à une entrée 19 d'un premier dispositif auquel sont associés, adjacents de proche en proche, plusieurs dispositifs, selon le mode représenté aux figs. t et 2. Dans la série des dispositifs ainsi associés, deux dispositifs 20 et 21 comportent une courroie de plus grande longueur de sorte qu'ils dépassent de l'alignement des autres dispositifs. Des portes 22 et 23 respectivement sont disposées sur le brin aval des portions débordantes des dispositifs 20 et 21. Bes portes 22 et 23 peuvent être simplement constituées ("obstacles escamotables pouvant venir s'interposer sur la trajectoire des supports 14.Sur les dispositifs 20 et 21, en amont des portes 22 et 23, sont disposés respectivement des appareils de traitement 24 et 25. Les supports de tubes t4, après traitement, sont extraits à une sortie 26 prévue dans le dernier dispositif de la série. Les portes 22 et 23 permettent l'accumulation en files des tubes à traiter pendant que les appareils 24 et 25 sont occupés respectivement. Dans la variante de la fig. 4, les dispositifs selon l'invention sont disposés en groupes parallèles 27, 28 et 29 constitués chacun de plusieurs dispositifs associés en série comme précédemment, les groupes étant desservis par un dispositif analogue 30, de grande longueur, dont la courroie coopère avec la sortie de chacun des groupes 27, 28 et 29. Des portes 31, 32 et 33 sont prévues respectivement à la sortie du groupe 27 et à l'entrée des groupes 28 et 29. La porte 31 commande la distribution sur la courroie du dispositif 30 des tu bes chargés dans le groupe 27, à l'entrée 34 de celui-c4, alors que les portes 32 et 33 conandent respectivement l'adaission à des appareils de traitement 35 et 36. Un aiguillage 37, qui sera décrit plus en détail à propos des zigs. 5 et 6, permet de faire passer les tubes qui ne doivent pas titre traités par l'appareil 36 dans le groupe 28 d'ou' ils sortent par la sortie 38. Su contraire, les tubes devant etre traités par l'appareil 36, et qui ont déjà été traités par l'appareil 35 s'ils ont été arrêtées par la porte 32, ne sont pas aiguillés vers le groupe 28, et continuent à titre transportés par le dispositif 30 jus- qu'au groupe 29 d'où ils sortent par la sortie 39. Bien entendu, la commande des portes et aiguillages est avantageusement effectuée automatiquement, par exemple par lecture d' ins- tructions codées portées par chacun des tubes ou une bande et indiquant les opérations qu'ils doivent subir. Un exemple de réalisation d'un aiguillage 37 est représenté aux figs. 5 et 6. L'aiguillage 37 est constitué d'une pièce coulissant verticalement et pouvant occuper deux positions différentes. Cette pièce comporte une surface supérieure courbe 30 qui, lorsque la pièce est en position basse (fig. 5), réunit la courroie du dispositif 30 à la courroie 1 du premier dispositif du groupe, de sorte que les supports 14 pénètrent dans ce groupe en quittant le dispositif 30 et en s'appant sur la face supérieure de la pièce 37, qui est dans le plan H, et la face supérieure de la courroie 1. La pièce 37 comporte également ut prolongement inférieur 41 constitué d'une paroi verticale située dans le plan du brin de courroie adjacent et parallèle au dispositif 30, la paroi 41 venant dans le prolongement de ce brin de courroie 1 lorsque la pièce 37 est en position haute (fig. 6). La rondelle 14, lorsqu'elle arrive à ltextré- mitré amont du brin de la courroie 1 , continue en ligne droite entraînée par la courroie du dispositif 30 et en appui sur le bord supérieur de la paroi 41, un décrochement étant ménagé entre la paroi 41 et la partie supérieure de la pièce 37 pour permettre le passage de cette rondelle 14 et de la partie débordante du tube qu'elle supporte. - EVENDICÂTION - 1.- Dispositif de transport, manutention et stockage pour réci Xients, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins une courroie sans fin entraînée par au poins deux poulies à axes sensiblement verticaux et situées sensiblement dans le mSme plan de telle manière que le bord supérieur de la courroie se déplace sensiblement dans un plan horizontal, des moyens supports à l'extérieur de la courroie et dans le plan dudit bord supérieur de la courroie, des moyens de guidage à l'intérieur et à l'extérieur de la courroie et oomportant chacun une surface cylindrique de guidage définie par des génératrices parallèles aux axes des poulies et s'appuyant respectivement sur deux courbes parallèles à la trajectoire du bord supérieur de la courroie, et une pluralité de supports pour récipients de largeur légèrement inférieure à l'écart constant entre lesdites surfaces cylindriques de guidage et en appui sur le bord supérieur de la courroie et sur lesdits moyen supports. 2.- Dispositif selon la revendication 1 dans lequel les moyens de guidage intérieurs à la courroie comprennent un rebord en saillie au-dessus du bord supérieur de la courroie à une distance légèrement supérieure à l'épaisseur des supports de récipients. 3.- Dispositif selon la revendication 2, dans lequel ledit rebord est en une seule pièce avec la butée des moyens de guidage intérieurs à la courroie. 4.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les supports de récipients sont des rondelles circulaires percées d'un alésage de passage d'un récipient et réalisées en un matériau possédant un coefficient de frottement élevé vis-à-vis du matériau constituant la courroie. 5.- Appareil de traitement de récipients, caractérisé par le fait qu'il comprend une pluralité de dispositifs selon l'une des revendications 1 à 4, des moyens pour faire passer successivement les supports de récipients d'un dispositif à un dispositif adjacent et au moins un poste de traitement des récipients disposés sur la trajectoire desdits supports. 6.- Appareil selon la revendication 5, dans lequel les dispositifs adjacents sont associés en série, deux brins rectilignes de leurs courroies respectives étant disposés adjacents et parallèles à une distance légèrement inférieure à la largeur des supports de récipients, leurs bords supérieurs respectifs étant situés dans le mtme plan, les courroies de deux dispositifs adjacents tournant en sens contraire et i la mdme vitesse linéaire. 7-,- Appareil selon la revendication 6, dans lequel au soins deux groupes de dispositifs associés en série sont desservis par un dispositif unique. 8.- Appareil selon lune des revendications 5 à 7, dans lequel des portes sont prévues pour arrêter les supports de récipients en des points prédéterminés. 9.- Appareil selon la revendication 7, dans lequel au moins un aiguillage est prévu pour permettre la dérivation des supports de récipients dudit dispositif unique vers un groupe de dispositifs associés en série correspondant. 10.- Appareil selon la revendication 9, dans lequel l'aiguillage est constitué d'une pièce pouvant occuper deux positions, une pre sidère position dans laquelle elle présente, en regard des courroies du dispositif unique et du premier dispositif du groupe de dispositifs en série, une surface courbe qui relie lesdites courroies et assure la dérivation des supports de récipients vers ledit groupe, alors que, dans la seconde position, elle présente une surface prolongeant le brin de courroie du premier dispositif du groupe qui est adjacent audit dispositif unique. 1 Appareil selon l'une des revendications 8 à 10, dans lequel les portes et les aiguillages sont commandés automatiquement à partir d'informations indiquant la nature des opérations à effectuer sur un récipient en cours de traitement.