Brevet FR2507731A1 — publié le 19821217

La présente invention se rapporte à un appareil distributeur et elle concerne plus particulièrement un appareil destiné à débiter des grains un à un dans des récipients utilisés pour les analyses ou recherches de diagnostic médical. On pourra se reporter aux brevets des Etats-Unis d'Amérique suivants: 4 101 284, 2 561 339, 2 781 947, 2 838 204, 3 342 318, 3 294 284, 3 446 397, 2 683 551 et au brevet de la République Fédérale d'Allemagne 866 981. L'utilisation de supports solides qui seront dési: gnés dans la suite par le terme de grains qu'on place dans des récipients ou cuvettes de réaction pour l'exécution de recherches immunologiques est décrite, par exemple, dans le brevet des Etats- Unis d'Amérique 4 101 284 précité Les distributeurs de grains mul- tiples dont on disposait jusqu'à présent comprennent généralement une plaque coulissante munie d'un certain nombre d'ouvertures dont chacune doit être garnie d'un grain débité par un réservoir de grains Ensuite, on déplace la plaque pour aligner les ouvertures de cette plaque sur une série d'ouvertures de sortie correspon- dantes afin de permettre la distribution des grains Toutefois, les grains ont tendance à adhérer entre eux et à former une voûte en travers des orifices, au lieu de tomber directement dans chacune des ouvertures de la plaque, de sorte que l'appareil distribue un nombre de grains inférieur au nombre prévu et désiré. On dispose déjà également de distributeurs de grains réalisés sous la forme d'un cylindre allongé muni d'une pointe qui peut se déformer pour distribuer les grains u Lit à, " Bien que ces distributeurs soient utiles dans certaines cir,U:. tances, la distribution peut devenir occasionnellement erratique en raison d'une déformation du cylindre ou du collage des grains les uns sur les autres dans des conditions d'humidité extrêmes. Il est donc souhaitable de réaliser un distribu Lutu de grains fiable et d'une construction peu coûteuse Par ailleurs, il est souhaitable de réaliser un tel distributeur de grains qui soit capable de distribuer des grains un à un, fournis par une réserve de grains, rapidement et avec une grande sécurité de fonctionnement. Suivant l'invention, on réalise un distributeur de grains pour distribuer des grains un à un avec alimentation par gravité, à partir d'une réserve de grains Le distributeur comprend un corps principal ayant un réservoir de grains, une sor- tie de grains située au-dessous du réservoir et une cavité située entre le réservoir et la sortie des grains Un plongeur coulissant, convenablement dimensionné par rapport à la cavité principale du corps, peut être mis en place dans la cavité de manière à fermer normalement la sortie des grains dans sa position de retrait Le plongeur présente une ouverture à travers laquelle les grains peuvent pénétrer dans la sortie lorsque le plongeur a été amené par coulis- sement dans une position de distribution de grains dans laquelle l'ouverture du plongeur est alignée sur la sortie du corps principal ou sur la sortie des grains Des surfaces inclinées opposées appar- tenant respectivement au plongeur et au corps principal sont adaptées pour converger vers l'ouverture du plongeur afin d'acheminer les grains un à un dans l'ouverture du plongeur en vue de la dis- tribution Ces moyens d'alimentation permettent de distribuer les grains un à un. Plus spécialement, le plongeur comprend une goulotte d'alimentation inclinée qui s'étend vers le haut dans le sens qui s'éloigne de l'ouverture du plongeur Une rampe de guidage prévue sur le corps principal fait saillie vers le bas en partant du côté du réservoir qui est à l'opposé de la goulotte d'alimentation-du plongueur, la rampe de guidage comportant une face de rampe en pente qui s'étend vers le haut dans le sens qui s'éloigne de l'ouverture du plongeur et à l'opposé de la goulotte d'alimentation inclinée, de sorte que, lorsqu'on enfonce le plongeur dans sa position de distribution d'un grain, la goulotte d'alimentation inclinée et la face de rampe inclinée coopèrent pour pousser un seul grain de l'ensemble des grains contenus dans le réservoir dans une position située immédiatement au-dessus de l'ouverture du plongeur De cette façon, lorsque le grain qui se trouve dans l'ouverture du plongeur est éjecté de l'ouverture du corps principal et que le plongeur commence à se retirer, le grain suivant peut tomber dans l'ouverture du plongeur pour être ensuite débité au cours de la manoeuvre sui- vante du plongeur. La goulotte d'alimentation est creusée d'une gorge pour s'adapter sensiblement à la taille d'un grain En outre, le réservoir peut présenter des surfaces internes inclinées opposées qui convergent vers l'intérieur, vers la cavité principale du corps, sur les deux cotés du plongeur, ces surfaces internes pré- sentant des angles de convergence différents l'un de l'autre Le distributeur de grains suivant l'invention comprend donc des moyens d'alimentation particuliers conçus pour éviter la retenue des grains et la formation de voûtes dans la masse de ces grains et pour assurer le positionnement des grains un à un directement au- dessus de l'ouverture du plongeur afin qu'un grain pénètre dans l'ouverture du plongeur au moment du retrait de ce plongeur et afin que les grains soient débités fiablement à raison d'un à chaque fois que le plongeur est amené à sa position de distribution des grains. Suivant un autre aspect de l'invention, des moyens de rappel ou de retrait, tels qu'un ressort qui peut coopérer avec le plongeur et avec le corps principal, sont prévus pour tendre à repousser le plongeur vers l'extérieur du corps principal Un rebord d'arrêt solidaire du plongeur et qui coopère avec une butée prévue sur la rampe de guidage empêche le plongeur de sortir entièrement du corps principal En outre, des moyens de limitation sont prévus pour limiter l'enfoncement par coulissement du plongeur lorsqu'on l'enfonce dans la cavité du corps principal, de manière à position- ner le plongeur dans la position de distribution des grains, de telle manière que l'ouverture du plongeur soit alignée sur la sortie du corps principal. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'un dis- tributeur de grains comportant un corps principal et un plongeur qui sont munis de moyensd'a-limentation particuliers destinés à distri- buer individuellement les grains un à un et construit conformément aux principes de l'invention; la figure 2 est une vue en coupe, prise suivant la ligne de coupe 2-2 de la figure 1, qui montre le plongeur dans sa position réatractée; la figure 3 est une vue en coupe du distributeur de grains de la figure 1, qui montre le plongeur dans sa position de distribution du grain; et la figure 4 est une vue en coupe prise suivant la ligne 4-4 et qui montre les angles d'inclinaison légèrement différents prévus pour les deux parois latérales intérieures opposées de la cavité du corps principal. La figure 1 représente un distributeur de grains 10 comprenant un corps principal 12 sur lequel on a vissé un flaçon 14 contenant des grains de matière plastique Par exemple, la bou- teille peut contenir 100 grains de 6,35 mm de diamètre, dont chacun est enduit d'anticorps et/ou d'antigènes Le distributeur de grains 10 comprend un plongeur coulissant 16 qui, lorsqu'on l'enfonce dans le-corps principal 12, permet à l'opérateur de distribuer les grains un à un, par la sortie, dans des récipients appropriés uti- lisés pour les examens ou recherches de diagnostics. On peut maintenant se reporter aux figures 2 à 4 qui représentent une forme préférée de réalisation de l'invention. Une extrémité du corps principal 12 porte des filets intérieurs 20 destinés à visser le corps principal sur des filets appropriés du flaçon 14 contenant les grains Le corps principal comprend en outre un réservoir de grains 22 destiné à recevoir des grains du flacon 14 lorsque le distributeur de grains est placé dans la position représentée sur les dessins Le corps principa 112-comprend en outre une-cavité allongée 24 dans laquelle le plongeur est engagé. La figure 2 montre le plongeur dans la position rétractée qui est déterminée par des moyens de retrait ou de rappel tels qu'un ressort 26 ayant une première extrémité fixée au plon- geur et une autre qui peut être engagée dans une fente appropriée ménagée dans le corps principal à une extrémité de la cavité 24. Le ressort 26 repousse le plongeur 16 jusqu'à ce qu'un rebord d'arrêt 28 rencontre une butée 30 Dans la position du distributeur de grainsqui est représentée sur la figure 2 a la sortie 18-est isolée du réservoir de grains pour empêcher la sortie intempestive de grains. La figure 3 représente le plongeur 16 dans la position de distribution des grains, dans laquelle l'axe central de la sortie 18 est placé dans l'alignement d'une ouverture 32 ménagée dans le plongeur Dans la position représentée sur la figure 3, un grain 33 qui était logé dans l'ouverture 32 du plongeur dans la position de retrait (figure 2) franchit maintenant la sortie 18 En outre, un autre grain unique a été choisi dans l'ensemble des grains du réservoir 22 et a été amené par les moyens d'alimentation parti- culiers logés dans le distributeur de grains à une position située directement au-dessus de l'ouverture du plongeur En particulier, une rampe de guidage 34 s'étend du fond du réservoir 22 vers le bas et fait saillie dans la partie supérieure de la cavité 24 La rampe de guidage comprend une face de rampe 36 qui est inclinée vers l'extérieur dans le sens qui s'éloigne de l'ouverture du plongeur. En outre, une goulotte d'alimentation 38 ménagée sur le plongeur 16 présente une surface creusée d'une gorge inclinée vers le haut dans le sens qui s'éloigne de l'ouverture 32 du plongeur. La goulotte d'alimentation à gorge inclinée est limitée sur ses deux cotés opposés par des parois latérales 40 du plongeur et elle est d'une forme appropriée pour s'adapter sensiblement à la dimension des grains. Ainsi qu'on peut le voir le plus clairement en se reportant à la figure 3, la rampe de guidage coopère avec la goulotte d'alimentation pour prendre un grain et un seul dans l'ensemble de grains et l'amener à une position qui est située directement au- dessus de l'ouverture du plongeur On remarquera que le grain 42 entre en contact avec la goulotte d'alimentation inclinée 38 et avec la face de rampe inclinée 36 De cette façon, lorsque le plongeur 16 est rétracté, le grain 42 tombe dans l'ouverture 32 pour être ensuite débité lors de la manoeuvre suivante du plongeur La rampe de guidage 34 fait saillie dans la cavité 24 de manière à se trouver à peu près au-dessus de l'ouverture du plongeur, la face 36 étant inclinée d'un angle d'environ 350 sur l'axe central de l'ouverture 32 du plongeur En outre, la surface de la gorge inclinée de la goulotte d'alimentation 38 forme un angle analogue avec l'axe central de l'ouverture 32 du plongeur Dans une forme de réalisation de l'invention qui a été construite, la face 36 de la rampe formait un angle de 35 , tandis que la goulotte inclinée à gorge 38 formait un angle de 34 avec l'axe central de l'ouverture du plongeur. La figure 4 représente la construction des parois intérieures du corps principal 12 En particulier, une paroi laté- rale intérieure inclinée 44 prévue au fond du réservoir 22 et d'un côté du plongeur présente une inclinaison légèrement différente de celle de la surface intérieure inclinée correspondante 46 située de l'autre côté du plongeur Dans une forme de réalisation de l'inven- tion qui a été construite, l'une des surfaces intérieures inclinées 44, 46 était inclinée de 300, tandis que l'autre surface était inclinée de 330 sur l'axe central du corps principal 12 Les pentes légèrement différentes des surfaces favorisent un décalage vertical des grains lorsque ces derniers descendent dans le réservoir en se dirigeant vers l'ouverture du plongeur, ce qui permet d'éliminer sensiblement le blocage des grains et la formation de voûtes de grains. On a donc réalisé un distributeur de grains qui peut être construit facilement, avec un minimum de pièces mobiles et un minimum de pièces qui exigent de strictes tolérances dimensionnelles. Une forme de réalisation qui a été construite comportait un corps principal en deux parties, qui étaient toutes deux identiques, à l'exception de la différence entre les surfaces latérales intérieures inclinées 44, 46; un plongeur, un écrou fileté 48 vissé sur chacune des deux parties ou moitiés du corps principal; et un écrou - fileté 50 vissé sur la sortie 18 Les écrous filetés 48 et 50 maintiennent le distributeur de grains dans l'état assemblé Natu- rellement, il est possible de construire d'autres formes de réalisa- tion de l'invention qui comportent des moyens d'alimentation parti- culiers représentés dans la forme de réalisation particulière décrite pour garantir positivement qu'un grain sera débité à chaque fois que l'opérateur enfonce le plongeur 16 dans la position de distri- bution des grains. On peut remarquer par exemple que des moyens de limi- tation sont prévus pour limiter la profondeur d'enfoncement à coulis- sement du plongeur, en ce sens que l'extrémité avant du plongeur entre en contact avec l'extrémité de la cavité 24, comme on l'a représenté sur la figure 3, pour placer l'ouverture du plongeur dans l'alignement de la sortie des grains En variante, le bord avant de la rampe de guidage saillante 34 pourrait être d'une forme appro- -7 priée pour entrer en contact avec le fond de la goulotte d'alimen- tation 38 pour positionner le plongeur dans la position désirée de distribution des grains. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art à l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1 Distributeur de grains destiné à distribuer des grains un à un par gravité en les prenant dans un ensemble de plusieurs grains, ce distributeur de grains étant caractérisé en ce qu'il comprend: un corps principal ( 12) renfermant un réservoir ( 22) destiné à contenir les grains, une sortie ( 18) située au-dessous du réservoir ( 22) et une cavité ( 24) placée entre le réservoir ( 22) et la sortie ( 18); un plongeur coulissant ( 16) adapté pour se loger dans ladite cavité ( 24) du corps principal et qui présente une ouverture ( 32) qui le traverse et peut être alignée sur la sortie du corps principal lorsqu'on enfonce le plongeur par coulissement dans une position de distribution des grains; et des surfaces inclinées ( 38 et 36) respectivement formées sur le plongeur cou- lissant et sur le corps principal et adaptées pour converger vers ladite ouverture ( 32) lorsque le plongeur ( 16) se trouve dans sa position de distribution de grains, pour acheminer individuelle- ment les grains dans ladite ouverture du plongeur pour la distribu- tion. 2 Discributeur de grains destiné à distribuer des grains un à un par gravité en les prenant dans un ensemble de grains, ce distributeur étant caractérisé en ce qu'il comprend: un corps principal ( 12) renfermant un réservoir ( 22) destiné à contenir les grains, une sortie ( 18) située au-dessous du réservoir et une cavité ( 24) située entre le réservoir et la sortie; un plongeur coulis- sant ( 16) adapté pour se loger dans la cavité ( 24) du corps prin- cipal et qui présente une ouverture ( 32) qui le traverse et peut être alignée sur la sortie ( 18) du corps principal lorsqu'on enfonce le plongeur par coulissement dans une position de distribution des grains; ledit plongeur présentant une goulotte d'alimentation inclinée ( 40) qui s'étend vers le haut dans le sens qui s'éloigne de l'ouverture ( 32) du plongeur; une rampe de guidage ( 34) formée sur ledit corps principal et qui fait saillie vers le bas en partant dudit réservoir ( 22), sur le côté du réservoir qui est à l'opposé de la goulotte de guidage; ladite rampe de guidage comprenant une face de rampe inclinée ( 36) qui s'étend vers le haut dans le sens qui s'éloigne de l'ouverture et fait face à ladite goulotte d'ali- mentation inclinée ( 40) lorsque le plongeur ( 16) se trouve dans la position de distribution des grains; et ladite goulotte d'ali- mentation inclinée et ladite rampe inclinée qui lui fait face coopérant pour amener individuellement les grains dans ladite ouver- ture ( 32) du plongeur pour la distribution. 3 Distributeur de grains selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend des surfaces ( 36, 38) situées respectivement-sur le plongeur ( 16) et sur la rampe de guidage ( 34) et qui sont adaptées pour empêcher tous les grains dudit ensemble de grains, sauf unde se placer directement au-dessus de l'ouver- ture ( 32) du plongeur lorsque ce plongeur se trouve dans la posi- tion de distribution des grains. 4 Distributeur de grains selon la-revendication 3, caractérisé en ce que la goulotte d'alimentation ( 40) est creusée d'une gorge de manière à s'adapter sensiblement à la dimension d'un seul grain. Distributeur de grains selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit réservoir ( 22) présente des surfaces intérieures opposées ( 44, 46) qui convergent vers l'intérieur et vers ladite cavité ( 24) du corps principal sur les deux côtés du plongeur ( 16), lesdites surfaces intérieures présentant des angles de convergence respectifs différents. 6 Distributeur de grains selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite rampe de guidage ( 34) comprend une partie saillante formant rebord immédiatement adjacente au plongeur et qui s'étend au-dessus de l'ouverture ( 32) du plongeur lorsque ce plongeur se trouve dans la position de distribution des grains. 7 Distributeur de grains selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite goulotte d'alimentation est creusée d'une gorge de manière à se conformer sensiblement à la dimension d'un seul grain. 8 Distributeur de grains selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de retrait ( 26) qui coopèrent avec le plongeur ( 16) et avec le corps principal ( 12) pour repousser le plongeur vers l'extérieur du corps principal. 9 Distributeur de grains selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend un rebord d'arrêt ( 28) formé sur le plongeur ( 16) et une butée ( 30) formée sur la rampe de guidage ( 34), de sorte que ledit rebord d'arr&t rencontre ladite butée pour empêcher le plongeur de se retirer entièrement du corps principal. Distributeur de grains selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens qui limitent l'enfonce- ment à coulissement du plongeur ( 16) pour positionner ce plongeur dans la position de distribution des grains. Il Distributeur de grains selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite sortie ( 18) du corps principal présente un axe central décalé par rapport au réservoir ( 22) et que ladite rampe de guidage ( 34) comporte une partie qui s'étend sensiblement au-dessus de la sortie ( 18) du corps principal. 12 Distributeur de grains selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite goulotte d'alimentation inclinée ( 40) et ladite face inclinée ( 36) de la rampe ( 34) sont toutes deux inclinées d'un angle d'environ 35 par rapport à l'axe central de l'ouverture ( 32) du plongeur.