Brevet FR2643345A1 — publié le 19900824

Dispositif de stockage et de distribution à l'unité de petits produits La présente invention concerne un dispositif de stockage et de distribution à l'unité de petits produits, tels que par exemple, des médicaments en comprimés, en gélules, etc..., ou des petits composants électroniques... On a décrit dans les brevets français FR-A-2 600 984, FR-A-2 613 203 et FR-A-2 611 670j un dispositif de stockage et de distribution d'objets, comportant une pluralité de magasins annulaires superposés ayant un axe de symétrie commun et formant une structure cylindrique, chaque magasin annulaire comportant une pluralité de logements destinés à stocker soit une botte unitaire, soit un empilement de boîtes, soit une file de bottes, et présentant une ouverture pour laisser le passage à une seule botte. Chaque logement comprend dans son fond ou son plafond une cartouche d'extraction d'une boîte, cette cartouche comprenant au droit de ladite ouverture une portion d'engrenage avec une dent verticale tronquée dont la base est située dans un premier plan horizontal, la base des autres dents verticales étant située dans un second plan horizontal de niveau inférieur au premier. Au niveau de chaque magasin annulaire est situé au moins un organe de commande d'extraction de ladite botte ; il est constitué par un secteur plan denté situé entre ledit premier et ledit second plan horizontal, ce secteur étant muni d'une première dent mobile commandable, située en cas de non commande d'extraction dans le mêmé plan que les autres dents et en cas de commande d'extraction au-dessus dudit premier plan horizontal de manière à engréner ladite dent tronquée. Un moteur pas à pas ou un moteur associé à un codeur d'angle entraîne en rotation autour de l'axe de ladite structure, soit ladite structure soit ledit organe de commande d'extraction. Un ordinateur programmé commande ladite dent mobile en fonction de sa position angulaire vis-à-vis dudit logement, ladite position angulaire étant déterminée par la rotation dudit moteur, l'extraction d'une botte résultant du mouvement tournant relatif dudit secteur plan denté et desdits moyens d'extraction apres engrenage de ladite dent tronquée. Lorque lesdits logements sont prévus pour stocker une botte ou un empilement de boîtes, chaque cartouche d'extraction présente une fente débouchant dans ladite ouverture et elle contient une channe à taquets susceptibles de s'introduire dans ladite fente, ladite channe constituant ladite portion d'engrenage coopérant avec ledit organe de commande d'extraction. Une telle chaîne est constituée de maillons coulissant sur une rampe fermée présentant deux portions rectilignes réunies par deux demi-cercles dont les axes sont sensiblement verticaux. Deux maillons diamétralement opposés portent chacun un taquet éjecteur susceptible de s'introduire dans ladite fente, l'une desdites portions rectilignes de ladite rampe est en déclivité par rapport au plan dudit fond pour permettre l'escamotage d'un taquet sous ledit fond tandis que l'autre taquet assure sa fonction d'éjection. Chaque maillon coopère avec le maillon adjacent au moyen d'un emboîtement de type à rotule. Un tel dispositif est parfaitement adapté au stockage et à la distribution de boîtes, mais non au stockage et à la distribution d'un petit objet à l'unité, tel qu'un comprimé ou une gélule... La présente invention a pour but de perfectionner le dispositif précité afin de le rendre apte à de telles applications. La présente invention a pour objet un dispositif de stockage et de distribution à l'unité de petits produits, comportant - une pluralité de magasins annulaires superposés ayant un axe de symétrie commun et formant une structure cylindrique, chaque magasin annulaire comportant une pluralité de logements destinés à stocker une catégorie de petits produits et présentant une ouverture sur la périphérie de ladite structure cylindrique pour laisser le passage à un seul produit, chaque logement comprenant sur son fond une cartouche d'extraction d'un produit qu'il contient, cette cartouche comprenant au droit de ladite ouverture une portion d'engrenage avec une dent verticale tronquée dont la base est située dans un premier plan horizontal, la base des autres dents verticales étant située dans un second plan horizontal de niveau inférieur au premier, - au niveau de chaque magasin annulaire, au moins un organe de commande d'extraction dudit produit, disposé de façon fixe par rapport à ladite structure cylindrique, et constitué par un secteur plan denté situé entre ledit premier et ledit second plan horizontal, ce secteur étant muni d'une première dent mobile commandable, située en cas de non commande d'extraction dans le même plan que les autres dents et en cas de commande d'extraction au-dessus dudit premier plan horizontal de manière à engréner ladite dent tronquée, - un moteur pas à pas associé à un codeur d'angle pour entraîneur en rotation autour de l'axe de ladite structure, soit ladite structure, soit ledit organe de commande d'extraction, l'extraction d'un produit résultant du mouvement tournant relatif dudit secteur plan denté et desdits moyens d'extraction après engrenage de ladite dent tronquée, dispositif caractérisé par le fait - que chacun desdits logements contient une bande de stockage desdits produits munie d'une suite d'alvéoles contenant chacun un produit et séparés par des lignes transversales pré découpées définissant des segments de bande , ladite bande présentant suivant l'un de ses bords des perforations, au moins une par produit, - que ladite cartouche d'extraction contient une chaîne d'entraînement constituée de maillons de deux types, le premier type présentant d'une part un picot vertical émergeant de ladite cartouche et d'autre part une dent verticale tronquée, le second type présentant lesdites dents verticales, ces deux types de maillons coopérant entre eux au moyen d'un emboîtement de type à rotule et de manière que l'intervalle entre deux picots soit égal à celui séparant deux desdites perforations, - qu'un guide du bord perforé de ladite bande est fixé au-dessus de ladite cartouche, de manière à permettre l'engagement de ces picots dans lesdites perforations pour assurer l'entratnement de ladite bande par ladite chaîne sur une longueur d'un segment de bande à chaque commande d'extraction, - qu'un organe de coupure de la bande est prévu à l'extérieur dudit logement pour détacher de ladite bande, au niveau d'une ligne transversale prédécoupée, un segment de bande extrait du logement. De préférence ladite structure cylindrique est mobile en rotation, ledit secteur plan denté est fixe et il est muni d'un organe de coupure situé sur la trajectoire d'une ligne prédécoupée. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparattront au cours de la description suivante de modes de réalisation donnés à titre illustratif mais nullement limitatif. - La figure I est une vue schématique en élévation d'un dispositif selon l'invention. - La figure 2 est une vue schématique longitudinale de l'intérieur d'un logement appartenant au dispositif de la figure 1 et contenant une bande de stockage de produits. - La figure 3 est une vue schématique en perspective éclatée de la cartouche d'extraction du logement de la figure 2 avec les organes de maintien d'une bande de stockage de produits. - La figure 4 est une vue de dessus de la cartouche sans lesdits organes de maintien mais avec sa chaîne d'entraînement. - La figure 5 est une vue agrandie de quelques maillons de la chaîne d'entraînement de la figure 4. - La figure 6A est une vue en élévation d'un maillon à picot et à dent tronquée de la chaîne d'entraînement de la figure 4. - La figure 6B est une vue de c8té du maillon à picot de la figure 6A. - La figure 7A est une vue en élévation d'un maillon sans picot appartenant à la chaîne d'entraînement de la figure 4. - La figure 7B est une vue de côté du maillon de la figure 7A. - La figure 8 est une vue partielle schématique de la face arrière de la rampe d'une cartouche d'extraction. - La figure 9 est une vue schématique en coupe transversale d'une cartouche d'extraction lorsqu'une bande de stockage est engagée dans ses picots. - La figure 10 est une vue schématique partielle de dessus d'un organe de commande d'extraction fixe associé à un logement appartenant à un magasin annulaire mobile en rotation selon l'invention. - La figure ll est une vue schématique en coupe selon la ligne XI-XI de la figure 10. - La figure 12 est une vue transversale semi-coupée montrant la coopération de l'organe de commande d'extraction avec un maillon à picot de la chaîne d'entraînement de la figure 4. - La figure 13 est une vue analogue à celle de la figure 12 montrant la coopération de l'organe de commande d'extraction avec un maillon sans picot de la chaîne d'entraînement de la figure 4. - La figure 14 est une vue analogue à celle de la figure 4, dans le cas où le magasin cylindrique est fixe et l'organe de commande d'extraction mobile en rotation. - La figure 15 est une vue analogue à celle de la figure 10 dans le cas où le magasin cylindrique est fixe et l'organe de commande d'extraction mobile en rotation. On a dans la figure 1 une vue d'ensemble semi-arrachée d'un exemple de dispositif selon l'invention. On a représenté un bâti 1 comportant un empilement de magasins annulaires tels que le magasin 10 ayant un axe commun 2 et solidarisés entre eux. Comme on va le voir en détail plus loin, chaque magasin est muni de logements radiaux 111 contenant chacun un rouleau 100 d'une bande souple de stockage 101 emprisonnant de petits produits. La structure cylindrique 9 d'axe 2 qui vient d'être définie est entraînée en rotation autour de cet axe par un moteur pas à pas 3, ou un moteur associé à un codeur d'angle. Le sens de rotation est mentionné par la flèche 23. La référence 8 correspond à la zone où l'on peut réceptionner un produit 106 extrait du dispositif. Un logement 111, plus visible dans la figure 2, est défini à sa partie inférieure par un plateau 130 sur lequel est fixée une cartouche d'extraction 131. On a référencé 134, l'axe du rouleau 100 de la bande 101. Cette dernière, visible en perspective dans la figure 9 et en vue de dessus dans la figure 10, est constituée de deux films, par exemple thermosoudés, définissant des alvéoles 103 où sont emprisonnés des comprimés 110. Bien entendu la forme des alvéoles est appropriée à la forme des produits à stocker. Suivant un de ses bords, la bande 101 présente des perforations 104 régulièrement espacées, et des lignes transversales 105 prédécoupées définissant des segments de bande 106 comportant un alvéole 103 et au moins une perforation 104. La cartouche d'extraction 131 (voir figures 3 et 4) comporte une chaîne 200 formée d'une pluralité de maillons 201 et 220, coopérant les uns avec les autres au moyen de rotules. Un maillon 201 vu de dessus dans la figure 5 est montré en élévation dans la figure 7A avec sa rotule 202 et sa cavité 203, et en vue de côté dans la figure 7B. La portion 204 du maillon constitue une dent de la chaîne 200 tandis que les faces 205 et 206 constituent les faces de guidage de la channe dans la cartouche 131. On voit dans la figure 7B que la dent 204 fait toute la hauteur du maillon 201. On voit dans la figure 5 un maillon 220 en vue de dessus avec sa rotule 202, sa cavité et sa dent 224. Dans la figure 6A on voit ce même maillon en élévation et dans la figure 6B en vue de côté. Il faut remarquer que la dent 224 du maillon 220 est coupée dans sa partie inférieure et donc tronquée vis-à-vis de la dent 204 des maillons 201 adjacents. Par contre, comme les maillons 201, les maillons 220 présentent des faces de guidage 205 et 206. - En outre ils sont munis chacun d'un picot'225 qui peut émerger de la cartouche 131. Dans l'exemple choisi, deux maillons 220 sont séparés par deux maillons 201 et l'intervalle entre deux picots successifs 225 est égal à l'intervalle separant deux perforations 104 de la bande 101. La chaîne des figures 4 et 5 est logée dans la cartouche 131 et coopère avec une rampe visible dans les figures 8 et 9. On voit dans la figure 8 la cartouche 131 définissant intérieurement une rampe pour la chaîne 200 et notamment par ses faces 124 et 125 formant une rainure et destinées à venir respectivement au contact des faces 205 et 206 des maillons de la chaîne 200. La rainure ainsi formée ne se situe pas dans un plan horizontal, car il est indispensable qu'au cours de l'extraction une grande partie des maillons à picots 220 se trouve au-dessous du niveau de la paroi supérieure 122 de la cartouche 131. On observe donc (figure 4) une première zone d'extrémité 251 de la chaîne formant un demi-cercle de centre 252, puis une zone 253 où la rampe descend par rapport au plan de la première zone jusqu'à un niveau où la zone 254 de la chaîne permet d'escamoter complètement la partie supérieure du picot 225. On trouve à nouveau une zone 255 en forme de demi-cercle de centre 256 à partir duquel un picot 225 peut émerger à nouveau de sa fente, et une zone linéaire 257 se raccordant à la zone circulaire 251. Les figures 2, 3 et 9 montrent les moyens de guidage de la bande 101 dans le logement 111. Une pièce 132 est fixée, par exemple par vissage, sur la paroi supérieure 122 de la cartouche 131 au niveau d'orifices référencés 140. Sur la portion latérale de cette pièce 132, destinée à se trouver au droit des picots 225 dépassant de la paroi 122, est prévu un guide 141 pour la bande 101. Ce guide comporte - une portion d'entrée 142 inclinée vers le bas, - une portion horizontale 143 munie d'une fente longitudinale 144 pour permettre la circulation des picots 225 et l'engagement des picots dans des perforations 104, - une portion inclinée vers le haut 145 pour permettre le désengagement des picots 225 vis à vis de la bande 111, - une portion plane de maintien 146 au voisinage de la sortie du logement 111. Un volet de maintien 133, solidarisé à la pièce 132 par un système de charnières 159-160 et par deux clips 157 bloqués respectivement dans des fentes 158, comporte un bord 151 de forme analogue à celle du guide 141; on a référencé pour le bord 151, des parties 152, 154, 155, 156 correspondant respectivement aux parties 142, 144, 145, 146 du guide 141. I1 est muni d'une portion centrale 148 formant ressort-presseur. On retrouve dans la figure 9 le plateau 130 avec sa cartouche 131 faite à partir de deux pièces 171 et 172, et la paroi supérieure 122 qui supporte la pièce 132 associée à son volet de maintien 133. On voit en coupe la bande 101 dont un segment 106 est engagé dans un picot 225 au niveau d'une ouverture 104. Si on se reporte aux figures 1 et 10, on voit que l'extraction d'un segment de bande 106 d'un logement 111 d'un magasin 10 est assurée par un organe de commande 20, situé à l'extérieur de la structure cylindrique 9. Les différents organes de commande 20 sont solidarisés à chaque étage du dispositif au niveau de colonnes 5. Chaque organe comporte essentiellement un secteur métallique denté sur sa périphérie 21, dont la première dent fixe est référencée 22. Devant cette dent est prévue une dent mobile 24 portée par un bras 25 pivotant autour d'un axe 27 par la mise en oeuvre d'un électro-aimant 26. On retrouve tous ces éléments en coupe agrandie de la figure 11. En cas de non excitation de l'électro-aimant 26, la dent 24 se situe devant la dent 22 dans le même plan qu'elle ou en-dessous. En cas d'excitation de l'électro-aimant 26, le bras 25 supportant la dent 24 est poussé vers le haut dans le sens de la flèche 28, pour parvenir à la position 25'-24' illustrée en pointillés, et située à un niveau supérieur à celui des dents 21-22. Le dispositif selon l'invention fonctionne de la manière suivante Chaque logement 111 est défini par l'étage de son magasin 10 et une valeur codée de l'angle de rotation du moteur 3. La structure cylindrique 9 tourne dans le sens indique par la flèche 23 (figures 1 et 4). En cas de non commande, la dent 24 de l'organe 20 est en position basse et ne vient pas attaquer les chaînes 200. En cas de commande, la dent 24 de l'organe 20 est commandée en position haute par l'électro-aimant 26 (voir figure 11) juste avant le passage du logement 111 (voir figure 10). Elle se trouve alors en contact avec la dent tronquée 224 d'un maillon à picot 220 (cf position de la figure 12) ; au fur et à mesure que le magasin tourne autour de son axe 2, elle commence à entraîner la chaîne 200 dans le sens indiqué par les flèches 51 de la figure 4 ; les dents 22 puis 21 du secteur denté prennent ensuite le relais et attaquent deux dents 204 des maillons 201 (voir figure 13). Lorsqu'une dent de l'organe 20 retrouve un nouveau maillon à picot 220 avec sa dent tronquée 224, le mouvement de la chaîne 200 s'arrête. Ce mouvement a eu pour effet de faire avancer dans le sens de la flèche 51 (voir figures 2 et 10) un segment de bande 106 avec son produit 110 et de le faire sortir du logement 111 de manière que sa trajectoire passe au niveau d'un organe de coupure 171. Ce dernier détache le segment 106 au niveau d'une ligne transversale prédécoupée 105, segment qui est ensuite recueilli au bas du dispositif (voir figure 1). Les figures 14 et 15 sont des vues analogues à celles des figures 4 et 10 pour une variante de dispositif selon l'invention où les magasins 10 sont fixes et les organes d'extraction mobiles en rotation à l'intérieur de la structure cylindrique 9. On retrouve dans la figure 14 la même cartouche d'extraction 131 avec ses maillons 201 et 220. La commande de l'extraction (voir figure 15) est assurée à chaque étage par un organe de commande d'extraction 320, situé à l'intérieur du cylindre défini par les magasins annulaires etentratné en rotation autour de l'axe 2 dans le sens de la flèche 323 par un moteur pas à pas ou un moteur associé à un codeur d'angle. Les organes 320 de tous les étages sont solidarisés entre eux. L'organe de commande d'extraction 320 comporte essentiellement un secteur métallique denté sur sa périphérie 321, dont la première dent est référencée 322. Devant cette dent est prévue une dent mobile 324 portée par un bras 325 pivotant autour d'un axe 327 par la mise en oeuvre d'un électro aimant 326. Lorsque l'ensemble 320 tourne, le bord extérieur des dents 321 suit une trajectoire 340 dans un plan horizontal. En cas de non excitation de l'électro-aimant 326, la dent 324 se situe devant la dent 322 dans le même plan qu'elle ; elle suit la même trajectoire 340 ou éventuellement une trajectoire analogue dans un plan inférieur. En cas d'excitation de l'électro-aimant 326, le bras 325 supportant la dent 324 est poussé vers le haut jusqu'à un niveau supérieur à celui du secteur denté 321. On a référencé 340 et 341 les trajectoires des dents de l'organe de commande d'extraction. Comme dans la variante de la figure 10, la commande d'extraction a pour effet de faire avancer la chaîne 200 et la bande qu'elle supporte dans le sens de la flèche 51 d'une distance égale à l'intervalle entre deux picots 225. Le segment de bande 106 est coupé au niveau d'une ligne transversale prédécoupée par un organe de coupure 350 porté par l'organe de commande 320. Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits. Ainsi la bande de stockage de petits produits peut être stockée en accordéon ou sous toute autre forme adaptée au logement 111. Les formes des alvéoles sont également adaptées aux formes des produits stockés. Ces produits peuvent même se présenter sous la forme de doses de matières liquides ou pulvérulentes. On a mentionné une perforation 104 par segment 106, mais il peut en présenter plusieurs. Les pièces qui assurent le guidage de la bande peuvent également voir leurs formes modifiées. REVENDICATIONS 1/ Dispositif de stockage et de distribution à l'unité de petits produits, comportant - une pluralité de magasins annulaires superposés ayant un axe de symétrie commun et formant une structure cylindrique, chaque magasin annulaire comportant une pluralité de logements destinés à stocker une catégorie de petits produits et présentant une ouverture sur la périphérie de ladite structure cylindrique pour laisser le passage à un seul produit, chaque logement comprenant sur son fond une cartouche d'extraction d'un produit qu'il contient, cette cartouche comprenant au droit de ladite ouverture une portion d'engrenage avec une dent verticale tronquée dont la base est située dans un premier plan horizontal, la base des autres dents verticales étant située dans un second plan horizontal de niveau inférieur au premier, - au niveau de chaque magasin annulaire, au moins un organe de commande d'extraction dudit produit, disposé de façon fixe par rapport à ladite structure cylindrique, et constitué par un secteur plan denté situé entre ledit premier et ledit second plan horizontal, ce secteur étant muni d'une première dent mobile commandable, située en cas de non commande d'extraction dans le meme plan que les autres dents et en cas de commande d'extraction au-dessus dudit premier plan horizontal de manière à engréner ladite dent tronquée, - un moteur pas à pas associé à un codeur d'angle pour entraîner en rotation autour de l'axe de ladite structure, soit ladite structure, soit ledit organe de commande d'extraction, l'extraction d'un produit résultant du mouvement tournant relatif dudit secteur plan denté et desdits moyens d'extraction après engrenage de ladite dent tronquée, dispositif caractérisé par le fait - que chacun desdits logements contient une bande de stockage desdits produits munie d'une suite d'alvéoles contenant chacun un produit et séparés par des lignes transversales prédécoupées définissant des segments de bande , ladite bande présentant suivant l'un de ses bords des perforations, au moins une par produit, - que ladite cartouche d'extraction contient une channe d'entraînement constituée de maillons de deux types, le premier type présentant d'une part un picot vertical émergeant de ladite cartouche et d'autre part une dent verticale tronquée, le second type présentant lesdites dents verticales, ces deux types de maillons coopérant entre eux au moyen d'un emboîtement de type à rotule et de manière que l'intervalle entre deux picots soit égal à celui séparant deux desdites perforations, - qu'un guide du bord perforé de ladite bande est fixé au-dessus de ladite cartouche, de manière à permettre l'engagement de ces picots dans lesdites perforations pour assurer I'entraînement de ladite bande par ladite chaîne sur une longueur d'un segment de bande à chaque commande d'extraction, - qu'un organe de coupure de la bande est prévu à l'extérieur dudit logement pour détacher de ladite bande, au niveau d'une ligne transversale prédécoupée, un segment de bande extrait du logement. 2/ Dispositif de stockage et de distribution selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite structure cylindrique est mobile en rotation, que ledit secteur plan denté est fixe et qu'il est muni d'un organe de coupure situé sur la trajectoire d'une ligne prédécoupée. 3/ Dispositif de stockage et de distribution selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que ledit guide du bord perforé de ladite bande comprend une portion d'entrée inclinée vers le bas, une portion horizontale fendue au droit desdits picots permettant l'engagement de ces picots dans les perforations, une portion inclinée vers le haut pour le désengagement des picots et une portion plane de maintien située au droit de ladite ouverture pour la sortie dudit logement. 4/ Dispositif de stockage et de distribution selon la revendication 3, caractérisé par le fait qu'un volet de maintien coopère avec le guide pour presser ledit bord perforé contre ce guide. 5/ Dispositif de stockage et de distribution selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite chaîne d'entraînement de ladite cartouche d'extraction coulisse dans une rampe fermée présentant deux portions rectilignes réunies par deux demi-cercles dont les axes sont sensiblement verticaux, et que l'une des portions rectilignes de ladite rampe est en déclivité par rapport au plan supérieur de ladite cartouche pour permettre l'escamotage d'une partie desdits picots. 6/ Dispositif de stockage et de distribution selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite bande est stockée en rouleau dans son logement. 7/ Dispositif de stockage et de distribution selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que ladite bande est stockée en accordéon dans son logement.