Brevet FR2689092A1 — publié le 19931001

DISPOSITIF POUR COMPTER UN NOMBRE DETERMINE DE BILLES OU ANALOGUES. PUIS POUR LES REGROUPER DANS UN RECIPIENT. L'invention concerne un dispositif pour compter un nombre déterminé de billes ou analogues, puis pour les regrouper dans un récipient ; elle vise plus particulièrement un dispositif du type en question qui permet de remplir des récipients de doses de plusieurs dizaines d'unités à grande cadence, c'est-à-dire avec des cadences. de l'ordre de plusieurs milliers de doses à l'heure. Si dans la suite de la description, l'invention est plus particulièrement décrite dans son application à l'industrie pharmaceutique, notamment à l'industrie pharmaceutique homéopathique, elle peut recevoir beaucoup d'autres applications. Dans l'industrie pharmaceutique homéopathique, on doit remplir des récipients en forme de tube d'une dose prédéterminée de granules ou d'oligo-granules, c'est-à-dire de billes dont le diamètre ou les dimensions sont de l'ordre de quelques millimètres. Si le plus généralement, ces billes sont plus ou moins sphériques (granules), elles peuvent être également légèrement ovoïdes, voire même cylindriques à calottes sphériques (comprimés, oligo-granules). A ce jour, pour remplir des tubes qui défilent en continu sur une chaine, on dose volumétriquement une quantité prédéterminée et ajustée de billes que l'on vide directement dans le récipient par arasement. Cette méthode volumétrique, bien que largement répandue, manque de précision puisque à des cadences de plusieurs milliers de dosages à l'heure (5000 et plus), il n'est pas possible avec des granules de l'ordre de trois millimètres de diamètre, d'obtenir une précision inférieure à dix pourcent (10 %) de la quantité souhaitée. L'invention pallie ces inconvénients. Elle vise un dispositif du genre en question qui permette de compter des billes avec une bonne précision, puis de les transférer dans des récipients ou des tubes. L'invention vise un dispositif du genre en question, facile à fabriquer, fiable en cours de fonctionnement, et qui puisse être facilement intégré dans les chaines de conditionnement de tubes homéopathiques. Ce dispositif pour, à partir d'une réserve, compter un nombre N déterminé de billes de diamètre 2, puis pour les regrouper dans un récipient, se caractérise en ce qu'il comprend: - un premier plateau supérieur rotatif, incliné, comportant sur une couronne périphérique, une succession de secteurs présentant chacun une pluralité d'orifices d'entrée, dont le diamètre est légèrement supérieur à D, et dont le nombre est égal à N, l'épaisseur de ce plateau rotatif étant au moins égale à D - un second plateau inférieur fixe, coaxial et parallèle au plateau rotatif supérieur, comportant dans sa partie haute un orifice de sortie coïncidant avec la couronne périphérique comportant les secteurs, et dont le diamètre est légèrement supérieur à la largeur d'un secteur;; - un moyen pour relier l'orifice de sortie avec le récipient à remplir de la quantité N; - et un moyen pour entraîner le plateau supérieur en rotation Avantageusement, en pratique - le premier plateau supérieur rotatif comporte en périphérique deux couronnes de secteurs, disposées en quinconce; - l'entrée des orifices d'entrée est chanfreinée et ces orifices sont disposés suivant des pistes circulaires et décalés en quinconce les uns par rapport aux autres dans le même secteur; - le dispositif comporte également un moyen, disposé au-dessus des secteurs, dans la portion descendante disposée entre la partie haute et la partie basse du plateau rotatif, pour détecter la présence d'une bille non évacuée, et un moyen, actionné par le moyen de détection, pour assurer, soit l'arrêt de la rotation du plateau supérieur, soit l'évacuation de la bille non évacuée;; - le premier plateau supérieur rotatif est incliné d'environ 60 ; - le moyen pour relier l'orifice de sortie du plateu fixe inférieur avec le récipient à remplir est une goulotte; - le moyen pour assurer la rotation du plateau supérieur incliné, est constitué par l'arbre de sortie d'un moteur synchronisé avec le système d'avancée des récipients; - le plateau inférieur fixe comporte un système de positionnement rapide autour de l'arbre de commande de la rotation du plateau supérieur, . et un épaulement pour ménager un intervalle entre le premier et le second plateau; - l'ensemble comporte également, sur la chaine d'avancement des récipients, des capteurs de présence avant remplissage et de contrôle du remplissage de ces récipients; - l'épaisseur du disque rotatif et le jeu entre les deux disques permettent d'emprisonner deux billes dans chaque orifice;; - l'alimentation des billes sur le plateau rotatif à partir de la réserve, s'autorégule pour que la quantité de billes présentes dans la partie inférieure du disque rotatif soit sensiblement constante. La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent, ressortiront mieux de l'exemple de réalisation qui suit à l'appui des figures annexées. La figure 1 est une vue en coupe schématique d'un dispositif selon l'invention. La figure 2 est une représentation en vue de dessus du plateau supérieur rotatif, alors que la figure 3 est une représentation, également en vue de dessus, du plateau inférieur fixe. Le dispositif de comptage et de remplissage de granules homéopathiques de diamètre D compris entre 3,5 et 4 mm, comprend une réserve (1) de granules (2) de dimensions D. Cette réserve (1) telle qu'une bonbonne, fixée par tous moyens classiques non représentés, comporte une goulotte (3) avec un orifice ouvert (4). Le dispositif de comptage est formé d'un premier plateau supérieur incliné rotatif, désigné par la référence générale (10), montré en vue de dessous à la figure 2. Ce plateau (10), par exemple en acier inoxydable, comprend un plateau proprement dit (11) entouré d'un rebord (12). Ce plateau (11) est incliné à 600 par rapport à l'horizontale. L'orifice (4) libère une quantité déterminée (5) de granules (2), qui viennent s'accumuler au fond du plateau (11) contre le rebord (12) jusqu'à affleurer l'orifice (4). Selon une première caractéristique de l'invention, le plateau rotatif (11) présente une succession de secteurs (13,14) d'une pluralité d'orifices d'entrée individuels (15), dont le nombre est égal au nombre N de billes ou de granules, dont on désire remplir chaque récipient (30). En pratique, l'entrée de chaque orifice d'entrée (15) est chanfreinée pour faciliter la mise en place des granules (2). Selon une autre caractéristique de l'invention, l'épaisseur E du plateau (11) permet d'emprisonner un nombre constant de billes. De préférence, cette épaisseur E est de l'ordre de deux fois ce diamètre D pour autoriser des cadences élevées. Le diamètre des orifices d'entrée (15) est légèrement supérieur, à la tolérance près, au diamètre D des granules (2). Le plateau (11) présente en son centre trois orifices (16), destinés à le claveter par une pièce de raccordement (17) sur l'arbre de sortie (18) d'un moteur non représenté, synchronisé avec l'avancée du récipient (30). Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte un second plateau (20) fixe, parallèle et coaxial au plateau supérieur (il), disposé en-dessous de celui-ci en ménageant un léger interstice ou jeu pour éviter les frottements et ce, grâce à un épaulement (21) de butée. Ce plateau fixe (20) montré à la figure 3 comporte, en périphérie, un orifice de sortie (22) qui coïncide avec la couronne périphérique comportant les secteurs (13,14) du plateau rotatif supérieur (11). Le diamètre de cet orifice de sortie (22) est légèrement supérieur à la largeur des secteurs élémentaires (13,14). Ce plateau (20) présente en son centre un dispositif désigné par la référence générale (23) de positionnement rapide autour de l'arbre de commande (18). L'orifice de sortie (22) est relié à une goulotte conique (23), qui débouche juste au dessus du récipient (30), en l'occurrence un tube qui défile le long de la chaine de conditionnement. Le remplissage des orifices d'entrée (15) s'effectue en partie basse (5) du plateau rotatif (11), alors que le vidage s'effectue au contraire en partie haute (14-22). En effet, les granules (2) sont retenus dans les différents secteurs (13,14), et plus précisément dans les orifices d'entrée (15) qui sont parallèles à l'arbre (18), et ce grâce au plateau inférieur fixe (20), pour être amenés en regard de l'orifice de sortie (22). L'arrasage des orifices (15) s'effectue grâce à l'inclinaison des deux plateaux supérieur (11) et inférieur (20), et les granules tombent par gravité dans la goulotte (23) et de là dans le récipient (30) qui défile. La rotation par l'arbre (18) du plateau supérieur (11), est synchronisée avec l'avance pas à pas des tubes (30) sur la machine de remplissage. Dans une forme de réalisation pratique, adaptée au remplissage de tubes de granules homéopathiques de dimensions comprises entre 3,5 et 4 mm, à des cadences de sept mille (7000) dosages à l'heure, d'environ quatre-vingt (80) granules par tube (30); le plateau rotatif supérieur (11) a un diamètre de 290 mm, et comprend six secteurs (13,14) de quarante trous (15) élémentaires. Le diamètre de chaque orifice (15) est d'environ cinq millimètres, et l'épaisseur E du plateau, donc la longueur des orifices d'entrée (15), est de l'ordre de sept millimètres. Pour diminuer l'encombrement, les orifices d'entrée élémentaires (15) sont disposés en quinconce dans chaque secteur (13,14). Dans une variante permettant d'augmenter les cadences, le plateau rotatif supérieur (11) comporte deux couronnes périphériques comportant chacune le même nombre de secteurs (13,14) disposés en quinconce. Dans cette forme de réalisation, le plateau inférieur (20) présente alors un second orifice de sortie analogue à (22) et décalé par rapport à celui-ci pour coïncider avec la seconde couronne. L'installation comporte également des capteurs de présence et de contrôle du remplissage, a postériori des récipients. De même, le dispositif peut comporter, disposés au-dessus de chaque secteur dans la portion descendante disposée entre la partie haute et la partie basse du plateau rotatif (11), des moyens permettant de détecter la présence d'une bille ou d'un granule non évacué dans l'orifice (15), ainsi qu'un moyen, actionné par ce moyen de détection, pour assurer soit l'arrêt de la rotation du disque (il), soit l'évacuation de la bille non évacuée, par tous moyens appropriés, tels que soufflage, organe mécanique d'éjection agissant depuis le plateau inférieur fixe, etc.. I1 n'est pas utile de prévoir une barre d'arrasement, puisque cette fonction se fait exclusivement par gravité. De la sorte, on ménage les granules fragiles. Le dispositif selon l'invention permet d'atteindre des cadences de remplissage élevées (cinq mille doses et plus à l'heure) de plusieurs dizaines de billes à la fois. n permet d'obtenir exactement le nombre de billes souhaité, ce que l'on ne savait obtenir jusqu'alors de manière simple à de telles cadences. Ce dispositif est en outre mécaniquement simple, facile d'entretien et de nettoyage, et respecte la fragilité des produits à doser. Enfin, les variations pondérales des granules n'affectent pas de manière sensible l'opération. De la sorte, ce dispositif peut être utilisé avec succès pour le comptage de toutes billes et le remplissage d'une quantité déterminée de récipients. il est particulièrement utile dans l'industrie pharmaceutique homéopathique pour le comptage et dosage de granules, de comprimés sphériques, d'oligo-granules ou analogues. REVENDICATIONS 1/ Dispositif pour, à partir d'une réserve (1), compter un nombre N déterminé de billes (2) de diamètre D, puis pour regrouper ce nombre dans un récipient (30), caractérisé en ce qu'il comprend: - un premier plateau supérieur rotatif (11) incliné, comportant sur une couronne périphérique, une succession de secteurs (13,14) présentant chacun une pluralité d'orifices (15) d'entrée, dont le diamètre - est légèrement supérieur à P, et dont le nombre est égal à N, l'épaisseur de ce plateau rotatif étant au moins égal au diamètre D;; - un second plateau inférieur fixe (20) parallèle et coaxial au plateau supérieur rotatif (11), comportant dans sa partie haute un orifice de sortie (22), coïncidant avec la couronne périphérique comportant les secteurs (13,14), et dont le diamètre est légèrement supérieur à la largeur d'un secteur (13,14); - un moyen (23) pour relier l'orifice de sortie (22) avec le récipient (30) à remplir de la quantité N; - et un moyen (18) pour entraîner le plateau supérieur (11) en rotation. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier plateau supérieur (11) rotatif présente deux couronnes périphériques de secteurs (13,14) disposés en quinconce. 3/ Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'entrée des orifices d'entrée (15) est chanfreinée, et en ce que dans les secteurs (13,14), ces orifices (15) sont disposés en quinconce suivant des pistes circulaires et coaxiales. 4/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend également un moyen, disposé au-dessus des secteurs (13,14), dans la portion descendante disposée entre la partie haute et la partie basse du plateau rotatif (11), pour détecter la présence d'une bille (2) non encore évacuée des orifices (15), et un moyen, actionné par le moyen de détection, pour assurer soit l'arrêt de la rotation du disque (il), soit l'évacuation de la bille (2) non encore évacuée. 5/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le plateau rotatif supérieur (11) est incliné à 600 environ. 6/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le moyen reliant l'orifice de sortie (22) avec le récipient (30) est une goulotte (23). 7/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'épaisseur du disque rotatif (11) et le jeu entre les deux disques (11) et (20) permettent d'emprisonner deux billes dans chaque orifice (15). 8/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que l'alimentation des billes sur le plateau rotatif (11) à partir de la réserve (1) s'autorégule pour que la quantité de billes présentes dans la partie inférieure du disque rotatif (11) soit sensiblement constante.