Brevet FR2705658A1 — publié le 19941202

"Appareillage de fermeture d'ampoules pharmaceutiques, avec lavage amélioré des pointes avant leur scellement" L'invention se rapporte à un appareillage pour la fermeture d'ampoules pharmaceutiques ou analogues par scellement d'une pointe, dans lequel les ampoules, rangées pointe en l'air dans des caissettes rectangulaires avec les pointes au même niveau, défilent sur un transporteur horizontal en traversant successivement une zone de lavage, une zone de séchage puis une zone de scellement o une rampe de brûleurs forme une nappe de dards parallèles dirigés à contresens du défilement à incidence rasante sur le niveau des pointes, la zone de lavage comprenant une succession longitudinale de rampes transversales de douches délivrant chacune une multiplicité de filets verticaux d'eau déminéralisée, alternativement chaude et froide dans la succession. Couramment les caissettes utilisées sont carrées et de mm de côté, et contiennent 144 ampoules de 10 CC, ou 1 200 ampoules de 2 Cc. Les ampoules, avant d'être fermées, ont été rangées dans les caissettes et remplies du produit liquide qu'elles doivent contenir dans une enceinte o elles sont mises en dépression renversées pointes en bas immergées dans un bac contenant le produit liquide, après quoi l'enceinte est remise à la pression atmosphérique pour que le produit soit introduit dans les ampoules, et celles-ci sont remises pointes en haut par retournement des caissettes. On conçoit que les ampoules ne peuvent être fermées par scellement sans que la partie en pointe qui doit subir la fusion ait été convenablement débarrassée de toute trace de produit, sinon le chauffage de la pointe risquerait de provoquer une rupture de cette pointe par choc thermique, et calcinerait de toute façon les traces restantes de produit, formant un dépôt solide, carbonisé si le produit contient des composants organiques, qui nuirait & la fiabilité du scellement. SNSDOCID Bien entendu le lavage externe de la pointe ne présente en soi aucune difficulté; mais il n'en est pas de même du conduit interne de la pointe, trop étroit pour que l'entrée d'eau de lavage permette simultanément la sortie d'air de compensation, ainsi que l'extraction de l'eau de lavage introduite dans la pointe avec une entrée d'air correspondante. De plus, et l'étroitesse du conduit y est favorable, il ne faut pas que de l'eau de lavage ne se mélange au contenu de l'ampoule. C'est la raison pour laquelle on soumet les pointes et cols d'ampoules à une succession de douches alternativement chaudes et froides. On comprend que la douche chaude élève la température de la partie supérieure de l'ampoule ou col qui comprend la pointe, et cause une dilatation de la bulle d'air dans le col, de sorte que la douche froide qui lui succède mouille l'extrémité de la pointe tout en provoquant une contraction de la bulle d'air, qui aspire de l'eau de lavage dans le conduit interne. Cette eau dilue les traces de produit, et est expulsée du conduit interne par l'effet de la douche chaude qui suit. On obtient ainsi une série de lavages successifs. Après la dernière douche froide, l'entrée dans la zone de séchage provoque l'expulsion de l'eau du dernier lavage, et l'évaporation de l'eau à l'extérieur de la pointe. Pratiquement l'eau est à 70 -800C pour les douches chaudes, et à 30 -400C pour les douches froides. A la sortie du lavage, classiquement, les ampoules pénètrent dans la zone de séchage, constituée par un tunnel dans lequel aboutissent les gaz chauds issus du panache des brûleurs de la rampe de scellement, au-delà des dards qui provoquent le scellement par fusion des pointes d'ampoules. Les appareillages ont utilisé fréquememnt huit douches. Pour atteindre des cadences de 125 caissettes à l'heure (150 000 ampoules de 2 CC), on a porté le nombre de douches à seize. Les rampes de douches s'étendent sur toute la largeur des caissettes et comportent, sur leurs faces inférieures, BNSDOCID: une multiplicité d'ajutages formés de tronçons de tubes de 0,8 mm de diamètre intérieur, disposés verticalement, d'o sortent des filets d'eau. L'inconvénient majeur de cette disposition, maintenant classique, est la consommation considérable d'eau déminéralisée, qui peut atteindre 1 200 litres par heure, ce qui implique des installations de déminéralisation de très grande capacité et donc onéreuses, d'autant que la déminéralisation doit être très poussée. De plus, la multiplication du nombre de rampes imposée par les cadences demandées conduit à resserrer ces rampes, et l'efficacité de l'alternance chaud-froid décrott, car les ampoules prennent dans leur masse une température intermédiaire (50 -60 C) autour de laquelle les amplitudes de variation s'amenuisent vers les dernières rampes. L'effet de tampon de la masse des ampoules est accru du fait que les caissettes ont une vitesse de drainage limitée, et se remplissent progressivement, en défilant sous les rampes, d'eau tiède résultant du mélange d'eau chaude et froide. Par ailleurs, chaque rampe de douche, pour couvrir toute la largeur des caissettes et une longueur de défilement suffisante, doit comporter un grand nombre d'ajutages de sortie, alimentés en parallèle par le corps de rampe. Il est en conséquence difficile d'éviter que certains des ajutages ne débitent pas, ou débitent peu, de sorte que les ampoules qui passent sous des ajutages déficients peuvent perdre une alternance. Pour pallier ces inconvénients, l'invention propose un appareillage pour la fermeture d'ampoules pharmaceutiques ou analogues par scellement d'une pointe, dans lequel les ampoules rangées pointe en l'air dans des caissettes rectangulaires avec les pointes au même niveau défilent sur un transporteur horizontal en traversant successivement une zone de lavage des pointes, une zone de séchage puis une zone de scellement o une rampe transversale de brûleurs forme une nappe de dards parallèles dirigés à contresens du BNSDOCID: défilement à incidence rasante sur le niveau des pointes, la zone de lavage comprenant une succession longitudinale de rampes transversales de douches délivrant chacune une multiplicité de filets verticaux d'eau déminéralisée, alternativement chaude et froide dans la succession, caractérisé en ce que, les rampes ayant une longueur fraction de la largeur des caissettes sont montées sur un chariot mobile transversalement en va-et-vient avec une course telle que toute la largeur de la caissette soit décrite. On comprend immédiatement que, en première approximation, la consommation d'eau déminéralisée décroît dans un rapport égal à la fraction de la largeur de caissette couverte par la longueur de rampe (transversalement à la direction de défilement). Mais en outre, un intervalle de temps non négligeable s'écoule entre l'instant o une ampoule reçoit une douche d'une rampe et l'instant o cette ampoule reçoit une douche (à température différente) de la rampe suivante dans le sens de défilement. Cet intervalle permet à la bulle gazeuse dans le col de se dilater ou se contracter substantiellement, grâce à quoi la pointe absorbe et évacue une plus grande quantité d'eau à chaque alternance, et chaque cycle est plus efficace. De plus, recevant une quantité d'eau moindre, les caissettes se drainent mieux, et le tampon d'eau tiède est réduit. De surcroît, les rampes plus courtes comptent corrélativement nettement moins d'ajutages, ce qui réduit les inégalités de débit. Et ces inégalités sont de peu d'inconvénients, car, en raison du va-et- vient, elles sont réparties sur l'ensemble des ampoules dans la caissette, qui subissent ainsi pratiquement les mêmes cycles de lavage. De préférence, la longueur des rampes est d'environ le dixième de la largeur des caissettes. Ce rapport s'est avéré un bon compromis entre les économies d'eau déminéralisée, et avantages corollaires, et la nécessité d'assurer que toutes les ampoules subissent des cycles BNSDOCID. efficaces de lavage, ce qui implique que la quantité d'eau, chaude ou froide, que reçoivent les ampoules au cours d'un cycle, soit suffisante pour modifier la température de l'ampoule à la pointe. De préférence également, la vitesse de défilement des caissettes et la vitesse de va-et-vient du chariot sont corrélées, compte tenu de la largeur des rampes de douches (parallèlement au sens de défilement), en sorte que, durant un va-et-vient du chariot, le transporteur a avancé au plus d'une largeur de rampe de douche. On assure ainsi que toutes les pointes d'ampoules sont lavées, tout en réduisant la consommation d'eau déminéralisée. De préférence encore, chaque rampe de douche est alimentée, à partir de l'une de deux canalisations générales d'eau déminéralisée, chaude et froide, à travers un pointeau de réglage individuel. Ainsi le fonctionnement de chaque rampe peut être ajusté au mieux, pour coopérer au résultat global. Selon une disposition préférée, la zone de séchage comprend au moins un chalumeau réglé en flamme molle, et dirigé dans le sens du défilement. Le séchage classique dans un tunnel alimenté en gaz chauds provenant du panache de la rampe de scellement présente des inconvénients lorsque l'on met en oeuvre des rampes de douches à déplacement transversal. En effet, les gaz chauds en sortie du tunnel sont dirigés à contresens du défilement des ampoules. Lorsque, classiquement, les rampes de douches occupent toute la largeur des caissettes, la rampe la plus en aval dans le sens du défilement forme rideau et interdit aux gaz chauds de remonter plus en amont. Avec les douches en va-et-vient, les gaz chauds interviendraient sur les ampoules entre deux passages de douche, ce qui risquerait de provoquer des séchages prématurés d'ampoules, avec réduction de l'efficacité du lavage, surtout dans les dernières étapes, et annihilerait l'effet de la dernière douche froide. Cet inconvénient est supprimé si les gaz chauds, issus d'un chalumeau réglé en BNSDOCID: flamme molle, sont dirigés dans le sens du défilement. On rappelle que le réglage du chalumeau en flamme molle est obtenu en injectant dans le gaz combustible de l'air à pression faible en quantité juste suffisante pour que la flamme ne soit pas éclairante par formation de particules de carbone incandescentes par réduction, mais suffisamment limitée pour qu'il n'y ait pas formation d'un dard. La flamme molle est d'étendue longitudinale relativement grande, et est peu énergétique. Le séchage des ampoules est alors progressif, et il n'y a pas de risque de chocs thermiques dangereux sur les pointes et cols d'ampoules. De préférence, le chalumeau réglé en flamme molle est fixé au chariot en va-et-vient. Ainsi, la progressivité du séchage est améliorée. De préférence également, le chalumeau réglé en flamme molle est équipé de pare-vent latéraux grillagés. Cette disposition est utile pour éviter que la flamme du chalumeau, à faible vitesse, soit déviée de sa direction imposée de façon aléatoire par des courants d'air accidentels, ainsi que par le vent relatif du va-et-vient du chariot. Des caractéristiques secondaires et les avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre à titre d'exemple, en référence aux dessins annexes dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique en élévation d'un appareillage selon l'invention; la figure 2 est une vue en plan de l'appareillage de la figure 1. L'appareillage pour la fermeture d'ampoules pharmaceutiques ou analogues emprunte sa structure générale à l'état de la technique et comporte un transporteur horizontal 1, qui défile suivant la direction et le sens de la flèche 10. Sur ce transporteur 1 sont placées des caissettes à base carrée 2, dans lesquelles sont disposées des ampoules pharmaceutiques 20, ici à une pointe, avec cette pointe 22, en extrémité d'un col 21, dirigée vers le BNSDOCID. haut. Ces ampoules viennent d'être remplies du produit pharmaceutique liquide voulu, par aspiration du produit après mise en dépression des ampoules, de façon classique. Les pointes se trouvent toutes dans un même plan horizontal 23. Sur le transporteur 1, les caissettes 2 défilent en direction d'une rampe de scellement 5, après avoir traversé une zone de lavage 3 et une zone de séchage 4. La rampe 5 comporte une pluralité de brûleurs parallèles dirigés à incidence rasante sur le plan de niveau des pointes d'ampoules 23, et formant des dards parallèles 50 dont la pointe se trouve dans le plan 23. Lorsque les pointes 22 d'ampoules arrivent dans la zone de scellement, le verre est porté à fusion, et les pointes sont obturées. Selon le mode d'exécution de l'invention choisi et représenté aux figures 1 et 2, dans la zone de lavage 3 est disposé un chariot 30 étendu parallèlement à la direction générale de défilement indiqué par la flèche 10, au-dessus du plan 23 des pointes d'ampoules. Ce chariot 30 est déplaçable transversalement au transporteur 1, sur toute la largeur des caissettes 2, sous l'action d'un vérin à fluide sous pression, entre sa position 30 indiquée en traits pleins, jusqu'à la position 30' indiquée en traits mixtes. Sur le chariot 30 sont suspendues des rampes de douches 32, 33, 34, 35, constituées d'un corps parallélépipédique creux, de longueur (perpendiculairement à la direction de défilement 10) inférieure à leur largeur (parallèlement à la direction de défilement). La face horizontale inférieure du corps de rampe 32-35... est munie d'ajutages de sortie 32a, constitués de tronçons de tube de 0,8 mm de diamètre intérieur. Ici les ajutages sont répartis en réseau à maille carrée, avec 7 ajutages dans la largeur et 4 dans la longueur. Dans la face supérieure du corps débouche un ajutage d'entrée, non référencé, qui est relié par une canalisation souple à la sortie d'un robinet à pointeau, piqué sur l'une de deux canalisations générales de distribution d'eau déminéralisée, l'une, chaude à BNSDOCID -80 C, l'autre, froide à 30 -40 C. Les douches à références paires (32, 34...) sont alimentées en eau chaude, les douches à références impaires sont alimentées en eau froide. Ces alimentations, qui sont reprises de l'état de la technique, ne sont pas représentées pour ne pas encombrer les représentations. L'étendue du chariot 30 parallèlement à la direction de défilement (flèche 10) est telle que les rampes de douches soient au nombre de huit, quatre alimentées en eau chaude et quatre en eau froide, et soient séparées par un espace sensiblement égal à la largeur d'une rampe. En bout du chariot 30 en aval dans la direction de défilement est disposé un chalumeau 40, à bec rectangulaire plus large que haut, dirigé vers l'aval dans le sens de défilement et incliné vers le bas. Ce chalumeau 40 est alimenté en gaz combustible, et en air comburant à faible vitesse, en quantité suffisante pour provoquer une combustion complète du gaz, sans particules incandescentes de carbone, mais suffisamment faible pour ne pas former du dard. La flamme 41, dite molle (intermédiaire entre la flamme éclairante et la flamme dure), est longue et à faible vitesse, en sorte de décrire un arc à convexité tournée vers le bas, qui pénètre en dessous du plan 23 des pointes 22 d'ampoules 20. Le chalumeau 40 est équipé d'un pare-flamme 42, qui comprend deux joues grillagées 42a et 42k latérales, pour mettre à l'abri de courants d'air transversaux la flamme molle 41. On notera que la rampe de scellement 5 est écartée du pare-flamme 42 dans le sens du défilement suffisamment pour ne pas perturber sensiblement la flamme 41. Le fonctionnement de l'appareillage selon l'invention est le suivant: La cadence de va-et-vient du chariot 30 est réglée, en corrélation avec la vitesse de défilement du transporteur 1 de telle sorte que, durant un va-et-vient, les caissettes 2 aient avancé d'un peu moins d'une largeur de rampe de BNSDOCID: douche 32, 33, 34, 35..., de sorte que les surfaces douchées des caissettes 2 soient contiguës avec un léger recouvrement. La douche 32, paire et donc chaude, va élever la température des cols 21 d'ampoules qu'elle atteint. Après quoi la paroi de col, chauffée, va réchauffer la bulle emprisonnée dans le col, et la dilater, expulsant ainsi la goutte de produit restant dans le canal interne de la pointe. Le passage sous la douche 33, impaire et donc froide, va refroidir les cols 21 puis contracter la bulle, en sorte que les gouttes d'eau qui mouillent les pointes 22 soient aspirées dans le canal interne de pointe 22 pour le laver. La douche 34 va provoquer l'expulsion de cette eau (produit dilué), et la douche 35 faire pénétrer une nouvelle quantité d'eau de lavage. Comme il est mentionné dans le préambule du présent texte, on obtient un lavage plus efficace avec huit douches selon l'invention qu'avec seize douches selon l'état de la technique, qui s'étendent sur toute la largeur des caissettes, tout en réduisant d'un ordre de grandeur au moins la consommation d'eau déminéralisée, grâce aux effets combinés d'une pause entre les douches pour laisser s'accomplir l'évolution de température de la bulle dans le col 21, et d'une réduction du niveau d'eau tiède en tampon dans les caissettes. Au-delà de la zone de lavage 3, la flamme molle 41 vient balayer, dans la zone de séchage 4, et au rythme du va-et-vient du chariot 30, les cols 21 et les pointes 22 des ampoules 20. Ce balayage produit un échauffement progressif de la région de col 21 des ampoules 20, qui produit en premier lieu l'expulsion de l'eau du dernier lavage, puis l'évaporation de l'eau sur les surfaces internes des cols 21 et des pointes 22, et enfin la préparation thermique du verre de la pointe en prévision du scellement. Ce scellement, par la rampe 5, est entièrement classique et n'appelle pas de développements. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples décrits, mais en embrasse toutes les variantes d'exécution, dans le cadre des revendications. BNSOCID: REVENDICATIONS 1. Appareillage pour la fermeture d'ampoules pharmaceutiques (20) ou analogues par scellement d'une pointe (22), dans lequel les ampoules (20) rangées pointe en l'air dans des caissettes (2) rectangulaires avec les pointes (22) au même niveau (23) défilent sur un transporteur horizontal (1) en traversant successivement une zone de lavage (3) des pointes, une zone de séchage (4) puis une zone de scellement o une rampe (5) transversale de brûleurs forme une nappe de dards (50) parallèles dirigés à contresens du défilement à incidence rasante sur le niveau des pointes (23), la zone de lavage (3) comprenant une succession longitudinale de rampes (32-35...) transversales de douches délivrant chacune une multiplicité de filets verticaux d'eau déminéralisée, alternativement chaude (32, 34...) et froide (33, 35...) dans la succession, caractérisé en ce que, les rampes (32-35...) ayant une longueur fraction de la largeur des caissettes (2) sont montées sur un chariot (30) mobile transversalement en va-et-vient avec une course telle que toute la largeur de la caissette (2) soit décrite. 2. Appareillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la longueur des rampes (32-35...) est d'environ le dixième de la largeur de caissette (2). 3. Appareillage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la vitesse de défilement des caissettes (2), et la vitesse de va-et-vient du chariot (30) sont corrélées, compte tenu de la largeur d'une rampe (32-35...) de douche, en sorte que, durant un va-etvient du chariot (30), le transporteur (1) a avancé au plus d'une largeur de rampe (32-35...) de douche. 4. Appareillage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque rampe de douche (32, 34; 33, 35;...) est alimentée, à partir de l'une de deux canalisations générales d'eau déminéralisée respectivement chaude et froide, à travers un pointeau de réglage individuel. BNSDOCID: 5. Appareillage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la zone de séchage (4) comprend au moins un chalumeau (40) réglé en flamme molle (41), dirigé dans le sens du défilement (10). 6. Appareillage selon la revendication 5, caractérisé en ce que le chalumeau (40) réglé en flamme molle est fixé au chariot à va-et-vient (30). 7. Appareillage selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que le chalumeau (40) réglé en flamme molle est équipé de pare-vent latéraux (42a, 42b) grillagés. BNSDOCID: