Brevet FR3147118A1 — publié le 20241004

La présente invention est un moyen pour la sécurisation du verrouillage en translation d’un rotor sur un arbre moteur d’une centrifugeuse composé d’au moins 1 pièce ayant la particularité de se mouvoir en même temps que les éléments actifs de verrouillage et de disposer d’une fenêtre révélant une information différenciée selon la position des dites éléments actifs de verrouillage : par exemple une surface verte quand ces éléments de verrouillage sont dans leur position assignée comme étant celle d’un verrouillage effectif du rotor, et une surface rouge dans les autres cas d’usage. L’information ainsi affichée assurer ainsi à l’opérateur une validation du verrouillage de son accessoire quand celui-ci est effectif. Figure pour l’abrégé : figure 2 CENTRIFUGEUSE DE LABORATOIRE COMPRENANT DES MOYENS POUR LA SECURISATION DU VERROUILLAGE EN TRANSLATION D’UN ROTOR SUR UN ARBRE MOTEUR. La présente invention concerne les centrifugeuses de laboratoire, pour la séparation des constituants contenus dans un liquide par un phénomène de centrifugation. La centrifugation permet de séparer des constituants de taille et de masse très variables contenus dans un échantillon liquide, depuis les molécules jusqu’à des cellules entières. Ces techniques de centrifugation sont classiquement mises en œuvre au moyen de centrifugeuses de laboratoires qui comprennent une chambre contenant deux pièces rotatives, à savoir : Un arbre moteur d'entraînement, associe à des moyens moteurs pour sa manœuvre en rotation, et Un rotor, destiné à être monté sur ledit arbre moteur et destiné à recevoir les récipients dans lesquels sont rapportés les échantillons liquides à centrifuger. De manière classique en soi, ces deux pièces rotatives sont munies de moyens complémentaires d'assemblage, pour le montage amovible du rotor sur l'extrémité libre de l'arbre moteur d'entraînement. Ces moyens d'assemblage comprennent en particulier des moyens pour le verrouillage en translation des deux pièces rotatives associées entre elles. Dans le document FR3005273, ces moyens de verrouillage en translation comprennent deux éléments mâles portés par le rotor, qui sont susceptibles d’occuper une position de coopération avec un élément femelle ménagé sur l’arbre moteur d’entrainement. Ces deux éléments mâles sont chacun montés libres en translation suivant un axe sensiblement perpendiculaire à l’axe de rotation de l’arbre moteur d’entrainement, dans une direction opposée l’un à l’autre. Des moyens élastiques dédiés poussent lesdits éléments mâles à se rapprocher l’un de l’autre, au plus près de l’axe de rotation de l’arbre moteur d’entrainement. Une molette accessible à l’utilisateur permet d’écarter au besoin les deux éléments mâles l’un de l’autre, notamment pour déverrouiller le rotor de l’arbre moteur d’entrainement, l’orientation angulaire de la molette et le déplacement linéaire des deux éléments mâles de verrouillage sont liés (la rotation de la molette modifie la distance entre les deux éléments mâles de verrouillage et la translation des dits éléments mâles modifie l’orientation angulaire de la molette). Le montage du rotor sur l’arbre moteur d’entrainement s’effectue par simple emmanchement, les éléments mâles s’escamotant en étant repoussés par le bout biseauté de l’arbre moteur d’entrainement, avant de se verrouiller automatiquement au sein de l’élément femelle aménagé sur l’arbre moteur d’entrainement précité à l’aide des moyens élastiques qui les poussent à se rapprocher l’un de l’autre, au plus près de l’axe de rotation de l’arbre moteur d’entrainement. Lors de l’emmanchement du rotor sur l’arbre moteur d’entrainement, des moyens élastiques placés sur ledit arbre moteur d’entrainement sont comprimés pour contrebalancer les jeux mécaniques nécessaires au bon fonctionnement de ce verrou et supprimer les vibrations du rotor consécutifs à ces jeux. Le démontage du rotor de l’arbre moteur d’entrainement se fait par la rotation de la molette précitée, qui entraine un écartement des éléments mâles de verrouillage l’un de l’autre, jusqu’à ce qu’ils sortent de l’élément femelle aménagé dans l’arbre moteur d’entrainement et le rotor est libéré axialement. Le moyen élastique placé sur l’arbre moteur exerçant une force verticale sur le rotor, celui-ci est soulevé de quelques millimètres dans une position d’attente où il n’est pas verrouillé, c’est-à-dire que les éléments mâles de verrouillage ne coopèrent pas avec l’élément femelle aménagé sur l’arbre moteur d’entrainement, et d’où l’opérateur peut le prendre et le retirer de la centrifugeuse. Or, de par ses formes et dimensions, aucun élément n’informe l’opérateur que le rotor équipé d’un tel verrou est effectivement verrouillé ou dans une position d’attente, ce qui peut être préjudiciable pour le bon fonctionnement de la centrifugeuse avec l’apparition de phénomènes non souhaitées telles que des vibrations par exemple. Dans ce contexte, et pour remédier aux inconvénients précités, le demandeur a développé un moyen d’information simple et intuitif qui informe l’utilisateur de l’état de verrouillage effectif du rotor sur l’arbre moteur d’entrainement, venant en complément du verrou décrit dans le document FR3005273. Ce moyen d’information est constitué de deux pièces. Une première pièce est fixée sur le corps du verrou décrit dans le document FR3005273 (repère 18 dans ce même document) et ne possède donc aucun mouvement libre par rapport au rotor. Une seconde pièce est placée au-dessus de la première, la couvrant complètement, sans être en contact d’aucune manière. Elle est fixée sur la molette (repère 21 dans le document FR3005273) précitée utilisée pour écarter les éléments mâles de verrouillage portés par le rotor afin de permettre le déverrouillage dudit rotor. Elle ne possède pas de mouvement libre par rapport à cette molette mais se déplace en rotation avec elle. Par conséquent : L’orientation angulaire de cette seconde pièce constituant le moyen d’information objet de l’invention, et le déplacement linéaire des deux éléments mâles de verrouillage sont liés. Les 2 pièces constituant le moyen d’information sont aptes à se déplacer en rotation l’une par rapport à l’autre. Une fenêtre aménagée sur la seconde pièce permet de voir une surface de la première pièce, ladite surface étant différente selon l’orientation angulaire de la seconde pièce. Ces surfaces révélées selon l’angle d’orientation α de la seconde pièce sont les surfaces qui portent chacune une information pour l’utilisateur. Selon l’invention, dans la position de verrouillage effectif du rotor, alors que les éléments mâles de verrouillage portés par le rotor coopèrent avec l’élément femelle aménagé sur l’arbre moteur d’entrainement, la molette, et donc la seconde pièce constituant le moyen d’information, sont dans une orientation angulaire α1 et la fenêtre aménagée sur cette seconde pièce laisse apparaitre une surface d’information s1 sur la première pièce constituant ledit moyen d’information qui peut être par exemple de couleur verte et ainsi informer sans ambigüité possible l’opérateur du bon verrouillage du rotor sur l’arbre moteur d’entrainement. Selon l’invention, dans la position d’attente du rotor, alors que celui-ci est maintenu un peu au-dessus de la position de verrouillage grâce au moyen élastique placé sur l’arbre moteur d’entrainement et que par conséquence : Les éléments mâles de verrouillage portés par le rotor ne coopèrent pas avec l’élément femelle aménagé dans l’arbre moteur d’entrainement ; Lesdits éléments mâles de verrouillage sont éloignés l’un de l’autre en contact sur une partie de l’arbre moteur hors de l’élément femelle recevant les dits éléments mâles en position de verrouillage effectif : Lesdits éléments mâles de verrouillage ont emmené la molette du verrou, et la seconde pièce constituant le moyen d’information, dans une position angulaire α2 suffisamment différente de α1 pour que la fenêtre aménagée sur la dite seconde pièce laisse apparaitre une surface d’information s2 sur la première pièce constituant le dit moyen d’information, totalement différente de s1. La surface s2 peut être par exemple de couleur rouge et ainsi informer sans ambigüité possible l’opérateur du non verrouillage du rotor sur l’arbre moteur d’entrainement. Selon l’invention, lorsque le rotor est en dehors de la centrifugeuse, et que les éléments mâles de verrouillage sont au plus près l’un de l’autre par l’action de ressorts dédiés à cela, la molette et la seconde pièce constituant le moyen d’information, dans une position angulaire α3, suffisamment différente de α2, pour que la fenêtre aménagée sur la dite seconde pièce laisse apparaitre une surface d’information s3 sur la première pièce constituant le dit moyen d’information, totalement différente de s2. La surface s3 peut être par exemple de couleur verte et ainsi informer sans ambigüité possible l’opérateur que le moyen de verrouillage est opérationnel. Dans la pratique, α1 et α3 étant assez proche, les surfaces s1 et s3 peuvent être confondues. Un graphique particulier pourra-t-être appliqué sur la surface visible de la seconde pièce pour une meilleure compréhension de l’invention par l’opérateur. L’invention sera illustrée, sans être limitée, par la description suivante d’une forme de réalisation particulière, en relation avec les dessins annexés dans lesquels : La est une vue générale d’un rotor (1) équipé d’un verrou (2) selon le document FR3005273 et d’un arbre moteur d’entrainement (3) ; La est une perspective semi éclatée où l’on voit un verrou (2) selon document FR3005273 et le moyen d’information (4), objet de l’invention, constitué d’une seconde pièce (5) dans laquelle est aménagée une fenêtre (6), et d’une première pièce (7) sur laquelle deux surfaces d’information s1 (8) et s2 (9) distinctes seront alternativement visibles par l’utilisateur ; La est une vue en perspective coupée montrant le rotor (1) en position verrouillé. On y voit : Les éléments mâles de verrouillage (10) portés par le rotor (1) coopérer avec l’élément femelle (11) aménagé sur l’arbre moteur d’entrainement (3) ; Le moyen élastique (12) placé sur l’arbre moteur d’entrainement comprimé pour supprimer les jeux mécaniques entre le rotor (1) et l’arbre moteur d’entrainement (3) ; La molette (13) placée dans une orientation angulaire α1, laissant apparaitre au travers de la fenêtre (6) aménagée sur la seconde pièce (5) constituant le moyen d’information (4), la surface d’information s1 (8) sur la première pièce (7) du dit moyen d’information (4). Cette surface s1 (8) pouvant par exemple être de couleur verte pour informer sans ambigüité possible l’opérateur du bon verrouillage du rotor (1) sur l’arbre moteur d’entrainement (3). La est une vue en perspective coupée montrant le rotor (1) en position d’attente. On y voit : Le moyen élastique (12) placé sur l’arbre moteur d’entrainement (3) soulever le rotor (1) au-dessus de la position de verrouillage Les éléments mâles de verrouillage (10) portés par le rotor (1) ne pas coopérer avec l’élément femelle (11) aménagé sur l’arbre moteur d’entrainement (3) ; Les éléments mâles de verrouillage (10) portés par le rotor (1), éloignés l’un de l’autre (par rapport à la ), maintenus écartés car en contact avec l’arbre moteur d’entrainement (3) hors de l’élément femelle (11) aménagé sur le dit arbre moteur (3) ; La molette (13) placée dans une orientation angulaire α2 pour suivre la position des éléments mâles de verrouillage (10), laissant apparaitre au travers de la fenêtre (6) aménagée sur la seconde pièce (5) constituant le moyen d’information (4), la surface d’information s2 (9) sur la première pièce (7) du dit moyen d’information (4). Cette surface s2 (9), pouvant par exemple être de couleur rouge pour informer sans ambigüité possible l’opérateur du non verrouillage du rotor (1) sur l’arbre moteur d’entrainement (3). Ainsi, l’invention concerne : Un moyen d’information caractérisé par ce qu’il comprend au moins une pièce dont l’orientation angulaire α dépend de la position des éléments mâles de verrouillage attachés au rotor. Selon un mode de réalisation, ce moyen d’information est caractérisé par la présence d’au moins deux surfaces d’information distinctes l'une de l'autre pour donner une information différentiée selon l’état du verrou. La demande concerne en outre une centrifugeuse de laboratoire caractérisée en ce qu’elle est équipée d’au moins un accessoire maintenu sur l’arbre moteur d’entrainement par un verrou habillé d’un moyen d’information selon l’invention. Moyen d’information de l’état de verrouillage effectif d’un rotor sur un arbre moteur d’entraînement, le rotor et l’arbre moteur étant munis de moyens complémentaires d'assemblage pour le montage amovible du rotor sur l'extrémité libre de l'arbre moteur d'entraînement, ces moyens d'assemblage comprenant en particulier des moyens de verrouillage en translation de ces deux pièces rotatives associées entre elles, le rotor portant un verrou, ledit verrou comprenant deux éléments mâles portés par le rotor susceptibles d’occuper une position de coopération avec un élément femelle ménagé sur l’arbre moteur d’entrainement, une molette permettant d’écarter les deux éléments mâles l’un de l’autre, notamment pour déverrouiller le rotor de l’arbre moteur d’entrainement, l’orientation angulaire de la molette et le déplacement linéaire des deux éléments mâles de verrouillage étant liés ; le moyen d’information étant caractérisé par une première pièce fixée sur le corps du verrou et ne possédant aucun mouvement libre par rapport au rotor et une seconde pièce, placée au-dessus de la première, la couvrant complètement, fixée sur la molette, ne possédant pas de mouvement libre par rapport à cette molette mais se déplaçant en rotation avec elle. Moyen d’information selon revendication 1, caractérisé par ce que la seconde pièce comprend une fenêtre apte à révéler alternativement une surface d’information ou une autre selon l'état du verrou. Moyen d’information selon revendication 2, caractérisé par la présence sur la première pièce d’au moins deux surfaces d’information distinctes l'une de l'autre pour donner une information différentiée selon l’état du verrou. Moyen de verrouillage d’un rotor caractérisé en ce qu’il est habillé d’un moyen d’information selon l’une des revendications précédentes. Rotor pour centrifugeuse de laboratoire caractérisé en ce qu’il est équipé d’un verrou habillé d’un moyen d’information selon l’une des revendications 1 à 3. Centrifugeuse de laboratoire caractérisée en ce qu’elle est équipée d’au moins un accessoire maintenu sur l’arbre moteur d’entrainement par un verrou habillé d’un moyen d’information selon l’une des revendications 1 à 3.