La présente invention concerne une machine centrifugeuse pour la séparation de pièces, notamment de pièces allongées telles que des seringues, des distributeurs de produits médicamenteux etc., et en particulier de pièces stériles, cette machine comportant une cuve circulaire rotative contenant Iesdites pièces en vrac, un disque rotatif rigide conçu pour entraîner ces pièces et pour les amener sur une rampe d'évacuation, des premiers moyens porteurs pour porter ladite cuve et des seconds moyens porteurs pour porter ledit disque rotatif, des premiers moyens d'entraînement pour entraîner ladite cuve en rotation et des seconds moyens d'entraînement pour entraîner ledit disque en rotation.

On connaît divers appareils conçus pour assurer la séparation de pièces en vrac, notamment de pièces allongées telles que des seringues, des flacons etc., qui peuvent être classés dans deux catégories différentes. Parmi ces appareils on peut citer les vibreurs qui comportent une cuve équipée d'une rampe généralement hélicoïdale, et qui est soumise à des vibrations destinées à faire progresser les produits sur la rampe pour les amener vers un dispositif d'évacuation. Ces appareils ont l'inconvénient d'être bruyants et de travailler à des cadences trop faibles pour pouvoir alimenter de grosses unités d'assemblage ou de remplissage telles qu'elles sont utilisées dans le domaine médical.

La deuxième catégorie d'appareils est constituée par les centrifugeuses qui ont l'avantage d'être plus silencieuses et de travailler à des cadences plus élevées. Les appareils connus de ce type comportent généralement une cuve rotative à l'intérieur de laquelle est monté un fond rigide fixe comportant une partie inclinée et une partie sensiblement horizontale. Un disque souple est entraîné en rotation à l'intérieur de la cuve et s'appuie sur le fond rigide de manière à être guidé par ce dernier. L'inconvénient de ce système réside dans le fait que le disque souple

frotte contre le fond, ce qui engendre des poussières et des particules dont la présence est incompatible avec les conditions d'hygiène et de propreté requises pour le traitement de pièces stérilisées telles que par exemple des corps de seringue, à l'intérieur d'une enceinte stérile.

L'un des systèmes connus les plus représentatifs de cet art antérieur est décrit dans le brevet US- 527 326. Il comprend une cuve rotative entraînée par des premiers moyens d'entraînement et un disque rotatif qui constitue le fond de cette cuve et qui est entraîné par des seconds moyens d'entraînement indépendants des premiers. Un des inconvénients de ce dispositif provient du fait qu'il ne se prête pas au traitement de pièces stériles. En effet, pour traiter de telles pièces il faut évidemment que tout leur environnement, c'est-à-dire les éléments avec lesquels elles entrent en contact, soit également stérile. Dans ce but, le disque doit pouvoir être démonté aisément, placé dans une enceinte de stérilisation et remis en place sans qu'un opérateur soit obligé de toucher la surface qui recevra les pièces stériles. Il en va de même des autres composants, à savoir la cuve et la rampe. La construction des appareils de l'art antérieur ne se prête pas à ces exigences.

La présente invention se propose de pallier les inconvénients ci-dessus et de réaliser une machine centrifugeuse capable d'être stérilisée et conçue pour assurer la séparation de pièces individuelles parmi un stock de pièces en vrac. Cette machine est conçue de telle manière que le montage des pièces mobiles telles que le disque rotatif et la cuve qui sont en contact avec les pièces stérilisées à séparer, puisse s'effectuer dans une ambiance stérile sans risque de contamination, ni au moment du montage, ni au cours du fonctionnement de la machine.

Ce but est atteint par la machine selon l'invention caractérisée en ce que lesdits premiers moyens porteurs pour porter ladite cuve et lesdits seconds moyens porteurs pour porter ledit disque rotatif sont disposés de part et d'autre du plan de ce disque.

Selon un premier mode de réalisation avantageux, les seconds moyens porteurs pour porter ledit disque rotatif, et les seconds moyens

d'entraînement pour entraîner ce disque en rotation sont disposés d'un même côté du plan de ce disque, ce côté correspondant à la face supérieure du disque.

Selon un autre mode de réalisation avantageux, les seconds moyens porteurs pour porter ledit disque rotatif, et les seconds moyens d'entraînement pour entraîner ce disque en rotation sont disposés de part et d'autre du plan de ce disque, lesdits seconds moyens porteurs étant disposés au-dessus de la face supérieure du disque et lesdits seconds moyens d'entraînement étant disposés au-dessus de la face inférieure du disque.

Les seconds moyens porteurs comportent avantageusement un arbre incliné par rapport à la verticale, dont l'extrémité supérieure est montée sur un support et dont l'extrémité inférieure porte un dispositif de fixation du disque rotatif en son centre.

Cet arbre auquel est fixé ledit disque rotatif est de préférence accouplé auxdits seconds moyens d'entraînement, ces derniers étant montés sur ledit support.

Selon une forme particulière de réalisation, les seconds moyens d'entraînement sont montés sur ledit support et ledit arbre est directement monté sur ces moyens d'entraînement.

Dans ce cas, ledit support peut être un bras pivotant qui porte ledit arbre à une de ses extrémités et qui est articulé à son autre extrémité sur une colonne verticale.

Ce bras pivotant porte avantageusement une pièce d'étanchéité fixe agencée pour coopérer avec une pièce complémentaire rotative solidaire de l'arbre incliné.

De préférence, la pièce d'étanchéité fixe est circulaire et comporte au moins une gorge annulaire, et la pièce complémentaire est également circulaire et comporte au moins un bourrelet annulaire agencé pour être

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logé dans cette gorge.

Cette autre extrémité du bras pivotant est avantageusement articulée autour d'un axe horizontal à l'extrémité supérieure de la colonne verticale. Selon une variante, elle peut également être articulée autour de l'axe de la colonne verticale, cette colonne étant mobile le long de cet axe.

Le dispositif de fixation -du disque rotatif est de préférence du type a accouplement rapide.

Le disque rotatif est équipé d'un organe de préhension fixé à sa face inférieure, pour permettre la mise en place du disque après sa stérilisation.

Selon un mode de réalisation particulier, la cuve est fixée à l'extrémité supérieure d'un axe vertical qui est couplé auxdits premiers moyens, d'entraînement de cette cuve, cet axe vertical faisant également partie desdits premiers moyens porteurs.

Ledit support de l'arbre incliné comprend une structure portante montée sur trois colonnes, solidaire d'une embase, et cette structure portante porte ledit arbre incliné et des chicanes de guidage des pièces.

Dans un mode de réalisation particulier, la structure portante porte également lesdits seconds moyens d'entraînement pour entraîner ledit disque.

Selon un mode préféré, l'embase porte lesdits premiers moyens d'entraînement de la cuve et des organes pour soulever cette cuve et pour la désaccoupler de ses moyens d'entraînement.

Dans ce mode préféré, le fond de la cuve est embouti ou de forme et comporte des moyens d'accouplement direct avec un pignon d'entraî¬ nement desdits premiers moyens d'entraînement.

Lesdits organes pour soulever la cuve comportent avantageusement des vérins hydrauliques, pneumatiques ou à commande manuelle.

Selon une variante particulièrement avantageuse, lesdits seconds moyens d'entraînement du disque rotatif comportent un organe de couplage entre ladite cuve et ce disque.

De préférence, cet organe de couplage comporte au moins une goupille verticale solidaire du fond de la cuve et qui est agencée pour s'appuyer contre un élément protubérant monté sur la face inférieure du disque rotatif.

La présente invention et ses principaux avantages seront mieux compris en référence à la description d'une forme de réalisation préférée et du dessin annexé dans lequel :

la fig. 1 représente une vue en élévation, partiellement coupée d'une première forme de réalisation de la machine selon l'invention,

la fig. 2 représente une vue de dessus de cette machine associée à une trémie de chargement,

la fig. 3 illustre une vue en élévation, partiellement coupée, d'un mode de réalisation préféré de la machine selon l'invention, et

la fig. représente une vue de dessus de la machine représentée par la fig. 3.

En référence aux figures 1 et 2, la machine centrifugeuse représentée comporte essentiellement un bâti se présentant sous la forme d'une enceinte 10 à l'intérieur de laquelle est montée une cuve circulaire rotative 1 1 destinée à contenir les pièces à séparer. La cuve 1 1 est montée sur un arbre rotatif 12 qui constitue l'arbre de sortie d'un moteur d'entraînement 13. Cet arbre 12 constitue à la fois lesdits premiers moyens porteurs destinés à porter ladite cuve et lesdits premiers moyens d'entraînement destinés à entraîner cette cuve en rotation. Sur la paroi

extérieure de cette enceinte 10 sont fixés deux blocs 1 , traversés par une colonne verticale 15 susceptible de pivoter autour de son axe et dont l'extrémité supérieure porte un bras pivotant 16. Ce bras pivotant 16 porte, à son extrémité libre, un arbre incliné 17 h l'extrémité duquel est monté un disque rigide rotatif 18 susceptible de tourner à l'intérieur de la cuve 11 pour assurer la séparation, par centrif ugation, des pièces . initialement disposées en vrac à l'intérieur de la cuve 11 sur le disque rotatif 18. Le disque 18 porte en son centre un manchon de guidage cylindrique 19 dont l'ouverture centrale a le même diamètre que l'arbre incliné 17. Une vis 20, solidaire du disque 18, permet d'assurer une fixation rapide de ce disque sur l'arbre incliné 17. Une poignée de maintien 21, fixée au centre de la face inférieure du disque 18, permet à l'opérateur d'assurer la mise en place du disque sans toucher ce dernier dans une zone dans laquelle il se trouve en contact avec les pièces à séparer, de manière à éviter toute contamination desdites pièces par l'intermédiaire du disque. L'entraînement du disque rotatif 18 est assuré par un moteur 22 monté sur le bras pivotant 16, et dont l'arbre d'entraînement 23 porte une poulie 24 qui est couplée au moyen d'une courroie 25 à une deuxième poulie 26 rendue solidaire de l'arbre incliné 17. L'arbre d'entraînement 23 du moteur 22 est guidé par deux roulements à billes 27. L'arbre incliné 17 est également monté à l'extrémité du bras pivotant 16 au moyen de deux roulements à billes 28. Dans ce cas, l'arbre incliné constitue à la fois lesdits seconds moyens porteurs qui portent le disque rotatif et lesdits seconds moyens d'entraînement qui assurent l'entraînement en rotation de ce disque. Une pièce d'étanchéité 29 est solidaire du bras pivotant 16. Cette pièce d'étanchéité comporte, dans l'exemple représenté, deux gorges annulaires 30. Une pièce complémentaire 31 est soudée à l'arbre incliné 17. Elle comporte deux bourrelets annulaires 32 dont le profil est complémentaire à celui des gorges annulaires 30 de façon à assurer un parcours à chicanes pour d'éventuelles particules contaminantes cheminant depuis l'intérieur du bras pivotant 16 le long de l'arbre incliné 17. Un joint d'étanchéité souple 33, autolubrifiant, est ménagé à l'intérieur du bras pivotant 16 à proximité immédiate de la pièce d'étanchéité 29.

Au-dessus de la cuve 1 1 est montée une rampe d'évacuation 34- sur laquelle viennent se déposer les pièces séparées entraînées par le disque rotatif 18. Un rail de sortie 39 assure le guidage des pièces alignées à l'extrémité de la rampe d'évacuation.

Comme le montre la fig. 2, une trémie 35 qui contient un lot de pièces à séparer disposées en vrac, permet de déverser une quantité déterminée de ces pièces dans la cuve 1 1, sur le disque rotatif 18, le disque et la cuve étant entraînés en rotation à des vitesses prédéterminées en fonction des effets que l'on souhaite obtenir, en particulier de la cadence à laquelle on veut séparer les pièces. Ces pièces sont évacuées sur une chicane 34 solidaire des parois de l'enceinte 10 et sur le rail de sortie 39.

La mise en place du disque rotatif 18 s'effectue par vissage dans une zone située en dehors de l'enceinte 10. Pour dégager le disque 18 hors de la cuve 1 1, l'opérateur soulève le bras 16 en déplaçant dans le sens de la flèche A la colonne verticale 15 par rapport aux blocs 14 sur lesquels cette colonne est montée. Au cours de cette opération, une goupille de positionnement 36, solidaire d'un élément 37 lui-même fixé à la colonne verticale 15, se dégage de l'alésage 38 ménagé dans le bloc inférieur 14, ce qui permet de faire pivoter le bras 16 autour de l'axe de la colonne verticale 15. Dans cette position, la cuve 1 1 est entièrement dégagée et le disque 18 est accessible sur sa face supérieure et sur sa face inférieure.

En vue de l'utilisation de la machine, l'ensemble des éléments peut être stérilisé et notamment le disque 18 qui pourra ensuite être remis en place sans que l'opérateur soit obligé de le toucher sur sa face supérieure, puisque ce disque peut être vissé directement à l'extrémité libre de l'arbre incliné 17, maintenu par la poignée 21.

Cette machine remplit totalement le cahier des charges qui lui a été assigné. Le disque rotatif 18 ne frotte contre aucune pièce fixe, et en particulier n'a aucun contact direct avec les parois de la cuve 1 1. L'entraînement du disque par le haut et l'entraînement de la cuve par le

bas permettent une accessibilité particulièrement bonne de tous les composants essentiels de cette machine. Le fait que le bras 16 peut être soulevé et peut pivoter permet de dégager totalement le disque 18 hors de la cuve 1 1 et d'assurer la mise en place de ce disque sans que l'opérateur ne touche sa face supérieure en contact avec les produits stériles.

La machine représentée par les figures 3 et 4 comporte comme précédemment un bâti qui comprend dans ce cas une embase 40, ayant par exemple une section octogonale, sur laquelle sont montées trois colonnes 41 servant de supports à une structure portante 42. Cette structure portante 42 permet le montage des seconds moyens porteurs destinés à porter ledit disque rotatif et dans certains cas des seconds moyens d'entraînement destinés à entraîner ce disque en rotation.

Dans l'exemple représenté par les fig. 3 et 4, et plus nettement sur la vue de la fig. 3, les seconds moyens porteurs comportent un arbre incliné 17 dont l'extrémité libre inférieure est équipée d'un dispositif de fixation du disque 18. Comme dans l'exemple précédent, le disque 18 comporte une poignée de dévissage 21 qui constitue un organe de préhension permettant de désolidariser le disque de l'arbre incliné 17 auquel il est fixé par l'intermédiaire du dispositif d'accouplement rapide

43 qui peut être une vis à grand pas de vis, un système à baïonnette ou similaire. L'autre extrémité de l'arbre incliné 17 est logée dans un bloc

44 au moyen de deux roulements 28 et est équipée d'une pièce d'étanchéité 29 décrite précédemment. Cette extrémité d'arbre pourrait bien entendu être prolongée et couplée directement ou indirectement à un moteur électrique ou à tout autre moyen d'entraînement du disque. Dans l'exemple représenté, cet entraînement s'effectue différemment. Il se fait au moyen d'une goupille verticale 45 décentrée fixée au fond de la cuve et qui prend appui contre la poignée de vissage-dévissage 21. Dans ce cas, l'entraînement du disque s'effectue par la cuve, à la même vitesse que celle de cette cuve.

Les colonnes 41 portent chacune un bras 46 portant chacun une tige 47 dont une extrémité est posée ou fixée sur le bras 46 correspondant et

dont l'autre extrémité est rendue solidaire d'un cadre 48 portant la rampe d'évacuation ou chicane 49 de guidage des pièces 50. Le cadre 48 a par exemple une forme carrée.

La structure portante 42 se compose essentiellement de deux longerons parallèles 51 accouplés par deux traverses 52. Les deux longerons 51 portent deux bras de réglage horizontal 53 fixés au moyen de vis 54 de biocage en position. Deux segments longitudinaux 55 sont montés sur les blocs de réglage horizontal 53. Ils sont fixés à ces derniers au moyen de vis de blocage 56 et de vis de réglage en hauteur 57. Le bloc 44 de support de l'arbre incliné 17 est porté par un axe de pivotement transversal 58 et ajusté en position au moyen de vis de réglage de l'inclinaison 59. Les deux longerons parallèles 51 comportent chacun deux poignées 60 qui permettent à l'opérateur de retirer aisément le disque avec ses moyens porteurs. Le disque peut ensuite être démonté aisément au moyen de la poignée 21. Après le retrait du disque, la chicane 49 peut être retirée à l'aide du cadre carré 48 qui la porte. Après ces opérations, la cuve 11 est pour ainsi dire dénudée et peut être dégagée après avoir été au préalable soulevée au moyen de vérins hydrauliques ou pneumatiques 61, montés sur l'embase 40, pour assurer le désaccouplement de la cuve et du pignon d'entraînement conique 62 du moteur d'entraînement 63, ces deux éléments constituant lesdits premiers moyens d'entraînement mentionnés précédemment. La trémie de distribution des pièces est esquissée en 64. Le rail de sortie des pièces est représenté en 65.

On notera que le fond de la cuve présente une forme emboutie particulière qui permet un couplage direct de la cuve et du pignon 62 par engagement des dents du pignon dans des dentures appropriées de la cuve. Cet entraînement pourrait être réalisé différemment, par exemple par friction, couplage magnétique etc.

On notera également que l'embase 40 peut se présenter sous la forme d'une enceinte qui abrite tous les circuits hydrauliques, pneumatiques et/ou électriques.

La conception de cette deuxième forme de réalisation est particuliè¬ rement simple et permet à la fois un démontage et un remontage rapides et efficaces. Les opérations de remontage s'effectuent bien entendu dans l'ordre inverse de celui des opérations de démontage.

Il est bien entendu que la construction de certaines parties de cette machine pourrait être modifiée. En particulier, dans la réalisation selon les fig. 1 et 2, le système de pivotement du bras pourrait être changé. La colonne 15 qui, dans l'exemple représenté, peut se déplacer vertica¬ lement dans le sens de la flèche A et pivoter autour de son axe, pourrait être fixe dans le sens vertical et uniquement pivotante autour de son axe. Dans ce cas, le bras 16 devrait être pourvu d'une articulation permettant de le faire pivoter selon un axe horizontal autour de son extrémité arrière de telle façon que son extrémité avant, qui porte l'arbre incliné 17, puisse se relever pour assurer le dégagement du disque 18.

Dans l'exemple des fig. 3 et 4, les différentes vis de réglage de l'inclinaison de l'arbre 17, et de la hauteur des segments 55 par rapport aux longerons 51 pourraient être supprimées dans le cas où les machines sont exclusivement conçues pour le tri de mêmes pièces. L'ajustage a un intérêt lorsqu'il est nécessaire d'adapter la machine à divers produits. En outre, on pourrait monter un moteur d'entraînement sur la structure portante, le coupler à l'arbre incliné et supprimer la goupille d'entraî¬ nement 45 du disque.