FR2955563A1 - Machine pour remplir une pluralite de recipients, systeme incluant une telle machine et procede de fabrication afferent - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une machine (1) pour remplir une pluralité de récipients (2) disposés dans un présentoir (3), ladite machine (1) comprenant un organe de distribution (4) rotatif conçu pour transférer une substance de remplissage dans les récipients (2), et étant caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen d'entraînement (10) du présentoir (3) en rotation pour que la combinaison des mouvements de rotation de l'organe de distribution (4) et du présentoir (3) permette la mise en correspondance de l'organe de distribution (4) avec chacun des récipients (2) en vue du remplissage de ces derniers.
Description
MACHINE POUR REMPLIR UNE PLURALITE DE RECIPIENTS, SYSTEME INCLUANT UNE TELLE MACHINE ET PROCEDE DE FABRICATION AFFERENT
La présente invention se rapporte au domaine technique général du remplissage automatique de récipients de petites tailles, du genre seringues, afin d'obtenir des lots de récipients pré-remplis, comme par exemple des seringues pré-remplies prêtes à l'injection.
La présente invention concerne plus particulièrement une machine pour remplir une pluralité de récipients disposés dans un présentoir, ladite machine comprenant un organe de distribution rotatif conçu pour transférer une substance de remplissage dans 10 les récipients.
La présente invention concerne également un système comprenant : - une machine pour remplir une pluralité de récipients disposés dans un présentoir, ladite machine comprenant un organe de distribution rotatif conçu pour transférer une substance de remplissage dans les récipients, 15 - un présentoir de type « nest », - et une pluralité de récipients, du genre seringues, disposées par rangées dans ledit présentoir.
La présente invention concerne enfin un procédé de fabrication d'un premier récipient contenant une substance de remplissage, ledit procédé comprenant une étape de 20 remplissage dudit premier récipient, lequel fait partie d'une pluralité de récipients disposés dans un présentoir, ladite étape de remplissage comprenant un transfert de la substance de remplissage dans le premier récipient à l'aide d'un organe de distribution.
II est bien connu de conditionner des seringues, destinées à être ultérieurement remplies par un produit pharmaceutique, dans des présentoirs permettant d'accueillir 25 une pluralité de seringues réparties selon un arrangement cartésien bi-dimensionnel. B 10554/FR De tels présentoirs se présentent généralement sous la forme d'un plateau, communément appelé « nest », pourvu à sa surface de tubes disposés selon un arrangement cartésien bi-dimensionnel. Dans chaque tube est destinée à être enfilée une seringue. Les seringues ainsi enfilées dans les tubes du plateau sont maintenues dans des positions prédéterminées, parallèlement les unes aux autres. Le présentoir comprend en outre un bac, communément appelé « tub »i muni vers son bord supérieur libre d'un rebord interne sur lequel le « nest » est destiné à reposer. Les seringues accueillies dans le présentoir sont ainsi disposées selon un des rangées parallèles formant un arrangement cartésien bi-dimensionnel, avec leur orifice de remplissage (opposé à l'orifice de l'injection) tourné vers le haut.
Les seringues neuves et vides, en particulier lorsqu'elles sont en verre, sont habituellement livrées pré-conditionnées dans une unité nestltub en vue d'être ensuite remplies par un produit pharmaceutique puis bouchées.
Le remplissage des seringues contenues dans un « nest » peut s'effectuer de façon manuelle, à l'aide de pipettes plus ou moins perfectionnées qui sont manipulées directement par un opérateur. Un tel remplissage manuel est toutefois réservé à des opérations de remplissages très ponctuelles et ne convient absolument pas pour des quantités importantes de seringues à remplir. En outre, un tel remplissage manuel implique une présence humaine à proximité et au-dessus des seringues à remplir, ce qui introduit un risque supplémentaire de contamination, sauf à prendre des mesures préventives lourdes et complexes. Enfin, l'orifice de remplissage des seringues peut dans certains cas présenter une section extrêmement réduite. Il peut donc être difficile, pour l'opérateur, d'introduire rapidement et précisément le stylet de sa pipette dans l'orifice de remplissage de la seringue en vue de la remplir. Il existe donc un risque de voir l'utilisateur rater l'orifice de la seringue et/ou transférer une partie du contenu de sa pipette de remplissage en dehors de la seringue à remplir, avec tous les inconvénients qui pourraient en résulter.
Afin de répondre à ces inconvénients, il est connu de recourir à un remplissage semitiret automatique réalisé à l'aide d'un robot. B 105541FR Par exemple, il est connu de recourir à un robot universel six axes qui porte un stylet de remplissage relié à un réservoir contenant la substance médicamenteuse à transférer dans les seringues. Le robot six axes en question est installé à proximité d'une zone de réception conçue pour accueillir un « nest» renfermant des seringues. Le robot positionne ensuite successivement le stylet de remplissage en correspondance avec l'orifice de remplissage de chaque seringue et libère une dose prédéterminée de substance médicamenteuse qui est transférée dans la seringue correspondante. Un tel robot universel s'avère cependant coûteux, ce qui réserve son usage à des productions importantes qui permettent d'en amortir l'investissement. Un tel robot constitue en outre un matériel lourd, encombrant et inamovible du fait de son poids. Un tel robot s'avère également difficile à intégrer dans un dispositif de prévention de contamination tel qu'un isolateur ou un RABS (acronyme anglais de « Restricted Access Barrier System »). En particulier, l'encombrement d'un tel robot six axes est susceptible de gêner les opérations de dépose et repose des « nest ». De plus, la mise en oeuvre d'un tel robot six axes pour remplir des seringues contenues dans un « nest» engendre la présence de pièces mobiles (appartenant au robot) au-dessus des seringues ce qui augmente le risque de contamination.
On connaît également des robots à trois ou quatre axes, de type SCARA (acronyme anglais de « Selective Compliance Articulated Robot Arm »). De tels robots sont utilisés dans des applications (industrie des semi-conducteurs) qui n'ont rien à voir avec le secteur médico-pharmaceutique. Ainsi, il n'existe pas d'offre en matière de robot de type SCARA spécifiquement dédiée au secteur médico-pharmaceutique et tenant compte des contraintes particulières de ce domaine. Ceci implique notamment qu'il n'existe pas, en matière de robot de type SCARA, d'offres à des conditions économiques satisfaisantes, notamment pour des petites productions adaptées à des produits coûteux etlou toxiques nécessitant le confinement en isolateur ou RABS (lots cliniques). En outre, le nettoyage des robots de type SCARA s'avère généralement relativement compliqué, ce qui est d'un désavantage important dans le cadre d'une application pharmaceutique. Le poids de ce robot reste également relativement important.
Enfin, on connaît également des robots cartésiens trois axes qui sont beaucoup plus économiques que les robots six axes et SCARA. B 10554/FR Ces robots cartésiens s'avèrent cependant extrêmement mal adaptés aux conditions pharmaceutiques, dans la mesure où ils mettent en oeuvre des pièces mobiles à proximité et au-dessus des seringues à remplir, c'est-à-dire dans une zone hautement sensible qui doit répondre à des exigences de propreté draconiennes. En outre, les robots cartésiens trois axes présentent un encombrement important, en particulier lorsqu'ils se trouvent dans leur configuration permettant la dépose/repose des « nest ».
Il n'existe donc pas à ce jour de solutions techniques pleinement satisfaisantes pour traiter en particulier les petites productions adaptées à des produits coûteux et/ou toxiques nécessitant le confinement en isolateur ou RABS, tel que les lots cliniques.
L'objet assigné à l'invention vise en conséquence à porter remède aux inconvénients énumérés précédemment et à proposer de nouveaux machine et système pour remplir une pluralité de récipients disposés dans un présentoir qui soient bon marché, fiable, facilement intégrable dans un isolateur ou un RABS, légère, amovible, satisfaisant à des niveaux réglementaires élevés en matière de propreté et permettant une dépose/repose aisée des présentoirs.
Un autre objet de l'invention vise à proposer de nouveaux machine et système pour remplir une pluralité de récipients disposés dans un présentoir qui permettent un remplissage extrêmement précis et fiable.
Un autre objet de l'invention vise à proposer de nouveaux machine et système pour 20 remplir une pluralité de récipients disposés dans un présentoir qui soient de conception particulièrement simple et peu encombrante.
Un autre objet de l'invention vise à proposer de nouveaux machine et système pour remplir une pluralité de récipients disposés dans un présentoir qui tout en étant de construction extrêmement simple limitent très significativement les risques de 25 contamination ou de pollution des récipients.
Un autre objet de l'invention vise à proposer de nouveaux machine et système pour remplir une pluralité de récipients disposés dans un présentoir qui reposent sur une construction extrêmement simple, compacte et robuste. B 10554/FR Un autre objet de l'invention vise à proposer de nouveaux machine et système pour remplir une pluralité de récipients disposés dans un présentoir qui mettent en oeuvre un minimum de pièces mobiles et de types de mouvements différents.
Un autre objet de l'invention vise à proposer de nouveaux machine et système pour 5 remplir une pluralité de récipients disposés dans un présentoir qui permettent un bouchage automatique des récipients particulièrement simple, efficace et propre.
Un autre objet de l'invention vise à proposer de nouveaux machine et système pour remplir une pluralité de récipients disposés dans un présentoir qui soient particulièrement adaptée à coopérer avec des présentoirs de type classique.
10 Un objet complémentaire de l'invention vise à proposer un nouveau procédé de fabrication d'un récipient contenant une substance de remplissage, qui soit bon marché, précis, fiable, et particulièrement sûr.
Les objets assignés à l'invention sont atteints à l'aide d'une machine pour remplir une pluralité de récipients disposés dans un présentoir, ladite machine comprenant un 15 organe de distribution rotatif conçu pour transférer une substance de remplissage dans les récipients, et étant caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen d'entraînement du présentoir en rotation pour que la combinaison des mouvements de rotation de l'organe de distribution et du présentoir permettent la mise en correspondance de l'organe de distribution avec chacun des récipients en vue du remplissage de ces 20 derniers.
Les objets assignés à l'invention sont également atteints à l'aide d'un système comprenant : une machine pour remplir une pluralité de récipients disposés dans un présentoir, ladite machine comprenant un organe de distribution rotatif conçu 25 pour transférer une substance de remplissage dans les récipients, et étant caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen d'entraînement du présentoir en rotation pour que la combinaison des mouvements de rotation de l'organe de distribution et du présentoir permette la mise en correspondance de l'organe de distribution avec chacun des récipients en vue du remplissage de ces derniers, B10554/FR 2955563 - un présentoir de type « nest », une pluralité de récipients, du genre seringue, disposés par rangées dans ledit présentoir.
Les objets assignés à l'invention sont également atteints à l'aide d'un procédé de fabrication d'un premier récipient contenant une substance de remplissage, ledit procédé comprenant une étape de remplissage dudit premier récipient, lequel fait parti d'une pluralité de récipients disposés dans un présentoir, ladite étape de remplissage comprenant un transfert de la substance de remplissage dans le premier récipient à l'aide d'un organe de distribution, ledit procédé étant caractérisé en ce que l'étape de remplissage inclut, préalablement audit transfert de la substance de remplissage dans le premier récipient, une mise en correspondance de l'organe de distribution et du premier récipient par mise en rotation de l'organe de distribution et du présentoir.
D'autres objets, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description ci-après, ainsi qu'à l'aide des dessins annexés, donnés à titre 15 purement illustratif et non limitatif, parmi lesquels : - La figure 1 représente une vue d'ensemble schématique en perspective d'une première variante de machine conforme à l'invention. - La figure 2 illustre, selon une vue schématique de dessus, le principe cinématique sur lequel repose l'invention. 20 - La figure 3 illustre, selon une vue schématique en perspective, une deuxième variante de réalisation d'une machine conforme à l'invention.
L'invention concerne une machine 1 pour remplir une pluralité de récipients 2 disposés dans un présentoir 3. En d'autres termes, la machine 1 constitue une machine de remplissage pour des récipients 2 conditionnés par groupe dans un présentoir 3. De 25 préférence, la machine 1 conforme à l'invention est conçue pour remplir une pluralité de récipients 2 disposés par rangées dans un présentoir 3 de type « nest », comme illustré aux figures 1 à 3. Les présentoirs de type « nest » sont bien connus en tant que tels dans le secteur médico-pharmaceutique. B 10554/FR Le présentoir 3 comprend ainsi avantageusement un plateau de forme sensiblement rectangulaire ou carrée à travers lequel sont pratiqués des perforations distribuées de façon régulière sur sensiblement toute la surface du plateau. Chaque perforation est prolongée par un tube de maintien destiné à accueillir un récipient, de préférence tubulaire. Ainsi, la machine 1 est spécifiquement conçue pour assurer le remplissage de récipients 2 tubulaires, formé de préférence par des corps de seringues. Un corps de seringue se présente classiquement sous la forme d'un tube pourvu à l'une de ses extrémités d'un orifice d'injection, de section réduite, auquel une aiguille est destinée à s'aboucher, et à l'extrémité opposée d'un orifice de remplissage, dans lequel est destiné à être enfilé le piston de la seringue. Le corps de seringue est pourvu en outre d'une collerette située au niveau de l'orifice de remplissage. Les présentoirs de type « nest », tel que le présentoir 3 illustré aux figures, permettent ainsi d'accueillir une pluralité de corps de seringues disposés verticalement, parallèlement les uns aux autres, de manière à ce que leur orifice de remplissage soit tourné vers le haut. La collerette dont est pourvu chaque corps de seringue est destinée à venir en butée contre le tube de maintien correspondant du « nest », ce qui permet de positionner tous les orifices de remplissage des corps de seringues accueillies par le « nest » à une seule et même altitude. Les corps de seringues sont ainsi avantageusement disposés dans le présentoir 3 par rangées, de préférence parallèles, de telle sorte que leurs orifices de remplissage soient sensiblement tous inscris dans un même plan horizontal.
L'invention n'est bien entendu pas limitée à une machine pour remplir des corps de seringues. II est par exemple tout à fait envisageable que les récipients 2 soient constitués non pas de corps de seringues, comme dans l'exemple préférentiel de réalisation, mais par tout autre récipient de petite capacité (au maximum quelques dizaines de millilitres par exemple), tel que des tubes à essais utilisés à des fins de diagnostic dans des laboratoires d'analyses biomédicales, ou dans l'industrie pharmaceutique ou biotechnologique.
La machine 1 conforme à l'invention comprend par ailleurs un organe de distribution 4 rotatif conçu pour transférer une substance de remplissage dans les récipients 2 alors 30 que ces derniers sont disposés dans le présentoir 3, comme exposé précédemment et comme illustré aux figures. B 10554/FR La substance de remplissage présente avantageusement un caractère fluide, avec une capacité à s'écouler. De préférence, la substance de remplissage est liquide, étant entendu qu'il est tout à fait envisageable à titre alternatif qu'elle présente plutôt un caractère pulvérulent ou pâteux, sans pour autant que l'on sorte du cadre de l'invention.
La substance de remplissage est avantageusement constituée d'un médicament destiné à être injecté dans le corps d'un patient. L'invention n'est cependant pas limitée à cette application spécifique, et il est par exemple tout à fait envisageable que la substance de remplissage soit constituée par exemple d'une substance à analyser, à ingérer, à enduire ou à mélanger. Comme exposé précédemment, l'organe de distribution 4 est conçu pour pouvoir pivoter et est à cet égard de préférence monté en rotation selon un premier axe de rotation X-X'. De préférence, la machine 1 comprend ainsi un bâti 5 sur lequel est monté l'organe de distribution 4 avec au moins un degré de liberté en rotation.
Avantageusement, l'organe de distribution 4 comprend un stylet de remplissage 6, relié, par exemple par un tuyau flexible 60, à une source de la substance de remplissage. Le stylet de remplissage 6 est de préférence conçu pour remplir un récipient 2 à la fois. En d'autres termes, dans ce mode préférentiel de réalisation, le stylet de remplissage 6 se présente sous la forme d'un conduit cylindrique, constitué par exemple par une aiguille, dont la section est inférieure ou égale, et de préférence strictement inférieure, à la section de l'orifice de remplissage de chaque récipient 2, de manière à permettre au stylet 6 de pénétrer dans le récipient 2 par l'orifice de remplissage de ce dernier et ainsi assurer un remplissage optimal, sans risque de perte intempestive de substance de remplissage. II est cependant tout à fait envisageable que l'organe de distribution 4 comprenne non pas un unique stylet de remplissage 6 conçu pour remplir un récipient 2 à la fois, mais un groupe de stylet de remplissage permettant le remplissage simultané d'une pluralité de récipients 2. De préférence, la machine 1 conforme à l'invention repose sur la mise en oeuvre d'un remplissage séquentiel des récipients 2, c'est-à-dire que l'organe de distribution 4 n'est quoiqu'il en soit pas conçu pour remplir tous les récipients 2 disposés dans le présentoir 3 de manière simultanée, mais est conçu pour assurer un remplissage séquentiel des récipients 2 en question. Un tel remplissage séquentiel peut être assuré en remplissant un par un, les uns après les autres, les récipients 2. A titre alternatif, il est envisageable que l'organe de distribution 4 remplisse successivement des groupes de récipients 2, le nombre de récipient 2 dans chaque groupe représentant une fraction du nombre total de récipients 2 disposés dans le présentoir 3.
Avantageusement, l'organe de distribution 4 comprend un bras de remplissage 7 qui s'étend entre une première extrémité 7A vers laquelle, et de préférence au niveau de laquelle, le bras de remplissage 7 est monté à pivotement sur le bâti 5, et une deuxième extrémité 7B vers laquelle, et de préférence, au niveau de laquelle, le stylet de remplissage 6 est monté sur le bras de remplissage 7. De préférence, le bras de remplissage 7 est conçu pour pivoter dans un plan sensiblement parallèle au plan dans lequel s'inscrivent les orifices de remplissage des récipients 2, lorsqu'ils sont disposés dans le présentoir 3, ledit plan étant de préférence parallèle au plan horizontal. Dans ce mode de réalisation préférentiel, le premier axe de rotation X-X' est donc sensiblement vertical. Ainsi, une partie au moins du bras de remplissage 7 surplombe les récipients 2 disposés dans le présentoir 3, ce dernier occupant une position prédéterminée dans la machine 1. Avantageusement, l'organe de distribution 4 rotatif est également conçu pour pouvoir se déplacer en translation, de façon à pouvoir se rapprocher et s'éloigner de chaque récipient 2 avec lequel il est mis en correspondance pour en assurer le remplissage. De façon avantageuse, l'organe de distribution 4 est conçu pour se déplacer en translation selon le premier axe de rotation X-X'. De cette façon, l'organe de distribution 4 peut assurer la séquence fonctionnelle suivante : - rotation de l'organe de distribution 4 autour de l'axe X-X' pour positionner le stylet de remplissage 6 en regard (c'est-à-dire au droit) et au dessus d'un récipient 2 ; - translation verticale descendante, selon l'axe X-X' de l'organe de remplissage 4 (ou tout simplement du stylet de remplissage 6) pour faire pénétrer le stylet de 25 remplissage 6 dans le récipient 2 par l'orifice de remplissage de ce dernier ; transfert d'une quantité prédéterminée de la substance de remplissage dans le récipient 2 par l'intermédiaire du tuyau 60 et du stylet de remplissage 6 ; de préférence, le stylet de remplissage 6 est conçu pour descendre sensiblement jusqu'au fond du récipient 2 pour remonter ensuite progressivement pendant que 30 la substance de remplissage est transféré dans le récipient 2, au fur et à mesure que le niveau monte dans le récipient 2. 810554/FR translation verticale ascendante de l'organe de distribution 4 (ou seulement du stylet de remplissage 6) pour extraire complètement le stylet de remplissage 6 du récipient 2.
Avantageusement, le bâti 5 comprend une première colonne 8 sur laquelle est monté le 5 bras de remplissage 7 par l'intermédiaire d'une liaison pivot glissant d'axe X-X'.
De préférence, la première colonne 8 s'élève sur le bâti 5 coaxialement au premier axe de rotation X-X', et de façon encore plus préférentielle ladite première colonne 8 s'étend selon le premier axe de rotation X-X'. Ainsi, comme illustré aux figures, la première colonne 8 s'étend de préférence majoritairement verticalement tandis que le bras de 10 remplissage 7 s'étend majoritairement sensiblement horizontalement à partir de l'extrémité libre de la première colonne 8. La liaison pivot glissant entre le bras de remplissage 7 et la première colonne 8 est par exemple réalisée à l'aide d'un premier manchon 9 qui est attaché à la première extrémité 7A du bras de remplissage 7 et qui coiffe la première colonne 8 tout en présentant par rapport à cette dernière une 15 double faculté de translation selon le premier axe X-X' et de rotation selon ce même premier axe X-X'. Les mouvements de rotation et de translation du bras de remplissage 7 selon le premier axe X-X' sont avantageusement contrôlés par des actionneurs appropriés de type électrique ou hydraulique par exemple.
La machine 1 de remplissage conforme à l'invention comprend par ailleurs un moyen 20 d'entraînement 10 du présentoir 3 en rotation pour que la combinaison des mouvements de rotation de l'organe de distribution 4 et du présentoir 3 permette la mise en correspondance de l'organe de distribution 4 avec chacun des récipients 2 en vue du remplissage de ces derniers.
Ainsi, l'invention repose en particulier sur l'idée d'opérer un remplissage séquentiel de 25 récipients 2 disposés dans un présentoir 3 en combinant uniquement un mouvement de rotation du présentoir 3 et de l'organe de distribution 4 pour mettre le stylet de remplissage 6 successivement en regard de chacun des récipients 2 disposés dans le présentoir 3.
Comme illustré aux figures, le moyen d'entraînement 10 du présentoir 3 est conçu pour entraîner le présentoir 3 en rotation selon un deuxième axe de rotation Y-Y', lesdits premier axe X-X' et deuxième axe Y-Y' de rotation étant sensiblement colinéaires, ou en d'autres termes parallèles comme illustré aux figures.
L'invention permet ainsi, en combinant uniquement des mouvements de rotation (respectivement de l'organe de distribution 4 et du présentoir 3) de remplir successivement tous les récipients 2 disposés dans le présentoir 3.
En particulier, l'idée de faire tourner le présentoir 3 relativement au bâti 5 permet d'alléger et de simplifier considérablement l'organe de distribution 4 qui n'a besoin que d'un degré de liberté en rotation pour assurer un remplissage séquentiel de tous les récipients 2, dans la mesure où le mouvement de rotation de l'organe de distribution 4 est combiné avec un mouvement de rotation du présentoir 3.
Grâce à ce concept général, l'invention évite la présence de pièces en mouvement relatif surplombant les orifices de remplissage 2A des récipients 2. Au contraire, l'invention permet de mettre en oeuvre un premier axe de rotation X-X' qui est déporté par rapport au présentoir 3, lequel est surplombé par le bras de remplissage 7 qui présente avantageusement une longueur invariable et n'est munie d'aucune articulation, contrairement au bras des robots utilisés dans l'art antérieur. L'invention permet ainsi, en agissant directement sur le présentoir 3, d'obtenir un système cinématique extrêmement simple et propre, qui se prête donc particulièrement bien à une utilisation dans des environnements contraignants (par exemple dans un RABS ou dans un isolateur).
Le moyen d'entraînement 10 du présentoir 3 comprend avantageusement une première table tournante 11 sur laquelle le présentoir 3 est destiné à reposer. La première table tournante 11 comprend ainsi une surface 11A sensiblement plane de réception du présentoir 3 sur laquelle ce dernier est destiné à reposer de façon stable, comme illustré aux figures. La surface 11A de réception du présentoir 3 s'étend avantageusement sensiblement perpendiculairement au deuxième axe de rotation Y-Y', lequel est avantageusement parallèle au premier axe de rotation X-X' comme évoqué précédemment.
B 10554/FR Afin de permettre le remplissage de tout les récipients 2 disposés dans le présentoir 3 (y compris lorsque ce dernier est un présentoir de type « nest » auquel cas les récipients 2 sont uniformément répartis par rangées, de préférence parallèle entre elles, sur une surface rectangulaire ou carrée), le bras de remplissage 7 est d'une part de longueur invariable et d'autre par conçue pour que la trajectoire du stylet de remplissage 6 impartie par la rotation du bras de remplissage 7 croise le deuxième axe de rotation Y-Y'.
Grâce à cette caractéristique, selon laquelle le stylet de remplissage 6 se déplace sur une trajectoire circulaire qui passe au droit du centre de rotation du moyen d'entraînement 10, la combinaison des mouvements de rotation dudit moyen d'entraînement 10 et du bras d'entraînement 7 permet au stylet 6 d'atteindre l'un après l'autre chacun des récipients 2 disposés dans le plateau 3 de type « nest ».
Afin d'assurer un remplissage séquentiel précis et rapide, les mouvements de l'organe de distribution 4 et du moyen d'entraînement 10 du présentoir 3 en rotation sont pilotés de manière coordonnée grâce à un moyen de commande, de préférence numérique, bien connu en tant que tel et qui ne nécessite donc pas être décrit plus avant ici.
Avantageusement, la machine 1 conforme à l'invention comprend par ailleurs un dispositif de bouchage 12 des récipients 2, une fois ces derniers remplis, à l'aide d'une pluralité de bouchons 13 disposés sur un plateau 14. De préférence, les bouchons 13 sont disposés de manière matricielle sur le plateau 14, de la même façon que les récipients 2 sont disposés sur le présentoir 3. Le plateau 14 est ainsi avantageusement pourvu d'orifices destinés à accueillir en leur sein les bouchons 13, lesdits orifices présentant un diamètre légèrement inférieur au diamètre nominal des bouchons 13 de façon à maintenir ces derniers dans un état de compression radiale lorsqu'ils sont logés dans l'orifice correspondant du plateau 14. En particulier, lorsque le présentoir 3 est un présentoir de type « nest» permettant un agencement cartésien bi-dimensionnel des récipients 2, le plateau 14 est également de type « nest » et autorise une distribution cartésienne bi-dimensionnelle des bouchons 13, le plateau 14 et ses bouchons 13 formant de ce point de vue un ensemble « miroir » du plateau 3 avec ses récipients 2, chaque bouchon 13 correspondant à un récipient 2. B 10554/FR Avantageusement, le dispositif de bouchage 12 comprend un organe 15 rotatif de manipulation des bouchons 13 et un moyen d'entraînement 16 du plateau 14 en rotation pour : d'une part que la combinaison des mouvements de rotation de l'organe de manipulation 15 et du plateau 14 permette la mise en correspondance de l'organe de manipulation 15 avec chacun des bouchons 13 en vue de leur saisie par l'organe de manipulation 15 et d'autre part que la combinaison des mouvements de rotation de l'organe de manipulation 15 et du présentoir 3 permette la mise en correspondance de l'organe de manipulation 15 avec chacun des récipients 2 en vue de leur bouchage.
En d'autres termes, l'organe de manipulation 15 est avantageusement conçu pour d'un côté coopérer avec le moyen d'entraînement 16 du plateau 14 en rotation pour venir saisir successivement les bouchons 13 les uns après les autres et d'un autre côté pour coopérer avec le moyen d'entraînement 10 du présentoir 3 en rotation pour venir boucher successivement chaque récipient 2 avec les bouchons 13 récupérés un par un sur le plateau 14 par l'organe de manipulation 15.
De préférence, l'organe de manipulation 15 comprend un bras 17 de transfert des bouchons 13 montés en rotation selon un troisième axe de rotation Z-Z' qui est de préférence distinct des premier et deuxième axes X-X', Y-Y' et parallèle à ces derniers. Le bras 17 de transfert des bouchons 13 s'étend entre une première extrémité vers laquelle il est monté à pivotement sur le bâti 5 et une deuxième extrémité vers laquelle il est pourvu d'un moyen 18 de transfert des bouchons 13. Avantageusement, le dispositif de bouchage 12 comprend une deuxième colonne 19 sur laquelle est monté le bras 17 de transfert des bouchons 13 par l'intermédiaire d'une liaison pivot glissant dont l'axe correspond au troisième axe Z-Z'. La mise en correspondance du moyen de transfert 18 avec un bouchon 13 spécifique s'effectue par combinaison du mouvement de rotation du plateau 14 et du mouvement de rotation du bras de transfert 17, de la même façon que la mise en correspondance de l'organe de distribution 4 avec un récipient 2 spécifique s'effectue par combinaison B 105541FR des mouvements de rotation de l'organe de distribution 4 et du mouvement de rotation du présentoir 3.
De préférence, le bras 17 de transfert de bouchons 13 est d'une part de longueur invariable et d'autre part conçu pour que la trajectoire du moyen de transfert 18 impartie par la rotation du bras 17 de transfert de bouchons 13 croise à la fois le deuxième axe de rotation Y-Y' et un quatrième axe de rotation W-W' selon lequel le plateau 14 est mis en rotation par le moyen d'entraînement 16. Ceci permet aux bras de remplissage 7 et de transfert 17 d'atteindre respectivement chacun des récipients 2 et des bouchons 13. A cette fin, le moyen d'entraînement 10 du présentoir 3 en rotation est préférentiellement conçu pour accueillir de façon centrée sur le deuxième axe Y-Y' le présentoir 3, de telle sorte que ledit deuxième axe Y-Y' passe par le centre du présentoir 3. De même, le moyen d'entraînement 16 du plateau 14 en rotation est préférentiellement conçu pour accueillir de façon centrée sur le quatrième axe W-W' le plateau 14, de telle sorte que ledit quatrième axe W-W' passe par le centre du plateau 14. Les premier, deuxième, troisième et quatrième axes X-X', Y-Y', Z-Z' et W-W' sont avantageusement tous parallèles les uns aux autres et parallèles à la direction verticale.
Avantageusement, le moyen de transfert 18 comprend un tube 18A dont le diamètre est légèrement inférieur à celui de l'ouverture supérieure 2A des récipients 2. Le diamètre interne du tube 18A formant le moyen de transfert 18 est quant à lui légèrement inférieur à celui des bouchons 13, lesquels sont de préférence réalisés en un matériau souple, du genre élastomère ou caoutchouc, capable d'être comprimé radialement.
Avantageusement, le dispositif de bouchage 12 comprend également un bras 21 de poussée monté de préférence à rotation sur le bâti 5 selon un cinquième axe V-V'.
Dans le mode de réalisation de la figure 1, le cinquième axe V-V' est confondu avec le troisième axe Z-Z', tandis que dans le mode de réalisation correspondant à la figure 3, le cinquième axe V-V' est distinct du premier, du deuxième, du troisième et du quatrième axe X-X', Y-Y', Z-Z', W-W' mais est parallèle à ces derniers.
Le bras de poussée 21 est également avantageusement monté à translation par rapport 30 au bâti 5, de préférence selon l'axe V-V'. Dans le mode de réalisation de la figure 1, le B 10554/FR bras de poussée 21 est ainsi monté sur la deuxième colonne 19 par l'intermédiaire d'une liaison pivot-glissant dont l'axe correspond au troisième axe Z-Z'.
Plus précisément, le dispositif de bouchage 12 comprend dans ce cas un deuxième manchon 17A à partir duquel s'étend le bras 17 de transfert. Ledit bras 17 de transfert est ainsi fixé au deuxième manchon 17A, lequel coiffe la deuxième colonne 19 tout en pouvant coulisser et tourner selon le troisième axe Z-Z'.
Le dispositif de bouchage 12 comprend également un troisième manchon 21A qui coiffe le deuxième manchon 17A et à partir duquel s'étend le bras de poussée 21, ce dernier étant fixé au troisième manchon 21A. Le troisième manchon 21A est également 10 capable de coulisser et de tourner selon le troisième axe Z-Z'.
Avantageusement, le bras de poussée 21 est pourvu vers son extrémité libre d'une tige enfonce-bouchon 22 dont le diamètre est inférieur à celui du diamètre intérieur du tube 18A formant le moyen de transfert 18.
Dans le mode préférentiel de réalisation illustré à la figure 3, le bras de poussée 21 15 n'est pas monté à coulissement et à rotation sur la deuxième colonne 19, mais sur une troisième colonne 23 qui est distincte de la deuxième colonne 19 tout en étant sensiblement parallèle et disposée au voisinage immédiat de cette dernière, comme illustré à la figure 3. Dans ce cas, la troisième colonne 23 s'étend selon le cinquième axe V-V' qui est distinct et s'étend parallèlement au troisième axe Z-Z'. Dans ce mode 20 de réalisation illustré à la figure 3, le dispositif de bouchage 12 comprend avantageusement un troisième manchon 21B auquel est fixé le bras de poussée 21. Ce troisième manchon 21B coiffe la troisième colonne 23 et est monté à pivot glissant sur cette dernière selon le cinquième axe V-V'. L'intérêt principal de recourir à des bras de transfert 17 et de poussée 21 montés à rotation autour d'axes de rotation respectifs Z- 25 Z', V-V' différents est de limiter l'encombrement vertical de la machine 1. En effet, dans le cas de la variante de la figure 1, les courses en translation verticale du bras de transfert 17 et du bras de poussée 21 s'additionnent, ce qui nécessite avec les moyens classiquement utilisés (vis sans fin par exemple) de prévoir un espace de dégagement vertical important sous la deuxième colonne 19. B 10554/FR Ceci implique que la machine 1 présente elle-même une hauteur importante, qui n'est généralement pas compatible avec son installation sur une table ou sur une autre machine. Dans ce mode de réalisation, la machine 1 doit donc présenter une structure qui se tient par elle-même, avec un bâti 5 autoporteur.
Au contraire, dans le mode de réalisation de la figure 3, les courses verticales des bras de transfert 17 et de poussée 21 ne s'additionnent pas puisque ces bras 17, 21 se déplacent verticalement l'un parallèlement à l'autre. De ce fait, l'encombrement vertical de la machine 1 est moindre ce qui permet à cette dernière d'être plus aisément posée sur une table ou d'être installée sur une autre machine par exemple.
La machine 1 de la figure 3 est donc beaucoup plus facilement intégrable dans un environnement contraignant (avec présence d'un isolateur ou d'un RABS par exemple), et ne nécessite pas que son bâti 5 soit autoporteur.
Comme illustré aux figures, le bras de poussée 21 est disposé avantageusement en permanence au dessus du bras de transfert 17, de façon que la tige enfonce- bouchon 22 puisse être enfilée dans le tube 18A formant moyen de transfert 18 et être extraite hors de ce dernier par coulissement vertical, selon l'axe V-V' du bras de poussée 21.
Le déplacement des bras de transfert 17 et de poussée 21 est avantageusement contrôlé par un système de commande, de préférence numérique, conçu pour opérer 20 au moins les opérations suivantes : - translation verticale descendante du bras de transfert 17 de façon à amener ce dernier à une altitude inférieure à celle des bouchons 13 contenue dans le plateau 14 ; - rotation du bras de transfert 17 autour du troisième axe Z-Z' pour positionner le 25 tube 18A formant moyen de transfert 18 sous un bouchon 13 donné, au droit de ce dernier ; - translation verticale ascendante du bras de transfert 17 de manière à ce que le tube 18A vienne affleurer le bouchon 13 ; B10554/FR - rotation du bras de poussée 21 autour du cinquième axe V-V' de façon à positionner la tige enfonce-bouchon 22 au dessus et au droit du bouchon 13 en question, ce dernier étant ainsi interposé entre la tige enfonce-bouchon 22 au-dessus et le tube 18A au-dessous et étant aligné avec ces derniers ; translation verticale descendante du bras de poussée 21 selon le cinquième axe V-V' de manière à repousser, à l'aide de la tige enfonce-bouchon 22, le bouchon 13 dans le tube 18A, le bouchon 13 restant coincé dans le tube 18A par expansion radiale (retour élastique radial centrifuge) ; - positionnement du bras de transfert 17, par translation et rotation de ce dernier selon le troisième axe Z-Z', en regard et au dessus d'un récipient 2 à boucher ; - translation verticale descendante du bras de transfert 17 de manière à faire pénétrer très légèrement l'extrémité inférieure du tube 18A contenant le bouchon 13 dans l'ouverture 2A du récipient 2 à boucher ; - positionnement de la tige enfonce-bouchon 22 sur et contre le bouchon 13 contenu dans le tube 18A ; - translation verticale ascendante du bras de transfert 17, ce qui entraîne la mise en butée du bouchon 13 contre la tige enfonce-bouchon 22, laquelle reste stationnaire ce qui permet le bouchage du récipient 2 concerné ; Le bras de poussée 21 est avantageusement conçu de manière similaire au bras de transfert 17, c'est-à-dire qu'il est avantageusement d'une part de longueur invariable, et d'autre part conçu pour que la trajectoire de l'aiguille enfonce-bouchon 22 impartie par la rotation du bras de poussée 21 croise à la fois le deuxième axe de rotation Y-Y' et le quatrième axe de rotation W -W' selon lequel le plateau 14 est mis en rotation par le moyen d'entraînement 16, afin de permettre un alignement vertical de la tige enfonce- bouchon 22, du tube 18A formant moyen de transfert 18, de chacun des bouchons 13 embarqués sur le plateau 14 et de chacun des récipients 2 embarqués sur le présentoir 3. 890554/FR L'invention concerne par ailleurs en tant que tel un système comprenant : - une machine 1 conforme à l'invention et de préférence conforme à la description qui précède, un présentoir 3 de type « nest », - une pluralité de récipients 2, du genre corps de seringues, disposées par rangées dans ledit présentoir 3, selon une répartition cartésienne régulière bidimensionnelle.
L'invention concerne également en tant que tel un procédé de fabrication d'un premier récipient 2 contenant une substance de remplissage.
En d'autres termes, le procédé de fabrication vise à obtenir un premier récipient 2 pré-rempli avec une dose prédéterminée de substance de remplissage.
Le procédé conforme à l'invention est avantageusement mis en oeuvre à l'aide de la machine 1 conforme à l'invention, et de préférence conforme à la description qui précède.
Avantageusement, le premier récipient 2 en question est un corps de seringue destiné à être rempli par un liquide pharmaceutique afin d'obtenir une seringue pré-remplie.
Le procédé conforme à l'invention comprend une étape de remplissage du premier récipient 20, lequel fait partie d'une pluralité de récipients 2, de préférence tous identiques, disposés dans un présentoir 3 conforme à la description qui précède. Le présentoir 3 est avantageusement un présentoir de type « nest » qui permet une répartition cartésienne bi-dimensionnelle des récipients 2 dont fait partie le premier récipient 20, comme exposé précédemment.
L'étape de remplissage comprend un transfert de la substance de remplissage dans le premier récipient 20 à l'aide d'un organe de distribution 4, de préférence conforme à la description qui précède. L'étape de remplissage inclue, préalablement au transfert de la substance de remplissage dans le premier récipient 20, une mise en correspondance de l'organe de distribution 4 et du présentoir 3. B 10554/FR
En d'autres termes, et comme cela a été décrit précédemment en relation avec la machine 1 de remplissage conforme à l'invention, les mouvements de rotation combinés de l'organe de distribution 4 et du présentoir 3 permettent à l'organe de distribution 4 d'être mis en correspondance avec un récipient 2 prédéterminé, en l'occurrence le premier récipient 20. Une fois cette mise en correspondance effectuée, le remplissage proprement dit du premier récipient 20 est réalisé, par exemple de la façon décrite précédemment à l'aide d'un stylet de remplissage 6. Le premier récipient 20 ainsi rempli peut alors être bouché comme décrit en détails 10 dans ce qui précède. B10554/FR
Claims (15)
- REVENDICATIONS1 - Machine (1) pour remplir une pluralité de récipients (2) disposés dans un présentoir (3), ladite machine (1) comprenant un organe de distribution (4) rotatif conçu pour transférer une substance de remplissage dans les récipients (2), et étant caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen d'entraînement (10) du présentoir (3) en rotation pour que la combinaison des mouvements de rotation de l'organe de distribution (4) et du présentoir (3) permette la mise en correspondance de l'organe de distribution (4) avec chacun des récipients (2) en vue du remplissage de ces derniers.
- 2 - Machine (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'organe de distribution (4) rotatif est également conçu pour pouvoir se déplacer en translation, de façon à pouvoir se rapprocher et s'éloigner de chaque récipient (2) avec lequel il est mis en correspondance.
- 3 - Machine (1) selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que l'organe de 15 distribution (4) comprend un stylet de remplissage (6) conçu pour remplir un récipient (2) à la fois.
- 4 - Machine (1) selon la revendication 3 caractérisée en ce qu'elle comprend un bâti (5) sur lequel sont montés lesdits organe de distribution (4) et moyen d'entraînement du présentoir, l'organe de distribution (4) comprenant un bras de 20 remplissage (7) qui s'étend entre une première extrémité (7A) vers laquelle ledit bras de remplissage (7) est monté à pivotement sur le bâti (5) et une deuxième extrémité (7B) vers laquelle le stylet de remplissage (6) est monté sur le bras de remplissage (7).
- 5 - Machine (1) selon les revendications 2 et 4 caractérisée en ce que ledit bâti 25 comprend une première colonne (8) sur laquelle est monté ledit bras de remplissage (7) par l'intermédiaire d'une liaison pivot glissant. B10554/FR
- 6 - Machine (1) selon la revendication 5 caractérisée en ce que la première colonne (8) s'étend majoritairement verticalement tandis que le bras de remplissage (7) s'étend majoritairement horizontalement.
- 7 - Machine (1) selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisée en ce que le moyen d'entraînement (10) du présentoir (3) comprend une première table tournante (11) sur laquelle ledit présentoir (3) est destiné à reposer.
- 8 - Machine (1) selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisée en ce que l'organe de distribution (4) est monté à rotation selon un premier axe de rotation (X-X') tandis que le moyen d'entraînement (10) du présentoir (3) est conçu pour entraîner le présentoir (3) en rotation selon un deuxième axe de rotation (Y-Y'), lesdits premier et deuxième axes de rotation étant sensiblement colinéaires.
- 9 - Machine (1) selon les revendications 5, 7 et 8 caractérisée en ce que ladite première colonne (8) s'étend sensiblement selon le premier axe de rotation (X-X'), tandis que la première table (11) comprend une surface (11A) sensiblement plane de réception du présentoir (3) qui s'étend sensiblement perpendiculairement au deuxième axe de rotation (Y-Y').
- 10 - Machine (1) selon les revendications 4 et 8 caractérisée en ce que le bras de remplissage (7) est d'une part de longueur invariable et d'autre part conçu pour que la trajectoire du stylet de remplissage (6) impartie par la rotation du bras de remplissage (7) croise le deuxième axe de rotation (Y-Y').
- 11 -Machine (1) selon l'une des revendications 1 à 10 caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif de bouchage (12) des récipients (2), une fois ces derniers remplis, à l'aide d'une pluralité de bouchons (13) disposés sur un plateau (14), ledit dispositif de bouchage (12) comprenant un organe (15) rotatif de manipulation des bouchons (13) et un moyen d'entraînement (16) dudit plateau (14) en rotation pour que d'une part la combinaison des mouvements de rotation de l'organe de manipulation (15) et du plateau (14) permette la mise en correspondance de l'organe de manipulation (15) avec chacun des bouchons (13) en vue de leur saisie par l'organe de manipulation (15) et d'autre part la combinaison des mouvements B10554/FRde rotation de l'organe de manipulation (15) et du présentoir (3) permette la mise en correspondance de l'organe de manipulation (15) avec chacun des récipients (2) en vue de leur bouchage.
- 12 -Machine (1) selon l'une des revendications 1 à 11 caractérisée en ce qu'elle est conçue pour remplir une pluralité de récipients (2) disposés par rangées dans un présentoir (3) de type « nest ».
- 13 -Machine (1) selon l'une des revendications 1 à 12 caractérisée en ce que lesdits récipients (2) sont des récipients (2) tubulaires, formés de préférence par des corps de seringues.
- 14 - Système comprenant : - une machine (1) conforme à l'une des revendications 1 à 13, un présentoir (3) de type « nest », - une pluralité de récipients (2), du genre corps de seringue, disposés par rangées dans ledit présentoir (3).
- 15 -Procédé de fabrication d'un premier récipient (20) contenant une substance de remplissage, ledit procédé comprenant une étape de remplissage dudit premier récipient (20), lequel fait partie d'une pluralité de récipients (2) disposés dans un présentoir (3), ladite étape de remplissage comprenant un transfert de la substance de remplissage dans le premier récipient (20) à l'aide d'un organe de distribution, ledit procédé étant caractérisé en ce que l'étape de remplissage inclut, préalablement audit transfert de la substance de remplissage dans le premier récipient, une mise en correspondance de l'organe de distribution (4) et du premier récipient (20) par mise en rotation de l'organe de distribution (4) et du présentoir (3). 8105541FR
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