ITUB20154654A1 - MONITORING UNIT FOR MONITORING OF OBJECTS FOR PHARMACEUTICAL APPLICATIONS, IN PARTICULAR TAPS FOR CONTAINERS - Google Patents
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Description
Il presente trovato ha ad oggetto un’unità di monitoraggio per il monitoraggio di oggetti per applicazioni farmaceutiche, in particolare tappi per contenitori, quali ad esempio fiale, carpule, ecc., nonché un procedimento per il monitoraggio di detti oggetti. The present invention relates to a monitoring unit for monitoring objects for pharmaceutical applications, in particular caps for containers, such as vials, carpules, etc., as well as a method for monitoring said objects.
Una detta unità di monitoraggio si evince ad esempio dal documento WO2011/138072 A1. Si tratta in questo caso di un dispositivo per la verifica di oggetti per applicazioni farmaceutiche, in cui la verifica avviene tramite una telecamera. Tuttavia utilizzare una telecamera quale dispositivo di controllo ottico presenta lo svantaggio di dover apprendere ogni grandezza di formato degli oggetti da monitorare. Si devono quindi effettuare regolazioni secondo formato. Ciò aumenta l’onere di processo, in quanto ad esempio è necessaria un’elaborazione delle immagini acquisite per la verifica degli oggetti. Inoltre possono comparire distorsioni, sia durante l’acquisizione delle immagini a causa della configurazione della telecamera o dell’illuminazione presente, sia durante l’elaborazione, riducendo la sicurezza di processo. Ciò può causare un sensibile aumento dei costi dell’unità di monitoraggio e del procedimento di monitoraggio. Such a monitoring unit can be seen for example from WO2011 / 138072 A1. In this case it is a device for the verification of objects for pharmaceutical applications, in which the verification takes place via a camera. However, using a video camera as an optical control device has the disadvantage of having to learn each size of the objects to be monitored. You must then make adjustments according to format. This increases the process burden, as, for example, processing of the acquired images is required for the verification of the objects. In addition, distortions may appear, both during image acquisition due to the configuration of the camera or the lighting present, and during processing, reducing process safety. This can cause a significant increase in the costs of the monitoring unit and the monitoring procedure.
L’unità di monitoraggio, secondo il trovato, per il monitoraggio di oggetti per applicazioni farmaceutiche con le caratteristiche della rivendicazione 1 offre invece il vantaggio di consentire il monitoraggio degli oggetti in modo semplice ed economico. Ciò secondo il trovato grazie al fatto che l’unità di monitoraggio è provvista di un dispositivo di controllo ottico, il quale presenta uno o più sensori a conduttore di luce al posto di una telecamera. Poiché i sensori a conduttore di luce sono preparati in modo semplice dal punto di vista costruttivo e operativo, si possono garantire un monitoraggio o un riconoscimento degli oggetti in modo corretto e senza grandi oneri. Inoltre, per effetto del principio operativo di un sensore a conduttore di luce, non sono necessarie regolazioni secondo formato. L’unità di monitoraggio comprende un dispositivo di ricezione con almeno una zona di ricezione per la ricezione di almeno un oggetto, ed un dispositivo di controllo ottico per il monitoraggio dell’oggetto, in cui il dispositivo di controllo ottico presenta almeno un sensore a conduttore di luce. Secondo il trovato il dispositivo di ricezione ed il dispositivo di controllo ottico sono mobili l’uno rispetto all’altro. Il dispositivo di ricezione può ricevere e/o afferrare oggetti. Grazie all’unità di monitoraggio secondo il trovato è in particolare possibile verificare economicamente la presenza degli oggetti da monitorare indipendentemente dalla loro grandezza e/o posizione. The monitoring unit, according to the invention, for monitoring objects for pharmaceutical applications with the characteristics of claim 1, on the other hand, offers the advantage of allowing the monitoring of objects in a simple and economical way. This according to the invention thanks to the fact that the monitoring unit is equipped with an optical control device, which has one or more light conductor sensors instead of a camera. Since the light-conducting sensors are simply prepared from the construction and operational point of view, monitoring or recognition of objects can be ensured correctly and without great effort. Furthermore, due to the operating principle of a light conductor sensor, no format adjustments are necessary. The monitoring unit comprises a receiving device with at least one receiving area for receiving at least one object, and an optical control device for monitoring the object, in which the optical control device has at least one conductor sensor of light. According to the invention, the receiving device and the optical control device are movable with respect to each other. The receiving device can receive and / or grasp objects. Thanks to the monitoring unit according to the invention, it is in particular possible to economically verify the presence of the objects to be monitored regardless of their size and / or position.
Le sottorivendicazioni mostrano perfezionamenti preferiti del trovato. The subordinate claims show preferred improvements of the invention.
In modo preferito il dispositivo di ricezione può essere disposto in modo mobile rispetto al dispositivo di controllo ottico tra una posizione di partenza ed una posizione finale. In detto modo l’unità di monitoraggio secondo il trovato può fungere da stazione di un’intera linea di lavorazione, in cui il dispositivo di ricezione riceve, in posizione di partenza, gli oggetti da una stazione precedente e li trasferisce, in posizione finale, ad una stazione successiva. Preferably, the receiving device can be arranged in a movable manner with respect to the optical control device between a starting position and a final position. In this way the monitoring unit according to the invention can act as a station of an entire processing line, in which the receiving device receives, in the starting position, the objects from a previous station and transfers them, to the final position, to a later station.
Durante il movimento del dispositivo di ricezione dalla posizione di partenza alla posizione finale può contemporaneamente svolgersi il monitoraggio degli oggetti. Si può così risparmiare tempo durante il monitoraggio, nonché durante l’intera lavorazione degli oggetti. During the movement of the receiving device from the starting position to the final position, object tracking can take place at the same time. You can thus save time during monitoring, as well as during the entire processing of objects.
In modo vantaggioso il dispositivo di ricezione comprende una forcella oscillante, la quale è disposta in modo girevole intorno ad un asse. Il dispositivo di ricezione può quindi essere movimentato in modo semplice ed economico, ad esempio utilizzando un motore di rotazione per l’azionamento del dispositivo di ricezione. Una forcella oscillante può trovare applicazione altresì in sequenze operative limitate. In modo ulteriormente preferito il dispositivo di ricezione può presentare una pluralità di zone di ricezione per la ricezione di una pluralità di oggetti ed il dispositivo di controllo ottico può presentare una pluralità di sensori a conduttore di luce, in cui i sensori a conduttore di luce sono rispettivamente associati ad una zona di ricezione della pluralità di zone di ricezione. Si rende così possibile un monitoraggio o riconoscimento di ciascun singolo oggetto in modo rapido ed affidabile senza che un oggetto possa influire sul monitoraggio degli oggetti adiacenti. Advantageously, the receiving device comprises an oscillating fork, which is arranged rotatably about an axis. The receiving device can therefore be moved in a simple and economical way, for example by using a rotation motor to drive the receiving device. An oscillating fork can also find application in limited operating sequences. Further preferably, the receiving device can have a plurality of receiving areas for receiving a plurality of objects and the optical control device can have a plurality of light-conducting sensors, in which the light-conducting sensors are respectively associated with a reception area of the plurality of reception areas. This makes it possible to monitor or recognize each individual object quickly and reliably without an object affecting the monitoring of adjacent objects.
Secondo una realizzazione preferita del presente trovato, l’almeno un sensore a conduttore di luce può presentare un conduttore di luce di trasmissione ed un conduttore di luce di ricezione, in cui il conduttore di luce di trasmissione ed il conduttore di luce di ricezione sono reciprocamente opposti. Grazie al fatto che il conduttore di luce di trasmissione ed il conduttore di luce di ricezione sono realizzati quali componenti separati, si possono conseguire ampi raggi d’azione. According to a preferred embodiment of the present invention, the at least one light conductor sensor can have a transmitting light conductor and a receiving light conductor, in which the transmitting light conductor and the receiving light conductor are mutually opposites. Thanks to the fact that the transmission light conductor and the receiving light conductor are made as separate components, wide ranges of action can be achieved.
In alternativa, il conduttore di luce di trasmissione ed il conduttore di luce di ricezione possono essere disposti in un componente comune. In detto caso il sensore a conduttore di luce può essere realizzato compatto. Il conduttore di luce di trasmissione può emettere luce ed il conduttore di luce di ricezione può ricevere la luce riflessa dagli oggetti per il monitoraggio degli stessi. Alternatively, the transmitting light conductor and the receiving light conductor may be arranged in a common component. In this case, the light conductor sensor can be made compact. The transmitting light guide can emit light and the receiving light guide can receive the light reflected from the objects for monitoring them.
In modo particolarmente preferito, il dispositivo di controllo ottico è fisso in posizione. Il movimento relativo del dispositivo di ricezione e del dispositivo di controllo ottico avviene reciprocamente solo tramite un movimento del dispositivo di ricezione. In questo modo si può garantire un funzionamento privo di guasti del dispositivo di controllo ottico, in quanto il dispositivo di controllo ottico non viene sollecitato da elevate velocità o accelerazioni, che il dispositivo di ricezione può comunque reggere. Il procedimento di monitoraggio è quindi possibile in modo più rapido e più economico. Particularly preferably, the optical control device is fixed in position. The relative movement of the receiving device and the optical control device occurs mutually only by a movement of the receiving device. In this way, fault-free operation of the optical control device can be guaranteed, since the optical control device is not stressed by high speeds or accelerations, which the receiving device can in any case withstand. The monitoring procedure is therefore possible more quickly and more economically.
In modo ulteriormente preferito, il dispositivo di controllo ottico può essere configurato per monitorare l’oggetto quando il dispositivo di ricezione si trova esclusivamente in una posizione predeterminata, tra la posizione di partenza e la posizione finale. In particolare la posizione predeterminata può essere scelta preferibilmente in modo tale che una linea di luce di ciascun conduttore di luce di trasmissione si estenda esattamente attraverso un punto centrale geometrico di una zona di ricezione. Si può così garantire il monitoraggio di oggetti di diversa grandezza in modo preciso. In a further preferred way, the optical control device can be configured to monitor the object when the receiving device is exclusively in a predetermined position, between the starting position and the final position. In particular, the predetermined position can preferably be selected in such a way that a light line of each transmission light conductor extends exactly through a geometric center point of a reception area. It is thus possible to ensure the monitoring of objects of different sizes precisely.
L’unità di monitoraggio può altresì comprendere in modo vantaggioso un’unità di comando per il comando del dispositivo di controllo ottico e/o del dispositivo di ricezione. In particolare, l’unità di comando può essere preferibilmente configurata per attivare il dispositivo di controllo ottico o il sensore a conduttore di luce allo scadere di un tempo predeterminato che decorre dal posizionamento del dispositivo di ricezione nella posizione di partenza. La rispettiva posizione del dispositivo di ricezione può essere rilevata tramite un sensore idoneo, ad esempio un sensore angolare. The monitoring unit can also advantageously comprise a control unit for controlling the optical control device and / or the receiving device. In particular, the control unit can preferably be configured to activate the optical control device or the light conductor sensor upon expiry of a predetermined time that runs from the positioning of the receiving device in the starting position. The respective position of the receiving device can be detected by means of a suitable sensor, for example an angle sensor.
Preferibilmente l’unità di comando può in alternativa essere configurata per attivare il dispositivo di controllo ottico quando il dispositivo di ricezione ha raggiunto una seconda posizione predeterminata, in cui la seconda posizione predeterminata si trova prima della posizione predeterminata nella direzione dalla posizione di partenza verso la posizione finale. Preferably the control unit can alternatively be configured to activate the optical control device when the receiving device has reached a second predetermined position, in which the second predetermined position is located before the predetermined position in the direction from the starting position towards the final position.
In modo ulteriormente preferito, l’unità di monitoraggio può altresì comprendere un dispositivo di alimentazione per l’alimentazione dell’oggetto al dispositivo di ricezione, in cui il dispositivo di alimentazione presenta almeno una zona di posizionamento, la quale è opposta ad almeno una zona di ricezione del dispositivo di ricezione quando il dispositivo di ricezione è in posizione di partenza, e presenta la stessa forma della prima zona di ricezione. Una ricezione perfetta e sicura dell’oggetto è quindi possibile nella zona di ricezione del dispositivo di ricezione. In a further preferred way, the monitoring unit can also comprise a feeding device for feeding the object to the receiving device, in which the feeding device has at least one positioning zone, which is opposite to at least one zone of the receiving device when the receiving device is in the starting position, and has the same shape as the first reception area. A perfect and safe reception of the object is therefore possible in the reception area of the receiving device.
Il presente trovato ha altresì ad oggetto un procedimento per il monitoraggio di oggetti per applicazioni farmaceutiche, in particolare tappi, mediante un’unità di monitoraggio secondo il trovato, comprendente le fasi di: ricezione di un oggetto in almeno un zona di ricezione di un dispositivo di ricezione; movimentazione del dispositivo di ricezione e di un dispositivo di controllo ottico l’uno rispetto all’altro e verifica ottica dell’oggetto mediante il dispositivo di controllo ottico. Detto procedimento presenta gli stessi vantaggi citati in precedenza con riferimento all’unità di monitoraggio. The present invention also relates to a method for monitoring objects for pharmaceutical applications, in particular caps, by means of a monitoring unit according to the invention, comprising the steps of: receiving an object in at least one receiving area of a device reception; handling of the receiving device and an optical control device relative to each other and optical verification of the object using the optical control device. This procedure has the same advantages mentioned above with reference to the monitoring unit.
In modo ulteriormente preferito può essere emessa una segnalazione di errore, nel caso in cui l’oggetto non si trovi nella zona di ricezione. Dette segnalazioni di errore possono ad esempio essere realizzate quali segnali acustici, segnali luminosi, ecc. Un utilizzatore dell’unità di monitoraggio può ad esempio apprendere rapidamente se un oggetto manca e da quale zona di ricezione manchi per adottare quindi le misure idonee a seconda dell’applicazione. In a further preferred way, an error report can be issued, in the event that the object is not in the reception area. Said error signals can for example be realized as acoustic signals, luminous signals, etc. For example, a user of the monitoring unit can quickly learn if an object is missing and from which reception area it is missing in order to then take the appropriate measures depending on the application.
Con una pluralità di oggetti da monitorare, tutti gli oggetti possono, in modo preferito, essere scartati dal dispositivo di ricezione se almeno un oggetto non si trova nell’almeno una zona di ricezione. Si può così monitorare e ricevere rapidamente una nuova pluralità di oggetti. With a plurality of objects to be monitored, all objects can, preferably, be discarded from the receiving device if at least one object is not in at least one receiving area. A new plurality of objects can thus be monitored and received quickly.
In modo particolarmente preferito la movimentazione del dispositivo di ricezione e del dispositivo di controllo ottico l’uno rispetto all’altro può avvenire in continuo, in cui il monitoraggio ottico avviene durante la movimentazione continua. Si può così garantire che il trasferimento degli oggetti, ad esempio da una stazione precedente ad un’ulteriore stazione, possa avvenire con una linea di lavorazione comune senza alcun ritardo. In a particularly preferred way, the handling of the receiving device and the optical control device relative to each other can take place continuously, in which optical monitoring takes place during continuous handling. It can thus be ensured that the transfer of objects, for example from a previous station to another station, can take place with a common processing line without any delay.
Di seguito si descrive in dettaglio un esempio di realizzazione preferito del trovato con riferimento al disegno allegato, in cui: A preferred embodiment of the invention is described in detail below with reference to the attached drawing, in which:
la Figura 1 mostra una vista schematica, prospettica, di un’unità di monitoraggio secondo un primo esempio di realizzazione del presente trovato; Figure 1 shows a schematic, perspective view of a monitoring unit according to a first example of embodiment of the present invention;
la Figura 2 mostra una vista schematica, fortemente semplificata, di un dispositivo di ricezione, in particolare di una forcella oscillante, in cui manca un oggetto; Figure 2 shows a highly simplified schematic view of a receiving device, in particular of an oscillating fork, in which an object is missing;
la Figura 3 mostra una vista schematica fortemente semplificata del dispositivo di ricezione mostrato nella Figura 2, in cui tutti gli oggetti si trovano nel dispositivo di ricezione, e Figure 3 shows a highly simplified schematic view of the receiving device shown in Figure 2, in which all objects are located in the receiving device, and
la Figura 4 mostra una vista anteriore schematica, fortemente semplificata, del dispositivo di ricezione e di un dispositivo di controllo ottico, in cui è indicata anche una pista circolare, sulla quale si muove uno spazio di ricezione del dispositivo di ricezione. Figure 4 shows a highly simplified schematic front view of the receiving device and of an optical control device, in which a circular track is also indicated, on which a receiving space of the receiving device moves.
Di seguito, con riferimento alle Figure da 1 a 4, si descrive dettagliatamente un’unità di monitoraggio 1 secondo un esempio di realizzazione preferito del presente trovato. Below, with reference to Figures 1 to 4, a monitoring unit 1 is described in detail according to a preferred embodiment of the present invention.
Come risulta dalla Figura 1, l’unità di monitoraggio 1 secondo il trovato presenta un dispositivo di ricezione 2 con una pluralità di zone di ricezione 20 per la ricezione di una pluralità di oggetti 10 ed un dispositivo di controllo ottico 3 per il monitoraggio degli oggetti 10. Il dispositivo di controllo ottico 3 presenta una pluralità di sensori di luce 30, i quali sono rispettivamente associati ad una zona di ricezione 20 della pluralità di zone di ricezione 20. Ciascun oggetto 10 o ciascuna zona di ricezione 20 possono essere monitorati da un sensore a conduttore di luce 30 separato. As can be seen from Figure 1, the monitoring unit 1 according to the invention has a receiving device 2 with a plurality of receiving areas 20 for receiving a plurality of objects 10 and an optical control device 3 for monitoring the objects 10. The optical control device 3 has a plurality of light sensors 30, which are respectively associated with a reception area 20 of the plurality of reception areas 20. Each object 10 or each receiving area 20 can be monitored by a separate light conductor sensor 30.
Il dispositivo di ricezione 2 ed il dispositivo di controllo ottico 3 sono mobili l’uno rispetto all’altro. In detto esempio di realizzazione il dispositivo di ricezione 2 è mobile rispetto al dispositivo di controllo ottico 3 tra una posizione di partenza A ed una posizione finale B (Figura 4). In particolare, il dispositivo di ricezione 2 è realizzato quale forcella oscillante 21, la quale è disposta in modo mobile intorno ad un asse 100, come mostra la freccia P della Figura 4. La forcella oscillante 21 è mostrata schematicamente anche nella Figura 2, in cui una delle zone di ricezione 20 non è occupata da alcun oggetto 10. Al contrario, nella Figura 3 tutte le zone di ricezione 20 del dispositivo di ricezione 2 sono occupate da oggetti 10. The receiving device 2 and the optical control device 3 are movable with respect to each other. In said embodiment, the receiving device 2 is movable with respect to the optical control device 3 between a starting position A and a final position B (Figure 4). In particular, the receiving device 2 is embodied as an oscillating fork 21, which is movably disposed around an axis 100, as shown by the arrow P of Figure 4. The oscillating fork 21 is also schematically shown in Figure 2, in which one of the reception areas 20 is not occupied by any object 10. On the contrary, in Figure 3 all the reception areas 20 of the receiving device 2 are occupied by objects 10.
Inoltre il dispositivo di controllo ottico 3 è disposto fisso sul posto. È altrettanto concepibile la configurazione, in cui ad esempio il dispositivo di ricezione 2 è fisso sul posto ed il dispositivo di controllo ottico 3 si muove rispetto al dispositivo di ricezione 2. Furthermore, the optical control device 3 is fixed in place. The configuration is equally conceivable, in which for example the receiving device 2 is fixed in place and the optical control device 3 moves with respect to the receiving device 2.
Ciascun sensore a conduttore di luce 30 presenta un conduttore di luce di trasmissione 31 ed un conduttore di luce di ricezione 32, in cui il conduttore di luce di trasmissione 31 ed il conduttore di luce di ricezione 32 sono reciprocamente opposti. Each light conductor sensor 30 has a transmitting light conductor 31 and a receiving light conductor 32, wherein the transmitting light conductor 31 and the receiving light conductor 32 are mutually opposite.
L’unità di monitoraggio presenta altresì un dispositivo di alimentazione 4 con una pluralità di zone di posizionamento 40, tramite le quali gli oggetti 10 vengono ad esempio alimentati da una stazione di lavorazione precedente al dispositivo di ricezione 2. Di seguito, con riferimento alle Figure da 1 a 4, in particolare alla Figura 4, si descrive in dettaglio un procedimento di monitoraggio secondo un esempio di realizzazione preferito del presente trovato. The monitoring unit also has a feeding device 4 with a plurality of positioning zones 40, through which the objects 10 are fed, for example, from a processing station prior to the receiving device 2. Hereinafter, with reference to the Figures 1 to 4, in particular in Figure 4, a monitoring method is described in detail according to a preferred embodiment of the present invention.
Inizialmente gli oggetti 10 vengono alimentati, tramite il dispositivo di alimentazione 4, al dispositivo di ricezione, posizionando gli oggetti 10 nelle zone di posizionamento 40. Gli oggetti 10 vengono poi inseriti nelle zone di ricezione 20 dalla forcella oscillante 21 del dispositivo di ricezione 2. Ciò corrisponde alla posizione di partenza A del dispositivo di ricezione 2, in cui la forcella oscillante 21 è indicata con una linea tratteggiata come mostra la Figura 4. Initially the objects 10 are fed, through the feeding device 4, to the receiving device, positioning the objects 10 in the positioning areas 40. The objects 10 are then inserted into the receiving areas 20 by the oscillating fork 21 of the receiving device 2. This corresponds to the starting position A of the receiving device 2, in which the oscillating fork 21 is indicated with a dashed line as shown in Figure 4.
Successivamente, la forcella oscillante 21 ruota intorno all’asse 100 in modo continuo dalla posizione di partenza A fino alla posizione finale B. La posizione finale B può ad esempio corrispondere ad una posizione di trasferimento verso un’ulteriore stazione di lavorazione per gli oggetti 10. Subsequently, the oscillating fork 21 rotates around the axis 100 continuously from the starting position A to the final position B. The final position B can, for example, correspond to a transfer position to a further processing station for the objects 10 .
Quando la forcella oscillante 21 passa una posizione predeterminata C (Figura 4), gli oggetti 10 vengono monitorati nelle zone di ricezione 20 tramite il dispositivo di controllo ottico 3. Se un percorso di luce L tra un conduttore di luce di trasmissione 31 ed un conduttore di luce di ricezione 32 di un sensore a conduttore di luce 30, disposti in modo opposto, viene interrotto, si ha il rilevamento di un oggetto 10 nella zona di ricezione 20. Se tutti gli oggetti 10 nelle zone di ricezione 20 sono presenti, come indica la Figura 3, il dispositivo di ricezione 2 si muove fino alla posizione finale B. When the oscillating fork 21 passes a predetermined position C (Figure 4), the objects 10 are monitored in the receiving zones 20 by the optical control device 3. If a light path L between a transmission light conductor 31 and a conductor of reception light 32 of a light conductor sensor 30, arranged in an opposite way, is interrupted, an object 10 is detected in the reception area 20. If all objects 10 in the reception areas 20 are present, such as indicates Figure 3, the receiving device 2 moves to the final position B.
Se però manca almeno un oggetto 10, come si può notare nella Figura 2 con il dispositivo di ricezione 2, viene emessa una segnalazione di errore e tutti gli oggetti 10 vengono scartati dal dispositivo di ricezione 2. Successivamente, il dispositivo di ricezione 2 può tornare alla posizione di partenza A per ricevere nuovi oggetti 10. However, if at least one object 10 is missing, as can be seen in Figure 2 with the receiving device 2, an error signal is issued and all objects 10 are discarded by the receiving device 2. Subsequently, the receiving device 2 can return to starting position A to receive new items 10.
Grazie al dispositivo di monitoraggio secondo il trovato, è possibile monitorare gli oggetti di qualsiasi grandezza e forma in modo semplice, affidabile ed economico. Thanks to the monitoring device according to the invention, it is possible to monitor objects of any size and shape in a simple, reliable and economical way.
Va ricordato che la forma di realizzazione precedente è solo a scopo illustrativo e non intende essere limitativa per il trovato. Nell’ambito del trovato sono possibili diverse variazioni e modifiche senza allontanarsi dallo scopo del trovato, nonché dal suo equivalente. It should be remembered that the previous embodiment is for illustrative purposes only and is not intended to be limiting to the invention. Within the scope of the invention, various variations and modifications are possible without departing from the scope of the invention, as well as from its equivalent.
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