WO2017042202A1 - Dispositif de séparation de cassons de particules desdites particules - Google Patents

Dispositif de séparation de cassons de particules desdites particules Download PDF

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    • B07B13/04—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices according to size

Definitions

  • the two dimensions (length, width) of such an orifice may be slightly greater than two of the three dimensions (length, width, height) of a particle, but smaller than its third dimension.
  • a particle casson whose third dimension is reduced relative to that of a whole particle can to fall easily into the hole in question whereas an entire particle could only fall by an axis of symmetry orthogonal to said third dimension.
  • the fraction of whole particles having nevertheless passed through the floor of the device by some of its orifices may be recovered upstream by appropriate means.
  • Such a device also generally comprises a ceiling arranged substantially parallel to the floor of the device.

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Abstract

Dispositif (S) de séparation de cassons de particules (p) desdites particules, comprenant un plancher (1) agencé pour recevoir lesdites particules et lesdits cassons, connecté à un premier moyen (2) agencé pour animer ledit plancher (1) d'un mouvement vibratoire, ledit plancher (1) étant percé de orifices (3) pour laisser passer au travers desdits orifices (3) lesdits cassons mais pas lesdites particules, et un plafond (7) agencé sensiblement parallèlement audit plancher (1). Le dispositif comprend en outre un second moyen (8) agencé pour déplacer ledit plafond (7) entre une première position dans laquelle il se trouve à une distance (d) du plancher (1) et une seconde position dans laquelle il est en contact avec le plancher (1) de sorte que des cassons de particules coincés dans lesdits orifices (3) en soient expulsés.

Description

Dispositif de séparation de cassons de particules desdites
particules La présente invention concerne un dispositif de séparation de cassons de particules desdites particules et un procédé de mise en œuvre de ce dispositif. De tels dispositifs sont utilisés dans diverses industries lorsqu'il s'agit de séparer des particules d'une première forme, de cassons de telles particules auxquels ces dernières sont mélangées, de tels cassons pouvant notamment résulter du bris desdites particules lors de leur processus de fabrication. En particulier, dans l'industrie pharmaceutique, ces particules sont constituées de comprimés ou de gélules et il est important que seuls les comprimés ou gélules entiers aboutissent à la chaîne d'emballage de ces derniers dans des contenants regroupant un certain nombre de ces comprimés ou gélules en vue de leur mise sur le marché.
Un tel dispositif comprend généralement un plancher agencé pour recevoir des particules d'une forme spécifique et des cassons de telles particules, connecté à un premier moyen agencé pour animer ledit plancher d'un mouvement vibratoire de sorte que les particules et cassons en question se déplacent sur le plancher dans une direction déterminée par le type de mouvement vibratoire qui lui est imprimé, ledit plancher étant percé de d'orifices d'une forme prédéterminée en fonction de la forme des particules, pour laisser passer au travers desdits orifices les cassons de telles particules mais pas les particules elles-mêmes.
Par exemple, les deux dimensions (longueur, largeur) d'un tel orifice peuvent être légèrement supérieures à deux des trois dimensions (longueur, largeur, hauteur) d'une particule, mais inférieures à sa troisième dimension. Ainsi, un casson de particule dont la troisième dimension est réduite relativement à celle d'une particule entière pourra aisément tomber dans l'orifice en question alors qu'une particule entière ne le pourrait que par basculement selon un axe de symétrie orthogonal à ladite troisième dimension. Dans un tel cas, la fraction de particules entières ayant néanmoins traversé le plancher du dispositif par certains de ses orifices peut être récupérée en amont par des moyens appropriés. Un tel dispositif comprend également généralement un plafond agencé sensiblement parallèlement au plancher du dispositif.
Le document FR2841161 , par exemple, décrit tel dispositif. Un problème causé par de tels dispositifs est qu'il arrive que des cassons dont la troisième dimension est supérieure ou égale à l'une au moins des deux dimensions des orifices du plancher du dispositif se retrouvent coincés dans ces orifices et de la sorte les obstruent. Dans une telle situation, au fil du processus de séparation de cassons des particules entières par le dispositif, de plus en plus de orifices peuvent être obstrués de la sorte ce qui réduit d'autant l'efficacité de séparation de ce dispositif.
Il est d'usage dans une telle situation d'interrompre le fonctionnement du dispositif pour manuellement ou grâce à des moyens mécaniques, désobstruer les orifices dans lesquels des cassons de particules sont restés coincés. Cette opération entraine dès lors des pertes de temps et donc de productivité et requiert également une main d'œuvre additionnelle pour l'effectuer.
L'invention résout le problème susmentionné en proposant un dispositif du type de celui décrit ci-dessus mais qui en outre comprend un second moyen agencé pour pouvoir déplacer le plafond du dispositif entre une première position et une seconde position dans laquelle il est en contact avec le plancher de sorte que des cassons de particules coincés dans lesdits orifices en soient expulsés.
Dans le document FR2841161 , le plafond, dénommé plaque, sert à contrôler la position des particules, mais reste à une distance fixe par rapport au plancher. Le dispositif décrit dans ce document ne permet donc pas de désobstruer les orifices.
Préférentiellement, le premier moyen est un moyen de vibration. Préférentiellement, le premier moyen est connecté mécaniquement au plancher. Préférentiellement, le plancher et le plafond sont couplés mécaniquement. Préférentiellement, le second moyen est couplé mécaniquement au plafond.
L'invention concerne également un procédé de séparation de cassons de particules d'une première forme desdites particules, comprenant les étapes de :
Grâce à un second moyen agencé à cet effet, disposer un plafond sensiblement parallèle à un plancher dans une première position dans laquelle il se trouve à une distance d'un plancher agencé pour recevoir des particules et des cassons de ces particules, ledit plancher étant percé de orifices;
Mettre en mouvement vibratoire le plancher grâce à un premier moyen agencé à cet effet ;
Introduire des particules et cassons de telles particules entre le plancher et le plafond ;
Interrompre ladite introduction à un instant prédéterminé ;
Interrompre le mouvement vibratoire du plancher une fois que plus aucun comprimé ou casson ne se trouve sur sa face faisant front au plafond ; Déplacer grâce au second moyen, le plafond entre sa première position et une seconde position dans laquelle il est en contact avec le plancher de sorte que des cassons de particules coincés dans lesdits orifices en soient expulsés ;
Déplacer grâce au second moyen le plafond de sa seconde position à sa première position.
Ces étapes sont réalisées dans l'ordre indiqué ci-dessus. Grâce au second moyen ci-dessus, il est possible périodiquement de forcer des cassons de particules qui seraient coincés dans des orifices du plancher du dispositif d'en être expulsés par pression sur ces cassons du plafond de ce dispositif lorsqu'il est amené dans sa seconde position sensiblement en contact avec la face du plancher faisant front au plafond en question. Ceci résout donc le problème évoqué plus haut puisque les orifices ainsi libérés redeviennent pleinement fonctionnels. Il suffit donc de déplacer le plafond du dispositif de sa première vers sa seconde position lorsque plus aucune particule ni casson se trouve encore en contact avec ladite face et que seuls des cassons se trouvent coincés dans des orifices du plancher du dispositif pour permettre à celui-ci de conserver sa qualité fonctionnelle au cours du temps, contrairement aux dispositifs selon l'état de la technique.
L'invention va à présent être décrite plus en détails en référence à un de ses modes de réalisation, non limitatif de la portée de cette invention, illustré par les figures jointes dans lesquelles :
La figure 1 est une vue en coupe verticale d'un dispositif selon l'invention dans la première position du plafond qu'il comprend ;
La figure 2 est une vue en coupe verticale du dispositif illustré par la figure 1 dans la seconde position du plafond qu'il comprend ;
La figure 3 est une vue en perspective du dispositif selon la figure 1.
En se rapportant aux figures jointes, il y est représenté un dispositif I de séparation de cassons de particules p d'une première forme, desdites particules, comprenant un plancher 1 agencé pour recevoir lesdites particules et lesdits cassons, connecté à un premier moyen 2 agencé pour animer ledit plancher d'un mouvement vibratoire, ledit plancher étant percé de orifices 3 d'une seconde forme prédéterminée en fonction de ladite première forme, pour laisser passer au travers desdits orifices lesdits cassons mais pas îesdites particules, un plafond 7 agencé sensiblement parallèlement audit plancher; le dispositif comprenant en outre un second moyen 8 agencé pour pouvoir déplacer ledit plafond entre une première position dans laquelle il se trouve à une distance d du plancher prédéterminée en fonction de la plus petite des trois dimensions desdites particules (voir fig. 1 ) et une seconde position dans laquelle il est sensiblement en contact avec le plancher de sorte que des cassons de particules coincés dans lesdits orifices en soient expulsés (voir fig. 2). La distance d en question est choisie de sorte à être légèrement supérieure à ladite plus petite dimension des particules. De la sorte chaque particule est tenue de se déplacer dans le dispositif sur son plancher de telle sorte que ses axes de symétrie selon chacune de ses autres dimensions soient disposés parallèlement au plancher en question. Ceci a pour effet d'empêcher une particule de basculer dans un des orifices dudit plancher autour d'un axe de symétrie orthogonal à la plus grande dimension de cette particule. Ainsi, l'efficacité de séparation par le dispositif de particules de leurs cassons s'en trouve avantageusement améliorée.
En d'autres termes, selon un mode de réalisation de l'invention, la distance d est choisie pour que les particules soient couchées sur le plancher 1 , avec leur extension maximale parallèle au plancher 1. La taille des orifices 3 est choisie pour que toute particule présentant une telle extension maximale parallèlement aux orifices 3 ne puisse pas passer à travers ces orifices. En outre, les particules ne peuvent pas non plus basculer dans les orifices car le mouvement de basculement est bloqué par le plafond 7.
De préférence, tel qu'illustré par les figures, le second moyen 8 comprend un vérin 4 connecté audit plafond et à un moteur 5 agencé pour déplacer le vérin entre la première et la seconde position du plafond. Dans un mode de réalisation de l'invention, le second moyen 8 comprend une unité électronique de commande qui contrôle le moteur 5. Sur commande de cette unité électronique, le moteur 5 amène le plafond 7 en contact avec le plancher 1. Par exemple, l'unité électronique de commande peut commander au moteur 5 un tel mouvement une fois par cycle périodique. Un tel cycle périodique peut avoir une période préférentiellement comprise entre une minute et une heure, plus préférentiellement entre deux minutes et trente minutes, encore plus préférentiellement entre cinq minutes et quinze minutes.
La commande du moteur 5 peut être automatisée grâce à l'unité électronique de commande. Le mouvement périodique et automatisé du plafond 7 permet d'éjecter périodiquement et automatiquement les cassons bloqués dans les orifices 3. Cela rend particulièrement intéressant le dispositif selon l'invention dans un processus industriel.
Le moteur 5 peut être un servomoteur.
Le plancher est de préférence agencé de manière amovible dans le dispositif, c'est-à-dire qu'il peut être enlevé du dispositif. Ainsi, une pluralité de planchers présentant chacun des orifices d'une seconde dimension prédéterminée différente, adaptée à une première forme différente de particules peuvent être alternativement compris dans le dispositif selon la première forme spécifique des particules à séparer de leurs cassons par ce dispositif, ce qui lui confère une grande polyvalence d'utilisation.
Le dispositif tel qu'illustré comprend encore un bac 9 de récolte des cassons de particules agencé sous le plancher du dispositif, ce bac étant pourvu lui-même d'une ouverture 10 agencée dans ledit bac pour permettre l'évacuation des cassons y étant récoltés, du dispositif.
Dans le cadre de la présente invention, les particules mentionnées peuvent être des comprimés ou gélules pharmaceutiques. Les particules ont, de préférence, une symétrie cylindrique, avec une extension axiale supérieure à une extension radiale. Les particules peuvent avoir une extension axiale et/ou radiale entre 2,5 et 25 mm, préférentiellement entre 5 et 10 mm, plus préférentiellement entre 7 et 8 mm.
Alternativement, les particules peuvent avoir une symétrie sphérique. Les particules peuvent avoir un rayon entre 2,5 et 25 mm, préférentiellement entre 5 et 10 mm, plus préférentiellement entre 7 et 8 mm.
Dans un mode de réalisation de l'invention, les orifices sont circulaires. Préférentiellement, ils ont un diamètre entre 2,5 et 25 mm, plus préférentiellement entre 5 et 10 mm, encore plus préférentiellement entre 7 et 8 mm.
La distance d (figure 1 ) entre le plafond 7 et le plancher 1 dans la première position est préférentiellement de 1 mm supérieure à l'extension radiale des particules si elles ont une symétrie cylindrique, et de 1 mm supérieure au rayon des particules si elles ont une symétrie sphérique. Par exemple, la distance d est préférentiellement comprise entre 3,5 et 26 mm, plus préférentiellement entre 6 et 11 mm, encore plus préférentiellement entre 7 et 8 mm.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif I selon l'invention est un dispositif de séparation de cassons de particules p d'une première forme desdites particules, comprenant un plancher 1 agencé pour recevoir lesdites particules et lesdits cassons, connecté à un premier moyen 2 agencé pour animer ledit plancher d'un mouvement vibratoire, ledit plancher étant percé de orifices 3 d'une seconde forme prédéterminée en fonction de ladite première forme pour laisser passer au travers desdits orifices lesdits cassons mais pas lesdites particules, un plafond 7 agencé sensiblement parallèlement audit plancher; et comprenant un second moyen 8 agencé pour pouvoir déplacer ledit plafond entre une première position dans laquelle il se trouve à une distance d du plancher prédéterminée en fonction de la plus petite des trois dimensions desdites particules et une seconde position dans laquelle il est sensiblement en contact avec le plancher de sorte que des cassons de particules coincés dans lesdits orifices en soient expulsés.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le procédé selon l'invention est un procédé de séparation de cassons de particules (p) d'une première forme desdites particules, comprenant les étapes suivantes :
(i) Grâce à un second moyen 8 agencé à cet effet, disposer un plafond 7 sensiblement parallèle à un plancher 1 dans une première position dans laquelle il se trouve à une distance d d'un plancher agencé pour recevoir des particules et des cassons de ces particules, ledit plancher étant percé de orifices 3 d'une seconde forme prédéterminée en fonction de ladite première forme pour laisser passer au travers desdits orifices lesdits cassons mais pas lesdites particules, la distance d étant prédéterminée en fonction de la plus petite des trois dimensions desdites particules ;
(ii) Mettre en mouvement vibratoire le plancher grâce à un premier moyen 2 agencé à cet effet ;
(iii) Introduire des particules p et cassons de telles particules entre le plancher et le plafond ;
(iv) Interrompre ladite introduction à un instant prédéterminé ;
(v) Interrompre le mouvement vibratoire du plancher une fois que plus aucun comprimé ou casson ne se trouve sur sa face faisant front au plafond ;
(vi) Déplacer grâce au second moyen, le plafond entre sa première position et une seconde position dans laquelle il est sensiblement en contact avec le plancher de sorte que des cassons de particules coincés dans lesdits orifices en soient expulsés ; (vi) Déplacer grâce au second moyen le plafond de sa seconde position à sa première position.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif (I) de séparation de cassons de particules (p) desdites particules (p) et comprenant
· un plancher (1 ) percé d'orifices (3) et agencé pour recevoir lesdites particules (p) et lesdits cassons,
• un premier moyen (2) connecté audit plancher (1 ) et agencé pour animer ledit plancher (1 ) d'un mouvement vibratoire, et
• un plafond (7) agencé parallèlement audit plancher (1 );
caractérisé en ce qu'il comprend un second moyen (8) agencé pour pouvoir déplacer ledit plafond (7) entre une première position dans laquelle il se trouve à une distance (d) non nulle du plancher (1 ) et une seconde position dans laquelle il est en contact avec le plancher (1 ).
2, Dispositif (I) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que ledit second moyen (8) comprend un vérin (4) connecté audit plafond (7) et à un moteur (5) agencé pour déplacer le vérin (4) entre la première et la seconde position du plafond (7).
3. Dispositif (I) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moteur (5) est un servomoteur.
4. Dispositif (!) selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit second moyen (8) comprend en outre une unité électronique de commande connectée au moteur (5) et agencée pour contrôler ledit moteur (5).
5. Dispositif (!) selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite unité électronique de commande est programmée pour amener périodiquement le plafond (7) en contact avec le plancher (1 ) grâce audit moteur (5).
6. Dispositif (I) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit plancher (1 ) est agencé de manière amovible dans le dispositif (I).
7. Dispositif (I) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un bac (9) de récolte desdits cassons agencé sous ledit plancher (1 ).
8. Dispositif (I) selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'une ouverture (10) est agencée dans ledit bac (9) pour permettre l'évacuation de cassons.
9. Dispositif (I) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la distance (d) est comprise entre 3,5 et 26 mm, préférentiellement entre 6 et 11 mm, plus préférentiellement entre 8 et 9 mm.
10. Dispositif (I) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les orifices (3) sont circulaires et ont un diamètre compris entre 2,5 et 25 mm, plus préférentiellement entre 5 et 10 mm, encore plus préférentiellement entre 7 et 8 mm.
11. Dispositif (I) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un plateau d'arrivée surplombant le plancher (1 ) et décalé latéralement par rapport à ce dernier, pour introduire les particules (p) et les cassons de particules (p) sur le plancher (1 ).
12. Système pour séparer des cassons de particules (p) desdites particules (p) et comprenant:
• des particules (p) d'une première forme,
· des cassons desdites particules, et
• un dispositif (!) selon l'une quelconque des revendications précédentes où les orifices (3) ont une seconde forme et où la distance (d) et la seconde forme des orifices (3) sont telles que les orifices (3) sont aptes à laisser passer lesdits cassons mais pas lesdites particules (p).
13. Procédé de séparation de cassons de particules (p) desdites particules (p), comprenant les étapes suivantes et dans l'ordre suivant :
(i) grâce à un second moyen (8) agencé à cet effet, disposer un plafond (7) parallèle à un plancher (1 ) dans une première position dans laquelle il se trouve à une distance (d) dudit plancher (1 ) agencé pour recevoir des particules (p) et des cassons de ces particules (p), ledit plancher (1 ) étant percé d'orifices (3) ;
(ii) mettre en mouvement vibratoire le plancher (1 ) grâce à un premier moyen (2) agencé à cet effet ;
(iii) introduire des particules (p) et cassons de telles particules (p) entre le plancher (1 ) et le plafond (7) ;
(iv) interrompre ladite introduction à un instant prédéterminé ;
(v) interrompre le mouvement vibratoire du plancher (1 ) une fois que plus aucune particule (p) ou casson de particule (p) ne se trouve sur une de ses surfaces faisant front au plafond (7);
(vi) déplacer grâce au second moyen (8), le plafond (7) entre sa première position et une seconde position dans laquelle il est en contact avec le plancher (1 ) de sorte que des cassons de particules (p) coincés dans les orifices (3) en soient expulsés ; (vii) déplacer grâce au second moyen (8) le plafond (7) de sa seconde position à sa première position.
14. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les étapes (iv) et (v) sont décalées temporellement, de façon à ce que le plancher (1 ) continue à vibrer pendant un intervalle de temps après l'étape (iv) pour évacuer du plancher (1 ) des particules (p) et cassons de particules (p).
15. Procédé selon l'une quelconque des deux revendications précédentes, caractérisé en ce que les étapes (ii) à (vii) sont répétées au moins une fois à la suite de l'étape (vii).
16. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les étapes (ii) à (vii) sont répétées périodiquement à la suite de l'étape (vii).
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