CH661706A5

CH661706A5 - Dispositivo ruotante di trasferimento di elementi, in particolare contenitori per prodotti farmaceutici.

Info

Publication number: CH661706A5
Application number: CH4683/84A
Authority: CH
Inventors: Ernesto Gamberini
Original assignee: Mg 2 Spa
Priority date: 1983-09-30
Filing date: 1984-09-28
Publication date: 1987-08-14
Also published as: BR8404888A; JPS60106715A; GB2149740A; GB8424573D0; DE3435766A1; GB2149740B; FR2552742B1; FR2552742A1; DE3435766C2; IT1168689B; IT8303572A0; JPH0712857B2

Description

La presente invenzione è relativa ad un dispositivo di trasferimento di elementi, in particolare contenitori per prodotti farmaceutici quali capsule o simili o parti di capsule.

Nell'industria farmaceutica, cui la trattazione che segue farà esclusivo riferimento senza per questo perdere in generalità, è noto di utilizzare, per l'incapsulamento di prodotti farmaceutici, delle macchine automatiche, lungo le quali delle capsule da riempire o parti delle stesse devono essere fatte avanzare seguendo percorsi di lunghezza determinata normalmente definiti da organi di trasporto rotanti attorno ad un loro asse e fra loro tangenti.

A volte accade che la lunghezza dei percorsi sopra citati risulti rilevante e, in ogni caso, tale da richiedere l'utilizzazione di organi rotanti di dimensioni sproporzionate rispetto alle dimensioni della restante parte delle citate macchine automatiche.

Scopo della presente invenzione e quello di realizzare un dispositivo di trasferimemto il quale, pur utilizzando degli organi rotanti per avanzare degli elementi, in particolare capsule, lungo un percorso determinato, presenti degli ingombri ridotti relativamente alla lunghezza di un percorso di avanzamento da essi definito.

Il suddetto scopo è raggiunto dalla presente invenzione in quanto essa è relativa a un dispositivo di trasferimento di elementi come definito nella rivendicazione 1.

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

la fig. 1 è una vista schematica in pianta con parti in sezione e parti asportate per chiarezza, di un dispositivo di trasferimento realizzato secondo i dettami della presente invenzione;

la fig. 2 è una vista in elevazione laterale di un particolare della fig. 1;

la fig. 3 illustra in sezione assiale il particolare della fig. 2; e le figure 4 e 5 sono due diverse sezioni trasversali del particolare della fig. 2.

Nella fig. 1 è illustrato un dispositivo di trasferimento 1 per degli elementi 2 costituiti, nell'esempio illustrato, da capsule o parti di capsule per prodotti farmaceutici.

Il dispositivo 1 comprende un dispositivo rotante di ingresso 3, un dispositivo rotante di parcheggio 4 tangente al dispositivo di ingresso 3 in un punto di ingresso A, un dispositivo rotante di uscita 5 tangente al dispositivo di parcheggio 4 in un punto B ed un organo azionatore a cinghia 6 accoppiato ai dispositivi 3, 4 e 5 per portarli in rotazione attorno ai loro rispettivi assi con velocità periferiche identiche.

Secondo quanto illustrato nelle figure 2 e 3, il dispositivo di parcheggio 4 comprende un albero verticale cavo 7 montato girevole attraverso una base 8 e supportante un disco 9 ingranante con l'organo azionatore 6.

In particolare, attraverso il disco 9 è realizzato un foro centrale 10, un cui tratto inferiore 11 allargato alloggia l'estremità superiore dell'albero 7, il quale è fissato al disco 9 tramite viti 12 ed è coassiale al disco 9 ed al foro 10.

All'interno dell'albero 7 è alloggiato coassialmente un cilindro 13 fisso internamente cavo accoppiato all'albero 7 tramite dei cuscinetti 14. Il cilindro 13 si estende verso l'alto oltre l'estremità superiore dell'albero 7 ed oltre il foro 10, in corrispondenza del quale esso presenta un recesso anulare 15 ad asse inclinato rispetto a quello del cilindro 13 ed alloggiante l'estremità inferiore di una boccola fissa 16 coassiale al recesso 15 stesso.

Una porzione della estremità superiore del cilindro 13 presenta un foro radiale 17 sede di una spina 18, una cui estremità impegna un intaglio assiale ricavato alla estremità inferiore della boccola 16 per bloccare quest'ultima rispetto al cilindro 13.

La boccola 16 inferiormente supporta, tramite una boccola 21, un disco rotante 22 coassiale alla boccola 16 e quindi inclinato rispetto al disco 9. Il disco 22 è accoppiato al disco 9 tra5

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mite un giunto a snodo sferico. A questo scopo il disco 22 presenta un foro passante 23 parallelo alla boccola 16 ed impegnato dall'estremità superiore di un perno 24, la cui estremità inferiore è alloggiata, tramite una boccola 29, in un foro passante 25 realizzato nel disco 9 e con l'asse parallelo a quello dell'albero 7.

All'estremità superiore del perno 24 è fissata, tramite una vite assiale 28, una rotula 26, la quale impegna una sede sferica ricavata in un anello 27 fissato all'interno del foro 23 tramite una vite assiale 31. Il giunto sopra descritto permette al disco 22 di ruotare assieme al disco 9, ma attorno ad un centro situato lungo l'asse della boccola 16.

Secondo quanto illustrato nelle figure 3 e 5, sul disco 22 è realizzata una pluralità di fori ciechi radiali 33, una cui estremità esterna comunica con l'esterno, ed una cui estremità interna comunica con un rispettivo foro 34 estendentesi verso l'alto e con l'asse parallelo all'asse della boccola 16. Da un tratto intermedio del foro 33 si estende verso l'alto un ulteriore foro 35 con asse parallelo a quello del foro 34. Sulla superficie cilindrica esterna del disco 22 è fissata solidalmente una ruota anulare 36 presentante una pluralità di fori radiali passanti 37, comunicanti, ciascuno, con un rispettivo foro 33. In corrispondenza dell'estremità esterna di ogni foro 37 è realizzata, sulla superficie cilindrica esterna della ruota 36, una rispettiva sede 38 con asse longitudinale parallelo all'asse della boccola 16 ed atta ad essere impegnata da un rispettivo elemento 2.

In prossimità della boccola 21 il disco 22 presenta un foro assiale passante 41 impegnato da un perno 42, il quale è fissato al disco 22 tramite una vite 45 e supporta folle, superiormente al disco 22, una ruota dentata 43 ingranante con una porzione dentata 44 ricavata sulla boccola 16 al di sopra della propria porzione interna della boccola 21.

Con riferimento alle figure 3 e 4, al di sopra della porzione dentata 44, la boccola 16 supporta, tramite una boccola 47, un disco rotante 48, cui sono collegati, tramite una pluralità di perni passanti 58, un elemento anulare inferiore 52 ed un elemento anulare esterno 56 ambedue coassiali al disco 48 e ad esso solidali.

Sulla superficie cilindrica interna dell'elemento 52 è realizzata una dentatura 61 ingranante con la ruota dentata 43 e costituente la corona esterna di un rotismo epicicloidale, il cui solare fisso è costituito dalla porzione dentata 44 ed il cui portatreni è costituito dal disco 22, il quale, in questo modo, trascina in rotazione l'elemento 56 ad una velocità angolare superiore alla propria, ed in particolare pari a quella dei dispositivi 3 e 5. L'elemento 56 costituisce un distributore pneumatico rotante e presenta due corone di fori passanti 62 e 63 in numero pari fra loro, paralleli all'asse della boccola 16 e sfalsati fra loro di mezzo passo.

In particolare, la retta mediana del segmento congiungente gli assi lingitudinali di due fori 62 adiacenti interseca l'asse di un foro 63. II diametro della circonferenza luogo degli assi dei fori 62 è pari al diametro della circonferenza luogo degli assi dei fori 34, ed il diametro della circonferenza luogo degli assi dei fori 63 è pari al diametro della circonferenza luogo degli assi dei fori 35.

Durante la rotazione del disco 22 e dell'elemento 56, essendo quest'ultimi rotanti con un diverso numero di giri, ciascun foro 33 è alternativamente in comunicazione, tramite i fori 34 e 35, con i fori 62 e con i fori 63 in quanto, quando un foro 62 è in comunicazione con un foro 34, nessun foro 63 è in comunicazione con il relativo foro 35, mentre, quando un foro 63 è in comunicazione con il foro 35, nessun foro 62 è in comunicazione con il relativo foro 34.

Secondo quanto illustrato nelle figure 3 e 4, al di sopra della boccola 47, sulla boccola 16, è calettato un elemento anulare 71 costituente un distributore pneumatico fisso e presentante un foro centrale assiale 72 impegnato da una porzione corrispondente della boccola 16.

In corrispondenza del foro 72 è realizzata una cavità anulare 73 in comunicazione con l'interno della boccola 16 tramite un foro radiale passante 74 realizzato in quest'ultima. La cavità 73 è in comunicazione con sei fori radiali 75 realizzati sull'elemento 71. Quest'ultimo presenta inoltre un risalto anulare periferico 76 estendentesi verso il basso ed affacciato all'elemento 56.

Lungo il risalto 76 è realizzata una cavità anulare 77 comunicante con i fori 75 e presentante, lungo sostanzialmente tutto il risalto 76, una larghezza costante e tale da permettere alla cavità 77 stessa di comunicare contemporaneamente con la maggior parte dei fori 62 e 63. Lungo una propria porzione, la cavità 77 presenta una larghezza ridotta e tale da permettere alla cavità 77 stessa di comunicare solo con i fori 62 relativi a quella porzione. Esternamente a tale porzione di larghezza ridotta è realizzato, attraverso l'elemento 71, un foro assiale 78, il quale è aperto inferiormente ed è coassiale a quello dei fori 63 che durante la rotazione dell'elemento 56 si presenta affacciato al foro 78 stesso.

Dalla superficie superiore dell'elemento 71, in corrispondenza del foro 72, si estende coassialmente verso l'alto un manicotto 81, sul quale è realizzato un foro radiale 82 in comunicazione con il foro 78 tramite un foro 83 realizzato nel manicotto 81 e con asse parallelo all'asse del manicotto 81 stesso ed un foro 84 realizzato radialmente nell'elemento 71. Il manicotto 81 presenta una porzione inferiore 85 esternamente filettata, sulla quale è avvitato un corpo 86 a tazza rovesciata. Tale corpo 86 presenta una parete superiore 87 ed una parete cilindrica laterale 88 internamente filettata ed accoppiata alla porzione 85. Sopra la porzione 85, sulla superficie cilindrica esterna del manicotto 81 è realizzato un recesso anulare 91 sede di una molla ad elica 92 una cui estremità superiore è compressa a contatto della superficie inferiore della parete 87.

I fori della pluralità di fori costiutiti dai sei fori 75 e dal foro 84 sono uniformemente distribuiti attorno all'asse dell'elemento 71.

All'interno del cilindro 13 è alloggiato coassialmente un secondo cilindro 95 internamente cavo e che si estende verso l'alto oltre l'estremità superiore della boccola 16. Tale cilindro 95 e fisso e costituisce un tratto terminale di un circuito pneumatico di alimentazione di aria compressa. 11 cilindro 13 costituisce, anch'esso, l'estremità di un circuito pneumatico di aspirazione d'aria comunicante tramite l'interno della boccola 16, con l'interno dei fori 75 e della cavità.

L'estremità superiore del cilindro 95 impegna un foro centrale passante 96 di un elemento cilindrico 97 presentante una porzione 98 impegnante l'estremità superiore della boccola 16. L'estremità superiore del cilindro 95 presenta un foro diametrale 101 in comunicazine, tramite una cavità anulare 102 realizzata sull'elemento 97 in corrispondenza del foro 96, con un foro radiale 103 realizzato sull'elemento 97. Il foro 101 è coassiale al foro 103 ed in comunicazione con il foro 82 tramite un foro 104 realizzato all'estremità superiore della boccola 16. L'estremità superiore del cilindro 95 è chiusa a tenuta d'aria da un tappo 105 presentante una porzione cilindrica estendentesi verso il basso ed impegnante il foro 96. Naturalmente lungo tale porzione è realizzato un foro diametrale di collegamento fra il foro 101 e la cavità 102. Dalla porzione 98 si estende verso l'alto un manicotto 107, interno al manicotto 81, il cui tratto inferiore alloggia la testa del tappo 105 impegnante l'estremità superiore del cilindro 95 ed il cui tratto superiore è interamente filettato per l'impegno di un tappo cilindrico 108 esternamente filettato ed impegnante un foro passante 111 realizzato centralmente sulla parete 87 del corpo 86.

Secondo quanto illustrato nella fig. 1, il dispositivo 3 comprende una ruota 112, lungo la periferia della quale è realizzata una prima pluralità di sedi 113 atte al alloggiare e trattenere, ciascuna, un relativo elemento 2 per esempio tramite un sistema

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di aspirazione non illustrato, ed una pluralità di false sedi 114 prive del citato sistema di aspirazione ed intervallate alle sedi 113. Il passo fra ciascuna sede 113 ed una sede 114 adiacente è pari al passo delle sedi 38.

Analoganmente, anche il dispositivo 5 comprende una ruota 115, lungo la periferia della quale è realizzata una pluralità di sedi 116 atte ad alloggiare e trattenere, ciascuna, un relativo elemento 2, per esempio tramite un sistema di aspirazione non illustrato, ed una pluralità di false sedi 117 prive del citato sistema di aspirazione ed intervallate alle sedi 116, il passo fra ciascuna sede 116 ed una sede 117 adiacente essendo pari a quello delle sedi 38.

Come detto, l'organo 6 si accoppia (in modo non illustrato) al dispositivo 3 e 5 in modo da portare in rotazione le ruote 112 e 115 in senso antiorario nella fig. 1, e si accoppia al disco 9 del dispositivo 4 per portare la ruota 36 in rotazione in senso orario nella fig. 1 e con una velocità periferica identica a quella delle ruote 112 e 115.

Inoltre, il rotismo epicicloidale interposto fra la ruota 36 ed il distributore rotante 56 è tale da impartire a quest'ultimo una velocità angolare uguale a quella delle ruote 112 e 115.

Infine, se n è il numero delle sedi 113, n è anche il numero delle sedi 114, 116 e 117 e dei fori 62 e 63.

In uso, come detto in precedenza, gli elementi 2 occupano le sedi 113 del dispositivo 3 ed avanzano, ruotando in senso antiorario attorno al dispositivo 3 stesso, spostandosi verso il punto A, in corrispondenza del quale essi vengono ceduti alla ruota 36, della quale vanno ad occupare una sede 38 ogni due. Questo avviene in quanto, come precedentemente detto, il passo delle sedi 113 è doppio di quello delle sedi 38.

La metodologia secondo la quale gli elementi 2 vengono trasferiti dalle sedi 113 alle sedi 38 non viene descritta per semplicità in quanto nota e comune a moltissime macchine automatiche.

Una volta alloggiato all'interno della relativa sede 38 ciascuno elemento 2 viene fatto avanzare dalla ruota 36 ruotando in senso orario attorno al dispositivo 4. In particolare, ciascun elemento 2 viene fatto avenzare dal punto A al punto B, nel quale non viene ceduto al dispositivo 5, ma viene fatto ulteriormente avanzare, sempre attorno al dispositivo 4, fino a ripassare per il punto A e quindi ritornare per la seconda volta al punto B, dove viene finalmente cedeto al dispositivo 5.

Allo scopo di comprendere come tutto questo avvenga, è opportuno fare alcune considerazioni facendo riferimento alla fig. 1.

Innanzi tutto, è opportuno considerare il fatto che le ruote 112, 36 e 115 si comportano come se fossero delle ruote dentate, dal momento che esse a questo sostanziamente si riducono quando gli elementi 2 da essi trasportati sporgono radialmente all'esterno delle relative sedi 113, 38 e 116.

In particolare, come detto, le citate tre ruote presentano, ovviamente, una identica velocità periferica e presentano le ruote 112 e 115 un identico numero pari di denti, mentre la ruota 36 un numero dispari di denti.

In uso, ciascun elemento 2, alloggiato all'interno di una sede 113, viene trasferito all'interno di una sede 38 e fatto avanzare all'interno di quest'ultima dal punto A al punto B dove, per non essere trasferito alla ruota 115, dovrà impegnare una falsa sede 117 priva di aspirazione e, quindi sicuramente vuota.

Procedendo sulla ruota 36 oltre il punto B, ciascun elemento ripassa attraverso il punto A dove, per non essere schiacciato contro un elemento 2 avanzato verso il punto A lungo la ruota 112, dovrà impegnare una falsa sede 114 sicuramente vuota. Procedendo sulla ruota 36 oltre il punto A, ciascun coperchio ritorna al punto B dove, per essere ceduto alla ruota 115, dovrà impegnare una sede 116 provvista di aspirazione.

Qanto sopra risulta possibile solo se il numero dei «denti» della ruota 36, ossia delle sedi 38, è un numero dispari.

Per comprendere come ciascun elemento venga trasferito alla ruota 115 solo la seconda volta in cui egli passa attraverso il punto B, si prendano ora in considerazione i distributori 56 e 71.

In primo luogo, poiché all'interno della camera 77 è presente la depressione che trasmessa alle sedi 38 serve a mantenere gli elementi 2 all'interno delle sedi 38 stesse, mentre all'interno del foro 78 è presente la pressione che trasmessa alle sedi 38 permette il trasferimento degli elementi 2 dalle sedi 38 alle sedi 116, il distributore fisso 71 viene disposto in modo tale che il suo foro 78 sia disposto in corrispondenza del punto B, cui corrisponde anche il punto più alto della ruota 36 sul disco 9. Infatti, l'unico scopo dell'inclinazione della ruota 36 sul disco 9 è quella di permettere l'eventuale passaggio fra gli stessi, in corrispondenza del punto B, di elementi non illustrati della ruota 115.

Per quanto riguarda il distributore rotante 56, si sceglie, come detto, un distributore provvisto di n fori 62 e n fori 63, in modo tale che il numero totale di fori assiali passanti del distributore rotante 56 sia 2n, ossia pari al numero dei «denti» delle ruote 112 e 115.

Poiché, come detto, il distributore rotante 56 ruota con una velocità angolare uguale a quella delle ruote 112 e 115, e poiché i fori 62 e 63 sono alternativamente in comunicazione con i condotti 33 con una frequenza identica a quella con cui le sedi 116 e 117 si affacciano alle sedi 38, è possibile fare sì che, quando una sede 38 si affaccia ad una sede 116, il suo condotto

33 comunichi con il foro 78 attraverso un foro 63.

In questo modo, un elemento 2 disposto all'interno di una sede 38 che, passando per il punto B, si trova affacciato ad una sede 116, viene immediatamente trasferito all'interno di quest'ultima a seguito dell'invio di aria in pressione attraverso i fori 78, 63, 35, 33 e 37.

Un elemento 2 eventualmente presente all'interno della sede 38 successiva viene quindi avanzato verso il punto B, che viene raggiunto dallo stesso contemporaneamente ad una sede 117, all'interno della quale l'elemento 2 non viene trasferito in quanto in primo luogo la citata sede 117 è priva di aspirazione, ed in secondo luogo in quanto il distributore rotante 56 ruota in fase con la ruota 115 e, quando la sede 38 contenente il secondo elemento 2 sopra menzionato si porta nel punto B, si dispone in modo da portare un proprio foro 62 in comunicazione del foro

34 relativo alla sede 38 del citato secondo elemento 2, e nessun foro 63 in comunicazione con i fori 78 e 35. Di conseguenza, il citato secondo elemento rimarrà trattenuto per aspirazione all'interno della relativa sede 38.

Ripetendo il ragionamento sopra esposto per eventuali elementi 2 alloggiati nelle successive sedi 38 si vede che, degli elementi 2 che passano attraverso il punto B, solo uno su due vengono trasferiti all'interno delle relative sedi 116.

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Claims

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1. Dispositivo di trasferimento di elementi, in particolare capsule per prodotti farmaceutici, caratterizzato dal fatto di comprendere un dispositivo rotante di ingresso (3), un dispositivo rotante di parcheggio (4) tangente al detto dispositivo rotante di ingresso (3), ed un dispositivo rotante di uscita (5) tangente al detto dispositivo rotante di parcheggio (4); ciascun detto dispositivo rotante (3, 4, 5) presentando, lungo la propria periferia, delle sedi (113; 38; 116) atte ad alloggiare ed a trattenere, ciascuna, un rispettivo detto elemento (2) e definendo una rispettiva porzione di un percorso di avanzamento degli elementi stessi dal detto dispositivo di ingresso (3) al detto disposivivo di uscita (5); il detto percorso passando per i detti punti di tangenza (A; B), ed una porzione del detto percorso essendo costituita da un giro completo attorno alla periferia del detto dispositivo di parcheggio (4).

2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il detto dispositivo rotante di ingresso (3) comprende una prima ruota (112) presentante una pluralità di primi incavi periferici (114) atti a ricevere, senza trattenerli, i detti elementi (2) intervallati alle relative dette sedi (113); il detto dispositivo rotante di uscita (5) comprendendo una seconda ruota

(115) presentante una pluralità di secondi incavi periferici (117) atti a ricevere, senza trattenerli, i detti elementi intervallati alle relative dette sedi (116); il passo delle sedi (38) del detto dispositivo rotante di parcheggio (4) essendo pari al passo esistente sia fra ciascuna detta sede (113) della detta prima ruota (112) ed un detto primo incavo (114) adiacente, sia fra ciascuna detta sede

(116) della detta seconda ruota (115) ed un detto secondo incavo (117) adiacente; le dette sedi (38) del detto dispositivo di parcheggio (4) essendo in numero dispari; e mezzi di azionamento (6) essendo previsti per portare in rotazione concorde i detti dispositivi rotanti di ingresso (3) e di uscita (5) e discorde il detto dispositivo rotante di parcheggio (4) con velocità periferiche identiche ed in fase fra loro.

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RIVENDICAZIONI

3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto di comprendere, inoltre, mezzi di trasferimento (56, 71) per trasferire in successione dal detto dispositivo rotante di parcheggio (4) al detto dispositivo rotante di uscita (5), in corrispondenza del detto punto di tangenza (B) fra i detti dispositivo di parcheggio (4) e di uscita (5) stessi uno ogni due elementi (2) avanzati, in uso, al detto punto di tangenza (B) dal detto dispositivo rotante di parcheggio (4).

4. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di trasferimento (56, 71) comprendono mezzi pneumatici di espulsione (78) e mezzi distributori (56) cooperanti con il detto dispositivo rotante di parcheggio (4) per disporre, in uso, in successione le sedi (38) del detto dispositivo rotante di parcheggio (4), in corrispondenza del loro passaggio attraverso il detto punto di tangenza (B) con il detto dispositivo di uscita (5), alternativamente in comunicazione con mezzi pneumatici di ritenuta (31) e con i detti mezzi pneumatici di espulsione (78).

5. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi distributori comprendono un distributore rotante (56) e mezzi (13) di aspirazione di aria; il detto distributore rotante (56) presentando una pluralità di primi fori (62) ed una plurarità di secondi fori (63) fra loro alternati; i detti primi fori (62) essendo sempre in comunicazione con i detti mezzi di aspirazione (13), ed i detti secondi fori (63) comunicando in successione con i detti mezzi pneumatici (78) di espulsione in corrispondenza del detto punto di tangenza (B) fra i detti dispositivi di parcheggio (4) e di uscita (5).

6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che i detti primi fori (62) sono pari, in numero, alle dette sedi (113, 116) sia del detto dispositivo di ingresso (3) che del detto dispositivo di uscita (5); il detto distributore rotante (56) ruotando con velocità angolare pari a quello dei detti dispositivi di ingresso (3) e di uscita (5).