Brevet FR2350108A1 — publié le 19771202

l'invention concerne des seringues hypodermiques et, plus particulièrement, des microseringues à haute pression convenant à la micro-administration de substances très visqueuseso Les seringues hypodermiques antérieures sont générale ment du type qui comporte un cylindre ou fat en verre et un piston en verre ou en métal. Ces seringues antérieures utili -sent diverses techniques d'étanchéité, par exemple celle consistant à munir les pistons d'anneaux de caoutchouc. Les Joints de ce genre sont tout à fait appropriés aux substances de fai- ble viscosité parce que leur utilisation se fait sous faible pression.Le brevet des E.U.A. n0 3 628 523 décrit une seringue dans laquelle un piston en acier inoxydable revêtu d'une résine d'hydrocarbure fluoré de marque "Teflon" est inséré dans un & de seringue formé de verre. Toutefois, ces seringues antérieures ne conviennent pas aux micrs-applications sous haute pression, étant donné que le fflt se fissure et/ou que la seringue se met à fuir autrement. C'est spécialement le cas lorsque la substance à administrer est de nature très visqueuse. C'est pourquoi l'invention vise à fournir un joint de seringue capable de maintenir une haute pression. Un autre but est de fournir une seringue ou une cartouche de seringue à haute pression pour la micro-administration de substances très visqueuses. L'invention a donc pour objet une micro-seringue permettant la micro-administration sous haute pression de substances très visqueuses telles que des silicones liquides. La haute pression nécessaire peut etre maintenue grâce à un joint ori vital formé entre le piston et le fdt de la seringue, c'est-àdire qu'une tolérance nulle ou négative est maintenue entre le Mt et le piston, mais que cependant le plongeur peut être introduit et coulisser dans le fQt sous l'application d'une force de grandeur telle qu'elle puisse être commodément appliquée par l'actionnement manuel du piston.On y parvient en construi- sant le f~t et le piston de façon que leur interface soit élastique et à faible frottement. Quand on compare le diamètre du fût et celui du piston, il est entendu qu'il s'agit de diamètre à l'état relâché et sans contraintes et qu'un piston de plus gland diamètre peut ttre introduit de manière à pouvoir coulisser sous une action manuelle dans un fût de plus petit diamètre grtce à l'élasticité des matières utilisées et au faible frottement entre celles-ci. Dans un mode de réalisation préféré, le rat de la seringue est formé d'une matière plastique élastique, de préférence transparente ou translucide, telle que le polypropylène, le polyéthylène ou une autre matière plastique élastique de façon similaire, dont l'élasticité est choisie selon les caractéristiques désirées de pression d'étanchéité. Pour former le piston de la seringue, on applique, sur une tige rigide d'une matière suffisamment résistante comme l'acier ou une matière plastique de construction telle qu'une résine d'acétal linéaire du type polyoxyméthylène, un revêtement d'une matière à faible frottement telle qu'une résine d'hydrocarbure fluoré ou une résine de silicone ou une autre matière à frottementnfaible similaire, de préférence élastique.Toutefois, il faut souligner que si l'on utilise comme revêtement une résine de silicone, il faut en choisir une qui ne réagisse ou ne se combine pas avec les silicones liquides à administrer. Dans le cas d'une cartouche de seringue (cartouche scellée en usine, contenant la substance à administrer et con çue pour autre utilisée avec une monture de cartouche, un piston et une aiguille en tant que seringue, l'aiguille faisant facultativement partie intégrante de la capsule dans le cadre de l'unité assemblée en usine et la cartouche étant facultativement fabriquée avec un piston entièrement intérieur que l'on actionne en insérant un piston auxiliaire quand on administre la substance), le même principe de l'invention s'applique, car la cartouche constitue fonctionnellement le fflt de la seringue. le fAt ourla cartouche peut être fabriqué en une matière rigide (par exemple en verre, en métal ou en matière plastique de construction) et revêtu sur sa surface intérieure d'une ma tière à faible frottement. Le ou les pistons peuvent titre revêtus de la matière plastique élastique (par exemple un polyéthylène ou un polypropylène). Toutefois, cela est moins préféré, car le ftt ou la cartouche serait opaque et on aurait des difficultés à voir le contenu de la seringue, à moins que le rat ne soit muni d'une fente longitudinale transparente d'examen. En outre, le revêtement supplémentaire serait coûter. Le rat ou la cartouche pourrait être formé entièrement de résine d'hydrocarbure fluoré, mais il serait alors moins élastique et plus comateux qu'un rat ou cartouche en matière plastique dlas- tique comme du polypropylène, du polyéthylène, etc. Un piston contenu dans la cartouche peut autre formé de résine d 'hy- drocarbure fluoré.Toutefois, un piston relativement long, dans une position sortie, s'il était formé entièrement de résine d'hydrocarbure fluoré et avait un petit diamètre convenant à une seringue pour micro-administrations, aurait tendance à présenter une résistance mécanique défectueuse mEme en étant entouré d'une structure I'empéchant de se courber. Des bagues de prise peuvent autre prévues sur la monture de cartouche et le piston pour permettre de les saisir plus fermement et donc de pousser le piston avec une force considérable. La description qui va suivre, en regard du dessin an nexé, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut autre réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de ladite invention. La figure I est une vue isométrique d'une seringue hypodermique de l'invention, convenant pour l'administration d'une substance très visqueuse. La figure 2 est une élévation latérale d'un piston en acier inoxydable revêtu faisant partie de la seringue de la figure I. La figure 3 est une élévation latérale, partiellement en coupe, d'un rat de seringue à employer avec le piston de la figure 2. La figure 4 montre undétail d'une portion de la figure 3, montrant un cane Luer et un verrou Luer normaux servant à connecter une aiguille à la seringue. La figure 5 est une élévation latérale, partiellement en coupe, d'une seringue à cartouche partiellement assemblée, convenant pour la micro-administration sous haute pression d'une substance très visqueuse; et La figure 5A est une élévation latérale partielle d'une combinaison de la cartouche de la figure 5 et d'un piston fixé de façon articulée à la cartouche. Belon l'invention, la figure 1 montre une micro-seringue à haute pression capable de débiter 0,25 cm3 d'une substance très visqueuse telle qu'une silicone liquide, par doses de 0,01 à 0,02 cm3. Un joint pour haute pression est formé entre le piston 2 et le fat 3 de la seringue, grâce à une tolérance nulle ou négative prévue entre le piston 2 et le fut 3. Le piston 2 est formé d'acier inoxydable et revêtu d'une matière à faible frottement comme le polytétrafluoroéthylène. Le rat 3 est formé d'une matière plastique élastique (polypropylène) et a un diamètre 4 égal ou inférieur au diamètre du piston 2 revêtu de polytétrafluoroéthylène.Le rat 3 présente un verrouillage Luer 5 comportant un cône Luer intérieur et servant à fixer au rat 3 une aiguille 6 de calibre 30 (norme américaine). Des bagues de prise 7 sont prévues sur le rat 3 et le piston 2 pour permettre de les saisir fermement & donc de pousser le piston avec une force considérable. L'avantage des bagues de prise est expliqué en détail dans le brevet des E.U.A. n0 2 568 173 qui montre des bagues de prise sur le rat et le piston d'une seringue classique. La figure 2 montre un piston 2 en acier inoxydable revêtu de polytétrafluoroéthylène qui, en combinaison avec un rat en matière plastique élastique 3, du genre de celui décrit à propos de la figure 3, forme une seringue à haute pression du genre décrit à propos de la figure 1. Le coeur ou centre 8 du plongeur est formé d'une tige en acier inoxydable de 2 mm de diamètre servant à assurer la résistance mécanique et la rigidité. La tige 8 est revêtue de polytétrafluoroéthylène 11 sur une longueur de 88,9 mm, à partir de l'extrémité 9, de manière à former un piston revêtu d'un diamètre de 2,03 mm ou légèrement supérieur. Une bague de prise 7 est fixée à l'autre extrémité de la tige 2. La figure 3 montre un fAt en matière plastique élastique 3 qui, en combinaison avec le piston revêtu de la figure 2, forme la seringue représentée par la figure 1. Le rat 3 a une longueur de 101,6 mm et est formé de matière plastique translucide élastique (polypropylène). Un alésage de 2,03 mm de diamè- tre est formé au centre du rat et sur toute sa longueur. Les bagues de prise 7 sont fixées au rat 3, ou en font partie intégrante, de manière à faciliter une prise ferme.Une combinaison classique de cône Luer et de verrou Luer 10 est prévue à l'autre extrémité du rat 3 pour connecter une aiguille à la seringue Comme le montre la figure 4, un cône Luer normal 13 et un verrou Luer normal 14 permettent de connecter l'aiguille 6 à la seringue. L'aiguille 6 est munie d'une base 60 qui est tronco nique de manière à s'adapter au cône Luer 13 et à former ainsi un joint entre 11 aiguille 6 et la seringue 3 lorsqu'on bloque l'aiguille 6 au moyen du verrou Luer 14. La figure 5 montre un autre mode de réalisation selon l'invention dans lequel une seringue à cartouche à haute pression est prévue pour débiter 0,25 em3 d'une substance très visqueuse telle qu'une silicone liquide, à travers une aiguille 61 de calibre 30 (norme américaine), par doses de 0,01 à 0,02 cm3. La seringue à cartouche est formée d'une monture 30, d'un premier piston 19' muni d'une extrémité filetée 44, et d'une cartouche 15. La monture 30 peut être formée de toute matière convenablement rigide telle que le verre, le métal ou une matière plastique, de préférence transparente ou translucide, ou bien elle peut être munie d'une fente transparente longitudinale d'examen. La monture 30 a un diamètre intérieur 24 plus grand que le diamètre extérieur 25 de la cartouche 15. La cartouche 15 est insérée dans la monture 30 et est ainsi supportée et logée par celle-ci. La cartouche 15 est formée d'une matière plastique élastique. Une bague de prise 7 est prévue à une extrémité du piston t91 pour permettre une prise ferme. Des bagues de prise 7 sont aussi prévues sur la monture 30. La monture 30 présente en outre un verrou Luer (20) et une extrémité de la cartouche est sous la forme d'un cône Luer 17 en vue de la connexion d'une aiguille. La cartouche contenant de la silicone liquide ou une autre substance à administrer est insérée dans la monture 30, l'extrémité tronconique 17 la première, jusqu'à ce que llépaule- ment annulaire 15a formé sur la cartouche 15 engage la lèvre annulaire 30a prévue dans la monture 30. Ensuite, on relie à la monture 30 une aiguille à deux pointes 6 au moyen du verrou Luer 20, de façon qu'une des pointes 21 de l'aiguille puisse percer la paroi ou membrane terminale 17a de l'extrémité tronconique 17 de la cartouche 15 et s'y insère. Telle qutelle est vendue, l'aiguille 6 est munie d'un capuchon 22 qui peut avantageusement en matière plastique, par exemple, et qui est être/ emmanché sur la base 60 de l'aiguille 6 de façon que l'on puisse l'enlever manuellement. La cartouche 15 a un diamètre de 2,03 mm à gauche du point X de manière à recevoir le piston 50 de la seringue qui a un diamètre de 2,03 mm ou légèrement supérieur. A droite du point X, le diamètre est réait à 1,9 mm, par exemple, et dans cette partie se loge un deuxième piston 19' d'un diamètre de 1,65 mm ou légèrement inférieur. Le piston 50 est revêtu de polytétrafluoroéthylène ou d'une autre matière à faible frottement, comme le piston 2 du mode de réalisation des figures 1 à 3 et il est muni d'un trou fileté 50a destiné à recevoir l'extrémité filetée 44 du piston 19'. Cet assemblage vissé permet d'aspirer du sang dans la seringue ou de tirer en arrière le piston 50 dans un autre but quelconque après l'avoir poussé en avant.A l'usine, la cartouche a été remplie de la substance à administrer, par exemple de silicone, par l'extrémité tronconique 17 et a été scellée thermiquement à l'état stérile. L'épaulement annulaire formé en X par le changement de diamètre retient le piston 50 qui joue le rôle d'un bouchon pour la substance contenue dans la cartouche. La cartouche est aussi bouchée par une membrane de matière plastique 18 présentant une entaille en croix de sorte qu'elle crèvera à son centre lors de l'introduction du piston 19J. le piston 191 peut être vendu sous forme d'un bloc qvec la monture 30; il peut être avantageux d'articuler le piston 19' à la monture 30, de sorte que, pour permettre un emballage peu encombrant, le piston puisse être disposé parallèlement à la monture 30 lorsqu'on ne l'utilise pas. On fera pivoter le piston 19 pour l'aligner axialement avec la cartouche et on l'insérera dans celle-ci lorsqu'il s'agira d'administrer le contenu de la cartouche.Un exemple de disposition articulée est représenté par la figure SA sur laquelle on a désigné par 40 un collier en métal ou en matière plastique enserrant étroitement la monture 30 et auquel un bras 41 est relié de façon articulée au moyen d'un pivot 42 tandis qu'à l'autre extrémité du bras 41 est fixée rigidement une douille 43 dans laquelle est monté de façon coulissante le piston 19'. Comme on l'a repré senté, le piston 19' est aligné axialement avec la monture après insertion de la cartouche 15 dans la monture 30. Le piston 19' est alors pret à être inséré dans le piston 50. On comprend qu'une rotation de 1800 amènerait le piston 19' en une position le long du cEté de la monture 30 et que l'on pourrait alors emballer dans cette configuration moins encombrante la monture 30 et le piston 19'. L'extrémité 44 du piston 19', destinée à autre insérée dans la cartouche 15, est filetée, comme déjà décrit à propos de la figure 5. La douille 43 est munie d'un filetage intérieur 431 qui s'adapte au filetage de 1' extrémité 44 du piston 19'. Quand on commence à insérer le piston 19' dans la douille 43, on le fait torner Jusqu'à ce que l'extrémité filetée 44 ait dépassé le filetage 43'.On ne peut donc plus retirer le piston 19' de la douille 43 sans le faire tourner en sens opposé après que les filetages respectifs aient été accouplés. Cela empêche une séparation accidentelle entre le piston 19' et la douille 43v Avantageusement, le diamètre du piston 19', ailleurs qu'à l'extrémité filetée 44, est similaire au diamètre de crête du filetage 43', de sorte qu'une fois que le piston est pris par l'interaction des filetages, le filetage 43' serve à guider et à soutenir le piston 191 dans son mouvement de coulissement. il va de soi que le mode de réalisation décrit n'est qu'un exemple et qu'il serait possible de le modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. Ainsi, par exemple, la cartouche pourrait etre fabriquée avec l'aiguille solidaire d'elle; en pareil cas, une membrane d'étanchéité pourrait étire prévue à l'intérieur de la cartouche, au voisinage de l'extrémité de l'aiguille qui se trouve à l'intérieur de la cartouche, cette membrane pouvant Autre crevée, en prévoyant des entailles par exemple, par la pression exercée sur la substance par le piston 50 lorsqu'on enfonce manuellement le piston 191. ~ne autre variante est celle qui comporte un piston en caoutchouc à ltextrdmité de la tige de piston, en tant que joint secondaire; toutefois, cela n'est pas nécessaire pour une étanchéité satisfaisante. REVENDICATIONS 1. Seringue comprenant un rat élastique de diamètre intérieur prédéterminé et un piston rev#tu d'une matière à faible frottement jusqu'à obtention d'un diamètre au moins égal au diamètre intérieur du rat, le piston pouvant être introduit dans le rat et y coulisser sous une action manuelle. 2. Seringue selon la revendication 1, caractérisée en ce que le rat est formé de polypropylène ou de polyéthylène. 3. Seringue selon la revendication 2, caractérisée en ce que le piston est revetu d'une résine poly(hydrocarbure fluoré) ou d'une résine de silicone. 4. Seringue selon la revendication 2, caractérisée en ce que le piston est en acier inoxydable revêtu d'une résine poly(hydrocarbure fluoré), 5. Seringue selon la revendication I, caractérisée en ce que la capacité du rat est de 0,25 à 1,0 cm3. 6. Combinaison comprenant une cartouche de seringue et un piston de seringue, la cartouche ayant un diamètre extérieur prédéterminé de manière à s'insérer dans une monture de seringue, un diamètre intérieur prédéterminé pour recevoir le piston et une extrémité conçue pour recevoir une aiguille, la cartouche étant formée d'une matière plastique élastique et le piston étant revêtu d'une matière à faible frottement jusqu'à obtention d'un diamètre au moins égal au diamètre intérieur du rat, le piston pouvant être introduit dans le rat et y coulisser sous une action manuelle. 7. Cartouche de seringue comprenant un corps en matière plastique élastique ayant un diamètre extérieur prédéterminé pour l'insertion dans une monture de seringue et ayant sur une première partie de sa longueur le diamètre intérieur voulu pour recevoir un piston de seringue dépassant à l'extérieur de la cartouche et sur une deuxième partie de sa longueur un diamètre intérieur plus grand, un piston supplémentaire étant logé entièrement à l'intérieur de cette deuxième partie, ce piston supplémentaire présentant une surface à faible frottement de diamètre égal ou supérieur à celui de la deuxième partie de la longueur du corps et pouvant coulisser à l'intérieur de cette deuxième partie par actionnement manuel du piston dépassant extérieurement et engagement du piston supplémentaire par le piston dépassant extérieurement ainsi action né. 8. Cartouche de seringue conçue pour autre montée dans une monture et contenant à l'état stérile une substance à administrer, cette cartouche comprenant un corps en matière plastique élastique qui présente une cavité de diamètre prédéterminé contenant une substance stérile à administrer, un piston monté de façon coulissante dans une partie d'un corps creux communiquant avec la cavité, le piston étant revêtu d'une matière à faible frottement jusqu'à obtention d'un diamètre au moins égal au diamètre prédéterminé de la cavité et étant montable de façon coulissante dans la cavité, des moyens pour isoler du milieu ambiant la cavité, la substance contenue et le piston, ces moyens comprenant une paroi ou membrane susceptible dtetre crevée, proche d'une extrémité de la cartouche, cette extrémité étant conçue pour s'adapter à une aiguille de seringue, et une membrane proche de l'extrémité opposée de la cartouche et conçue pour être crevée par des moyens d'engagement du piston contenu dans la cartouche en vue de forcer vers l'intérieur de la cavité et à refouler la substance de la cavité à travers une aiguille perçant la paroi ou membrane proche de la première extrémité lorsque la substance doit être administrée. 9. Cartouche de seringue selon la revendication 8, caractérisée en ce que les moyens d'engagement du piston comprennent un piston supplémentaire muni d'une extrémité filetée pour s'a- dapter au piston contenu dans la cartouche, ce dernier étant muni d'un trou fileté pour recevoir cette extrémité filetée, de façon que l'on puisse actionner le piston supplémentaire pour rapprocher ou éloigner de l'aiguille le piston contenu dans la cartouche lors de l'administration de la substance. 10. Combinaison comprenant une monture et une cartouche de seringue selon la revendication 8, caractérisée en ce que les moyens d'engagement du piston comprennent un piston supplémentaire, des moyens étant en outre prévus pour relier le piston supplémentaire à la monture, de façon que le piston supplémentaire soit facilement opérationnel et que l'on puisse l'insérer dans la cartouche pendant qu'il est encore ainsi relié. 11. Combinaison selon la revendication 10, caractérisée en ce fuw moyens de liaison comprennent des moyens d'articulation.