Brevet FR2569979A1 — publié le 19860314

La présente invention concerne un dispositif de déclenchement pour l'activation d'une solution saline aqueuse apte à être surfondue, le dispositif de déclenche- ment et la solution étant logés dans un conteneur souple de manière à former un tampon à effet thermique. Les tampons à effet thermique utilisant des so- lutions salines aqueuses aptes à être surfondues ont été utilisés depuis un certain temps pour le traitement des douleurs musculaires des athlètes et des sportifs, dans des zones localisées. Depuis la simple bouteille d'eau chaude, la technique a progressé jusqu'à l'utilisation de solutions salines aqueuses aptes à être surfondues et au moyen desquelles il est possible de régler les tempéra- tures ainsi que la durée de délivrance d'une chaleur. Diffé- rentes solutions telles que le tétrahydrate d'acétate de sodium et de nitrate de calcium sont des exemples de tel- les solutions. Par le passé on utilisait le frottement d'un mé- tal sur un autre pour déclencher la cristallisation de la solution ou bien on introduisait un cristal dans la solu- tion. Avec l'invention de Messieurs Stanley et Hoerner relative à un dispositif de déclenchement tel qu'indiqué dans le brevet US N 4.077.390 et avec le dispositif de déclenchement découvert par Messieurs Kapralis et Krukle et décrit dans le brevet US N 4.379.448, on a trouvé un nouveau moyen permettant de déclencher la cristallisa- tion de la solution. Dans le cas du brevet US N 4.077.390, on a utilisé un dispositif de déclenchement formé d'une bande métallique qui est souple et comporte en elle un certain nombre de fissures. On place le dispositif de déclenchement ainsi que la solution dans le conteneur du tampon à effet thermique et on ferme de façon étanche ce dernier. Pour déclencher la cristallisation, on soumet le dispositif de déclenchement à une flexion et, comme on le comprend actuellement, cette flexion provoque de légers agrandissements des fissures, et ces agrandisse- ments ou ces ruptures déclenchent l'effet. Le brevet N 4.379.448 déposé au nom de Kapralis et consorts a modifié les enseignements révélés par le brevet US N 4.077.390, par le fait qu'on a aménagé des fentes sur les faces intérieures du dispositif de déclenche- ment, sans qu'aucune d'elles ne s'étende jusqu'aux bords latéraux de la bande. En outre les inventeurs revendi- quent le positionnement permanent du dispositif de dé- clenchement dans un endroit fixé, tel que l'angle du tampon. Chacun des dispositifs de déclenchement men- tionné plus haut s'avère défectueux dans une certaine mesure. Ceci est vrai en particulier du brevet US N 4.077.090, dans lequel le fléchissement continu servant à déclencher la cristallisation a entratné une rupture des dispositifs de déclenchement le long de la ligne des fentes ou des entailles. Ceci a entrainé la défaillance des dispositifs de déclenchement et dans certains cas le métal cassé peut provoquer des perforations du tampon à effet thermique et entraîner la fuite de la solution saline. Un but principal de la présente invention est de fournir un dispositif de déclenchement servant à acti- ver une solution saline aqueuse de manière à déclencher ainsi une réaction exothermique, ce dispositif de déclen- chement comportant une entaille d'activation avec plu- sieurs zones d'exposition qui peuvent déclencher la cristallisation de la solution. Un autre but de l'invention consiste à fournir une pluralité de zones d'activation associées à des fentes secondaires et qui, lorsqu'elles sont fléchies, déclenchent la cristallisation. Un autre but de l'invention est de fournir un dispositif de déclenchement qui est bombé ou incurvé et comporte une pluralité d'entailles d'activation, dont chacune comprend une première fente allongée s'éten- dant à travers l'épaisseur du dispositif de déclenche- ment et au moins une seconde fente supplémentaire ou fen- te secondaire située au moins à une extrémité de la première fente allongée et s'étendant sous un certain angle par rapport à cette fente. Un autre but de la présente invention est de fournir un dispositif de déclenchement qui, par suite de l'aménagement d'entailles d'activation en lui-même, em- pêche l'application d'une contrainte inutile aux entail- les d'activation lorsque le dispositif de déclenchement est actionné brusquement ou activé par la pression d'un doigt, et ne peut pas être rompu. Ces buts et avantages de l'invention ainsi que d'autres objectifs et avantages de cette dernière ressor- tiront à l'évidence de la description donnée ci-après, qui n'est en aucune manière censée limiter la portée de l'in- vention. D'autres caractéristiques et avantages de la pré- sente invention ressortiront de la description donnée ci- après prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue en perspective du dis- positif de déclenchement conforme à la présente invention; la figure 2 est une vue de profil à plus grande échelle du dispositif de déclenchement sous sa forme bombée, sur laquelle les lignes en trait mixte représen- tent sa position à l'état brusquement comprimé ou seconde position d'activation; la figure 3 est une vue en perspective à plus grande échelle d'une entaille d'activation ménagée dans le dispositif de déclenchement; la figure 4 est une vue en coupe transversale prise suivant la ligne IV-IV de la figure 3; la figure 5 est une vue en plan à plus grande échelle d'une des entailles d'activation du dispositif de déclenchement; les figures 6 à 10 sont des représentations schématiques des phases opératoires de formation du dis- positif de déclenchement et des entailles d'activation à partir d'une tôle mince; la figure 11 est une vue globale du disposi- tif de déclenchement monté dans un conteneur constituant le tampon à effet thermique et contenant une solution sali- ne aqueuse apte à être cristallisée pour produire une réaction exothermique; la figure 12 est une vue en plan d'une varian- te du dispositif de déclenchement; la figure 13 est une vue en plan d'un disposi- tif de déclenchement dans lequel il est prévu une autre disposition des entailles d'activation; la figure 14 est une vue en plan d'une autre variante de réalisation du dispositif de déclenchement; et la figure 15 est une vue en élévation latérale de la variante de réalisation du dispositif de déclen- chement de la figure 14. Ci-après on va donner une description détail- lée des formes de réalisation de l'invention. En se référant tout d'abord aux figures 1 et 2, on y voit représenté un dispositif de déclenchement désigné d'une manière générale par la référence 20. Le dis- positif de déclenchement peut être utilisé pour activer une solution saline aqueuse 22 (voir figure 11), qui est logée dans un conteneur de préférence souple 24 cons- tituant un tampon à effet thermique 26. Le dispositif de déclenchement 20 est souple et lorsqu'il est compri- mé brusquement ou distordu (voir figure 2), il provoque la cristallisation de la solution 22 et l'apparition d'u- ne réaction exothermique. La solution 22 peut être une composition chimique de n'importe quel type qui, lors- qu'elle cristallise, dégage de la chaleur à travers le conteneur 24, et le tampon 26 peut être appliqué sur une surface du corps devant être traitée. De même la solution 22 possède de préférence une composition telle qu'après la cristallisation et une fois que la réaction exothermique a cessé, il est pos- sible de réutiliser le tampon à effet thermique 26 en le faisant bouillir dans de l'eau chaude, ce qui transfor- me la solution cristallisée en la ramenant à l'état li- quide, ce qui permet sa réutilisation. L'expérience a montré que le déclenchement ou le démarrage effectif de la cristallisation de la solu- tion 22 est provoqué par son exposition à une nouvelle surface métallique. Bien que par le passé, on ait utili- sé le frottement d'un métal sur un autre métal pour créer une nouvelle surface, la présente invention utilise l'infime déchirement du métal, au cours duquel de nou- velles surfaces métalliques sont exposées à la solution 22. Afin d'obtenir ce déchirement microscopique du métal, il est préférable que le dispositif de déclen- chement 20 possède une pluralité d'entailles d'activa- tion, désignées d'une manière générale par la référence 28. De cette manière un ou plusieurs déchirements de ce type garantissent.l'obtention des résultats désirés. Le dispsoitif de déclenchement 20 possède de préférence une forme circulaire et est apte à être déformé. Le dispositif de déclenchement 20 est un disque métallique relativement mince muni d'un bord périphérique ou marginal 30. Le bord marginal 30 est d'une manière gé- nérale lisse,sans aucune irrégularité susceptible de réaliser une entaille dans le conteneur souple 24. Le dispositif de déclenchement 20 comporte un bord annulaire 32 qui l'entoure en étant d'une manière générale coplanaire à lui-même. Une partie 34 en forme de cuvette,dont la forme incurvée s'écarte de la surface coplanaire du bord 32, s'étend vers l'intérieur à partir de ce bord. Au moins une entaille d'activation 28, qui s'é- tend sur l'épaisseur du métal relativement mince, (voir figures 3,4 et 5) est ménagée à l'intérieur de la partie 34 en forme de cuvette. Dans la pratique, il peut être préférable de ménager plusieurs entailles d'activation 28 dans le dispositif de déclenchement 20. Les entailles d'activation 28 sont constituées chacune de préférence par une fente centrale ou première fente allongée 36 s'étendant sur l'épaisseur du métal et se terminant par une première extrémité 38 et par une seconde extrémité 40. La fente 36 peut être rectiligne comme cela est représenté ou bien peut avoir une forme courbe, en zig-zag, etc, mais dans tous les cas, les bords 42 et 44 de la fente 36 ne se touchent pas. Les fentes secondaires 46 et 48 s'étendent à partir des points d'extrémité 38 et 40 de l'entaille d'ac- tivation 28. Les fentes 46 et 48 peuvent s'étendre des deux côtés de la fente centrale 36 en formant un I, ou bien seulement d'un côté. En outre les fentes secondaires 46 et 48 font un certain angle par rapport à la direction de la fente centrale allongée 36. Dans les formes de réalisa- tion préférées, quatre fentes secondaires 46 et 48 s'é- tendent perpendiculairement à partir des points d'extrémi- té 38 et 40, de chaque côté de ces derniers. Chacune des fentes respectives 46 et 48 se termine au niveau de points d'activation terminaux secondaires 50,52,54 et 56. A nouveau comme dans le cas de la fente centra- le allongée, les fentes secondaires comportent des bords 58,60,62 et 64 qui sont légèrement écartés les uns des autres de manière à former les fentes 46 et 48. Le dispositif de déclenchement 20 possède deux positions comme cela est mieux visible sur la figure 2. La première positin est celle représentée en trait plein. On peut naturellement appliquer une flexion au dispositif de déclenchement en le saisissant à l'aide des doigts autour du conteneur souple 24 et on peut l'amener, au moyen d'un déplacement brusque, dans une seconde posi- tion reproduite sur la figure 2 et représentée par des lignes en trait mixte. En d'autres termes la partie en forme de cuvette 34 est déplacée en direction ou au-de- là du bord coplanaire 32. Lorsque l'on applique la pres- sion d'un doigt et que la partie 34 se déplace, les en- tailles d'activation 28 se déplacent et il se produit un déchirement infinitésimal du métal au niveau des points d'activation terminaux secondaires 50,52,54 et 56, au ni- veau desquels un métal neufest mis à nu et le déclenchement de la cristallisation de la solution 22 se produit. L'action de déchirement des points 50 à 56 n'est naturellement pas grande étant donné que, par suite du nombre prévu d'entailles d'activation, la combi- naison de déchirements microscopiques garantit le déclen- chement de la cristallisation. Il faut en outre tenir compte du fait qui est importantselon lequel avec la distribution des entail- les d'activation 28 selon n'importe quelle disposition autour de la partie 34 en forme de cuvette, il existe un risque beaucoup moins important de rupture du dispositif de déclenchement 20 que ce n'était le cas lors de l'uti- lisation des dispositifs de déclenchement de l'art anté- rieur. La raison en est que les points d'activation 50 à 56 de chaque entaille d'activation 28 ne sont pas tous dans un plan commun le long de la surface fléchissante de la partie 34. En outre, étant donné que les fentes terminales secondaires possèdent de préférence une largeur inférieure à la fente centrale allongée, il n'existe au- cun affaiblissement du métal autourdes points d'activa- 256997e tion et par conséquent il existe un risque moins important de rupture du métal voisin, susceptible de provoquer un déchirement complet du métal jusqu'au niveau du pourtour 30. En outre avec le bord 32 entourant les entailles d'activation 28 dans la forme de réalisation préférée, il n'existe aucun fléchissement nuisible susceptible de provoquer un affaiblissement du métal et une rupture éven- tuelle du dispositif de déclenchement 20. Sur la figure 12 on a représenté une variante ' du dispositif de déclenchement. Le dispositif de dé- clenchement 20' comporte une partie de forme bombée 34' qui s'étend vers l'extérieur en direction du pourtour 30'. En d'autres termes il n'existe aucun bord marginal comme dans la forme de réalisation préférée. Dans cette forme de réalisation, les entailles d'activation 28' sont ména- gées de façon aléatoire dans la partie bombée 34'. De cette manière une action brusque du dispositif de déclenche- ment 20' ne provoque aucune rupture de ce dernier étant donné la disposition aléatoire des entailles. Sur la figure 13 on a représenté une seconde variante de réalisation du dispositif de déclenchement. A nouveau ce dispositif de déclenchement comporte une par- tie en forme de cuvette 34" et pas de bord. Dans cette forme de réalisation particulière, il existe deux entail- les d'activation 28", qui s'intersectent réciproquement d'une manière générale au centre de la partie 34". Au ni- veau des extrémités 38" et 40", il est prévu des fentes se- condaires 42" et 48" comme dans la forme de réalisation préférée. Les figures 14 et 15 montrent une autre forme de réalisation modifiée 20"' d'un dispositif de déclenchement. Dans cette forme de réalisation le dispositif de déclen- chement est allongé et comporte des bords allongés paral- lèles 66 et 68 et des bords parallèles d'extrémité 70 et 72, perpendiculaires aux bords 66 et 68. Sur la vue en élévation latérale (voir figure ), on note qu'il existe une partie centrale rehaussée 74 qui est formée par coudage de la tôle mince au niveau des lignes de flexion 76 et 78 qui s'étendent entre les bords allongés 68 et 70. Des entailles d'activation 28"' telles que dé- crites en liaison avec la forme de réalisation préférée sont ménagées dans la partie centrale 74 et dans deux parties en forme de languettes extérieures 80 et 82. Lors de l'utilisation, on peut provoquer un fléchissement du dispositif de déclenchement20 "' en appli- quant une pression avec le doigt, ce qui entraîne un fléchissement des sections en forme de languettes80 et 82, en raison de leur constitution bombée ou incurvée. Sur les figures 6 à 10 on a illustré schémati- quement les phases opératoires que l'on peut mettre en oeuvre pour fabriquer un dispositif de déclenchement 20. De préférence on forme ce dernier à partir d'une bande 84 d'une tôle relativement mince, que l'on fait passer dans des matrices appropriées. Sur la figure 6, la bande 84 est disposée entre deux matrices de découpage et sur la partie formant matrice femelle 90 qui possède une cavité 92 en forme de V. Une partie formant matrice mâle 94 comportant un poinçon en forme de V 96 est disposée au- dessus de la bande 84 et est alignée sur la cavité 92. La partie de matrice mile 94 est actionnée par n'importe quel moyen tel qu'une presse hydraulique d'es- tampage et s'abaisse et découpe les entailles d'activation 28. Le nombre et la disposition des entailles dépendent de la conception et de la construction de la matrice 92 et du poinçon 96. Le poinçon 96 est constitué de préférence simplement par un seul couteau de coupe en forme de V. Lors- que le poinçon 96 découpe l'entaille d'activation 28, le matériau situé au niveau des extrémités 38 et 40 de la fente 36 se déchire en formant les fentes secondai- res 46 et 48. La bande 84 munie des entailles d'activation 28 traverse alors un ensemble de matrices d'aplatisse- ment comportant une partie femelle 98 et une partie mâle 100. Ces matrices possèdent des faces planes 102 et 104 et la bande est aplatie de manière à reprendre son état plat d'origine. Etant donné que l'entaille 36 a déplacé le métal dans la bande 84, l'aplatissement de cette dernière ne provoque pas la fermeture de la fente 36, mais simplement le retour de la bande à un état d'une manière générale aplati, avec un léger espacement ou interstice. La phase opératoire suivantemet en oeuvre un ensemble de matrices de bombage destinées à donner à une partie 34 du dispositif de délcenchement 20 une forme de cuvette. Ici il est prévu une surface 36 en forme de cu- vette ménagée dans la partie 108 formant matrice femelle. La matrice mâle 110 possède une partie d'extrémité con- vexe en forme de cuvette complémentaire 112. Lorsque la bande 84 est déplacée au-dessous de la matrice mâle 110, cette dernière est activée et emboutit la bande en for- mant la partie 34 en forme de cuvette du dispositif de déclenchement 20. La phase opératoire finale de la formation du dispositif de déclenchement 20 est représentée sur la figure 10. Ici il est prévu des matrices de découpage comportant une matrice femelle 112 munie d'une ouverture de circulation 114, dont le diamètre est supérieur au diamètre de la partie en forme de cuvette. De même la matrice mâle 116 comporte un bord de coupe 118 qui est complémentaire à l'ouverture 112 de manière à fabriquer le dispositif de déclenchement terminé 20 comportant le bord 32. La présente invention et ses avantages ont été décrits dans la description qui précède et il ressort à l'évidence que l'on peut y apporter différentes modifi- cations du point de vue de la forme, de la constitution et de la disposition des pièces, sans sortir du cadre de l'in- vention et sans que ceci s'effectue au dépend de ses avantages. Par ailleurs la présente invention n'est en aucune manière limitée aux formes spécifiques décrites et illustrées sur les dessins. REVENDICATIONS 1. Dispositif de déclenchement (20,20',20",20"') qui est destiné à déclencher la cristallisation d'une so- lution saline aqueuse (22) et qui est en contact avec cette solution, cette dernière et le dispositif de dé- clenchement étant logés à l'intérieur d'un conteneur sou- ple (24) constituant un tampon à effet thermique (26), auquel cas pendant la cristallisation, la solution cris- tallisante délivre de la chaleur en étant le siège d'une réaction exothermique et le tampon à effet thermique est susceptible d'être utilisé pour appliquer de la chaleur au corps humain, à l'emplacement désiré, ledit dispositif de déclenchement étant caractérisé en ce qu'il comporte: - une mince plaque d'un matériau métal- lique possédant un pourtour extérieur (30) et comportant au moins une entaille d'activation (28,28',28",28"') s'étendant sur l'épaisseur de ladite plaque et étant disposée à l'intérieur dudit pourtour extérieur, ladite entaille d'activation comportant une première fente allongée (36) et limitée par deux bords (42,44) disposés en vis-à-vis et qui sont étroitement es- pacés l'un par rapport à l'autre, et qui comporte des points terminaux opposés (38,40), au moins une fente se- condaire (46,48) située au niveau de l'un ou de l'autre desdits points terminaux, et au moins une fente secondai- re (48,46) située au niveau de l'un ou de l'autre desdits points terminaux,en étant disposée de manière à faire un angle par rapport à ladite première fente (36), ladite fente secondaire (46,48) étant formée de deux bords en vis-à-vis (58,60,62,64) qui sont étroitement espacés l'un de l'autre, et communiquant avec ladite première fente allongée et se terminant au niveau d'un point terminal secondaire d'activation (50,52,54,56) dans ladite pla- aue et, - ladite plaque comportant deux positions entre lesquelles elle peut être fléchie au moyen de la pres- sion exercée à l'aide d'un doigt avec un déplacement brus- que tel que le point terminal secondaire d'activation déclenche de façon précise la cristallisation de ladite solution saline aqueuse. 2. Dispositif de déclenchement selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que ladite plaque compor- te une partie constituée par un disque en forme de cu- vette (34). 3. Dispositif de déclenchement selon la revendi- cation 2, caractérisé en ce qu'il existe un bord annulai- re (30) entourant ladite partie (34) constituée par un disque en forme de cuvette et s'étendant sensiblement dans un même plan par rapport au disque, ledit bord (30) étant défini extérieurement par ledit pourtour extérieur. 4. Dispositif de délcenchement selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que ladite fente secondaire (46,48) s'étend perpendiculairement à la direction de la- dite première fente allongée (36). 5. Dispositif de déclenchement selon la revendi- cation 4, caractérisé en ce qu'une fente secondaire (46, 48) s'étend de chaque côté de l'extrémité de ladite pre- mière fente allongée (36) en formant un I et Qu'il exis- te dans ladite plaque quatre points terminaux secon- daires d'activation(50,52,54,56) servant à déclencher la cristallisation. 6. Dispositif de déclenchement selon la revendica- tion 3, caractérisé en ce qu'il est prévu une pluralité d'entailles d'activation (28,28',28",28"') situées à l'intérieur de ladite partie constituée par un disque en forme de cuvette (34), à l'intérieur dudit bord (30), chaque entaille comportant un certain nombre de points terminaux secondaires d'activation situés dans ladite plaque. 7. Dispositif de déclenchement selon la revendi- cation 6, caractérisé en ce que les entailles d'activa- tion (28,28',28",28"') sont disposées de façon aléatoire dans le dispositif de déclenchement. 8. Dispositif de déclenchement selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que ladite plaquette possède une forme rectangulaire avec une partie centrale (74) et deux parties latérales (70, 72), ladite partie centrale (74) étant rehaussée au-dessus desdites parties latérales qui sont tcutes deux incurvées. 9. Dispositif de déclenchement suivant la reven- dication 8, caractérisé en ce qu'il est prévu une plurali- té d'entailles d'activation (28"') ménagées dans ladite partie centrale et dans lesdites parties latérales, à l'intérieur dudit pourtour. 10. Procédé pour fabriquer un dispositif de dé- clenchement (20,20',20",20"') utilisé pour déclencher la cristallisation d'une solution saline aqueuse (22), et qui doit être placé en contact avec ladite solution, et ledit dispositif de déclenchement et ladite solution devant être logés à l'intérieur d'un conteneur souple (24) de manière à former un tampon à effet thermi- que (26), caractérisé en ce qu'il inclut les phases opé- ratoires consistant à: - choisir un élément mince en matériau métalli- que pour ledit dispositif de déclenchement, - placer ledit matériau entre deux matrices (90, 94) servant à former au moins une première fente allongée (36) dans ledit matériau, ces matrices comprenant une ma- trice de coupe (94) possédant un élément central allongé (96) de découpage de lafente, possédai une longueur in- férieure à la largeur ou à la longueur dudit matériau et dont les faces opposées s'écartent obliquement vers le haut et vers l'extérieur dudit élément de découpage de la fente, et une matrice appariée (90) comportant un ren- foncement (92) complémentaire dudit élément de découpage de la fente; découper ladite fente dans ledit matériau par activation de l'élément de la matrice de découpage de la fente (94) et fléchir ledit matériau au voisinage des deux côtés de ladite fente en provoquant des déchire- ments dans ledit matériau au voisinage des extrémités de ladite fente allongée (36) en formant des déchirures en forme de fentes secondaires, dont la longueur n'est pas supérieure à la largeur de ladite matrice-de décou- page, - remettre en forme ledit matériau au voisinage de ladite fente allongée (36) entre deux matrices d'apla- tissement (98,100), pour l'amener dans un état plat et pré- découpé d'une manière générale, - cintrer le matériau entourant ladite entail- le d'activation entre deux matrices de cintrage (108,110) de manière à donner audit matériau la forme d'une cuvet- te, et, - découper le matériau autour de ladite partie en forme de cuvette (34) entre deux matrices (114,116) de découpage de la plaque pour obtenir une plaque en forme de cuvette. 11. Procédé de fabrication d'un dispositif de découpage selon la revendication 10, caractérisé en ce que la phase opératoire de découpage du matériau autour de ladite partie en forme de cuvette inclut un acdrois- sement du diamètre de ladite matrice de découpage de la plaque afin de découper ladite plaque en forme de cuvet- te en laissant subsister un bord marginal périphérique situé dans un même plan et s'étendant au-delà de ladite forme de la cuvette. 12. Procédé de fabrication d'un dispositif de déclenchement selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il inclut la phase opératoire consistant à découper une pluralité de premières fentes allongées (36) entière- ment à l'intérieur de ladite zone en forme de cuvette (34,34',34"').