Brevet FR2593147A1 — publié le 19870724

Conditionnement stérile de substances fluides liquides et semi-liquides. La présente invention concerne le conditionnement stérile de substances fluides. Elle vise plus particulièrement un conditionnement permettant de conserver jusqu'au premier emploi des substances à l'abri de l'environnement et de les distri- buer ensuite. Ce type de conditionnement concerne, plus particu- lièrement, les produits alimentaires tels que les diverses sauces, notamment le "ketchup", la moutarde, la mayonnaise, des crèmes alimentaires et cosmétiques, des shampooings ainsi que toute autre substance d'usage divers susceptible de s'altérer au contact de l'air lors de stockages prolongés. Les conditionnements utilisés jusqu'ici pour de tels produits font appel à un scellement du récipient contenant la substance avec une pellicule telle qu'un complexe aluminium-matière plastique que l'on soude à chaud sur l'ouverture du récipient. Ce type de scellement a fait ses preuves, notamment pour les condi- tionnements dits "sous vide " de produits lyophi 1 isés tels que le café en poudre. On a également utilisé un conditionnement analogue pour des produits de parfumerie mélangés à un gaz pro- pulseur dans des flacons scellés hermétiquement par une capsule en aluminium portant un tube plongeant jusqu'au fond du récipient. Lors de l'utilisation, on visse sur le col du flacon une tête de distribution renfermant une valve terminée par une pointe qui vient perforer la capsule dans l'axe du tube plongeur lors de la première utili- sation. 2593 1 47 Un tel dispositif présente cependant l'inconvé- nient qu'à chaque utilisation la pointe vient boucher, en totalité ou en partie, la première perforation de la capsule, ce qui gêne, voire même rend impossible la distribution du produit. L'invention a pour but de pallier les inconvé- nients des dispositifs classiques précités, et de permettre de conserver après stérilisation ou pré- stérilisation des substances dans un récipient à l'abri de l'air jusqu'à la première utilisation sans aucune gêne tout au long d'utilisations répétées. L'invention a pour objet un conditionnement stérile de substances fluides liquides et semi-liqui- des comprenant un récipient contenant la substance à distribuer, fermé hermétiquement par un opercule frangible, jusqu'à la première utilisation, et renfermant un tube axial plongeant d'en dessous de l'opercule jusqu'au fond du récipient, ainsi qu'un bouchon distributeur assujetti sur le col du réci- pient et comportant un organe à commande manuelle de perforation de l'opercule et de mise en communi- cation du tube plongeur avec un canal de distribu- tion traversant le bouchon - conditionnement caractéri- sé en ce que l'organe de perforation est tubulaire, coulissant axialement et télescopiquement à une extrémité du canal de distribution, et comporte des moyens d'encliquetage coopérant, en fin de course et après perforation de l'opercule, avec des moyens d'encliquetage complémentaires portés par un élément fixe du conditionnement, pour abouter de façon étanche et définitive l'organe de perforation avec le tube plongeur. De préférence, l'aboutement de l'organe de perfo- ration avec le tube plongeur est maintenu après encliquetage sous une pression élastique axiale exercée par déformation axiale d'une pièce annulaire de centrage et de maintien du tube prenant appui par sa périphérie sur l'intérieur du col du récipient. La pression élastique axiale peut, en variante,être exercée par flambage du tube plongeur, dont l'extrémi- té, non aboutée, est alors crantée et prend appui sur le fond du récipient. Suivant une autre variante, la pression élasti- que peut être exercée par déformation d'une partie élastique de l'organe de perforation. Le bouchon peut renfermer une pompe à commande manuelle d'acheminement de la substance à distribuer à travers le tube plongeur et le canal de distribution. Une telle pompe peut aspirer la substance du récipient par le tube plongeur et la refouler dans le canal de distribution. Elle peut également être pneumatique et refouler de l'air sous pression à l'intérieur du récipient au dessus de la substance à distribuer. Dans un mode de réalisation, la commande de la pompe est couplée unidirectionnellement, et seulement pour le premier actionnement avec l'organe perforateur. Suivant les usages envisagés, le canal de distri- bution peut déboucher radialement dans la paroi latérale du bouchon et vers le fond borgne de l'organe de perforation. Le canal de distribution peut aussi prolonger axialement l'organe de perforation et déboucher axialement au sommet du bouchon. Dans de nombreuses utilisations, il est utile que le bouchon comporte un obturateur du débouché du canal de distribution afin d'éviter tout bouchage de ce canal en cas d'inutilisation prolongé du conditionnement après emploi. Un tel obturateur peut être actionné par la commande manuelle d'acheminement de la substance pour s'éclipser pendant la distribution de substance et revenir en place après distribution. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre et à l'examen des dessins annexés qui représentent, à titre d'exem- ples non limitatifs plusieurs modes de réalisation de l'invention. Sur ces dessins, la figure 1 est une vue schématique, en coupe dia- métrale axiale d'un premier mode de réalisation d'un conditionnement avant la première utilisation, la figure 2 est une vue partielle, analogue à la figure 1, du même conditionnement, à la première utilisation, La figure 3 est une vue analogue à la figure 2 du même conditionnement revenu au repos, la figure 4 est une vue partielle d'une variante du conditionnement des figures 1 à 3, les figures 5, 6, 7 et 8 sont des vues schématiques, en coupe diamétrale, de variantes de montage de tubes plongeurs et d'opercules d'étanchéité suivant l'invention, la figure 9 est une vue schématique en coupe diamétrale axiale d'une variante d'organe perforateur du conditionnement des figures 1 à 4, la figure lO est une vue schématique, en coupe diamétrale axiale, d'un conditionnement suivant l'invention équipé d'une pompe aspirante- refoulante, avant la première utilisation, et la figure 11 est une vue analogue à celle de la figure 10 du même conditionnement après la première utilisation. Sur ces figures, les éléments correspondants sont désignés par les mêmes références numériques, éven- tuellement affectées d'un indice alphabétique. Le conditionnement représenté sur les figures 1 à 3 comprend essentiellement un récipient 1 renfermant la substance 2 à distribuer. Un tube 4 est centré dans le col du flacon par une pièce annu- laire 11 en forme de rondelle tronconique dont le centre, solidaire du tube 4, est relié par des rayons 22 à une collerette extérieure 23 en appui sur un épaulement voisin de l'ouverture du col 12 du réci- pient. Le col du récipient est fermé hermétiquement par un opercule 3 constitué, par exemple, par une feuille mince d'un complexe aluminium-matière plasti- que soudé sur la tranche du col 12 du récipient. Le col du récipient est coiffé par un bouchon distri- buteur 5 encliqueté sur un rebord extérieur 24 du col du récipient 1. Ce bouchon 5 comprend essentiellement un corps principal 25 percé d'un canal axial dans lequel coulisse un organe obturateur tubulaire borgne 6 percé d'un trou radial 26 au voisinage du fond borgne 18 qui,en position enfoncée (figure 2), débou- che dans un canal radial de distribution 7 traver- sant le bouchon. Une jupe axiale 27 coopère avec une jupe coaxiale 28 du poussoir 17 pour constituer une pompe pneumati- que 16 débouchant dans le fond du corps 25 par un orifice calibré 28. Un ressort de rappel 29 sollicite en permanence le poussoir 17 vers une position éloignée du corps 25. Le sommet du corps 17 est percé d'un trou axial 30 communiquant avec l'inté- rieur de la pompe 16 sous le contrôle d'un clapet anti-retour 31, logé dans un téton borgne axial 32 dont l'extrémité vient porter à l'extérieur du fond borgne 18 de l'organe perforateur 6, avant la première utilisation (figure 1). La paroi extérieure du poussoir 17 est percée radialement d'un orifice 21 qui vient dans le prolon- gement du canal de distribution 7 lorsque le poussoir 17 est enfoncé à fond (figure 2). Au repos, le jupe extérieure 27 du corps 25 obture ce débouché 21,isolant ainsi le contenu du récipient. Une rondelle annulaire 33 fixée à la base de la paroi latérale du poussoir 17 par des points frangibles porte, par son extrémité inférieure, sur un rebord 34 du corps 25, et empoche ainsi tout enfoncement prématuré du poussoir 17,garantissant ainsi l'intégrité de l'opercule 3. Un ergot 35 facilite l'arrachement de cette bague de garantie 33 avant la première utilisation. Lors de la première utilisation (figure 2), l'organe obturateur 6, repoussé par le téton 32 perfore l'opercule 3 et vient s'emmancher élastiquement sur l'extrémité du tube 4. La pièce annulaire ll cède élastiquement et assure un contact permanent d'étanchéité suffisant entre l'organe perforateur 6 et le tube 4. Un rebord annulaire 9 de la base de l'organe perforateur 6 vient s'encliqueter en fin de course dans un rebord annulaire 10 de forme complémentaire du corps 25. Dès lors, l'organe perforateur 6 est solidaire du corps 25 et reste en place lorsque le poussoir 17, refoulé par le ressort 29, remonte (figure 3). Lorsqu'on appuie sur le poussoir 17 (figure 2), l'air comprimé dans la pompe 16 est refoulé par l'ori- fice calibré 28 et vient créer une pression à la surface du produit 2 à l'intérieur du récipient 1 en passant entre l'organe perforateur 6 et l'opercule déchiré 3 par la canelure longitudinale 64 creusée dans l'organe perforateur, pour refouler la substance par le tube 4 et le canal 7. Le clapet 31 interdit toute sortie de l'air comprimé par l'orifice 30. Lorsque le poussoir 17 remonte (Figure 3), l'air pénètre largement par 1 'orifice 30 en repoussant le clapet 31, cependant que l'orifice calibré 29 ne permet pas à l'air comprimé de revenir librement à l'intérieur de la pompe 16. Suivant la variante de la pompe 4, le canal de distribution 7a débouche en permanence à l'extérieur à travers une lumière longitudinale allongée 36 de la paroi latérale du poussoir 17. Dans ce mode de réalisation,-le produit stagnant dans le tube 4 et le canal 7a reste en contact avec l'air, et il peut être utile de prévoir un bouchon, comme indiqué en pointillés en 37,que l'utilisateur remettra en place après chaque utilisation. Dans la variante représentée sur la figure 5, le tube plongeur 4a porte sur le fond 14 du récipient 1 par une extrémité découpée de crans 13 pour le passage de la substance à distribuer. Ce tube 4a est maintenu dans l'axe du goulot par un support annulaire lla en forme d'étoile. Lorsque l'opercule 3 est crevé par l'organe perfora- teur 6 d'une tête analogue à celle des figures 1 à 3, le tube 4a fléchit axialement comme indiqué en pointillés et assure par ce flambage un contact élas- tique étanche entre le sommet du tube 4a et l'organe perforateur 6. Dans le mode de réalisation de la figure 6, le tube plongeur 4b est emmanché dans un téton axial d'une pièce annulaire llb analogue à la pièce 11 des figures 1 à 3, mais dont la collerette vient en appui sur la tranche de la carnette 38 du col du récipient la. L'opercule 3b est serti en dessous de la carnette 38. Une telle variante peut être utilisée avec la tête 5 des figures 1 à 3, et de la même façon. Dans la variante de la figure 7, la pièce annulaire llc est constituée par une rondelle dont la périphérie 39 est encliquetée dans une gorge 40 du col du flacon lb. Des ailettes radiales 41 rigidi- fient la pièce annulaire llc,afin de permettre l'en- cliquetage de l'extrémité d'un organe perforateur 6b sur un rebord annulaire 42 de l'extrémité d'un conduit annulaire axial 43 de la pièce annulaire lle sur lequel est enfilé un tube plongeur 4c. Dans la variante de la figure 8 une capsule en aluminium ou en matière plastique lid est assujettie sur l'extrémité du col du récipient lc par sertissage ou encliquetage avec interposition d'une rondelle élastique d'étanchéité 44. La capsule 11 d est en forme de tronc de cône et se prolonge axialement par uniéton tubulaire bor- gne 45 autour duquel vient s'insérer un tube plon- geur 4d. le fond borgne du téton 45 est avantageu- sement aminci,pour faciliter ce perçage par un organe perforateur 6c présentant un épaulement 46 qui vient porter de façon étanche à l'intérieur du tronc de cône de la capsule lid. La figure 9 représente une variante de l'organe perforateur des figures 1 à 3. Suivant cette variante, l'organe perforateur 6a présente une partie en accordéon 15 qui lui confère une élasticité axiale assurant un bon maintien axial étanche sur l'extrémité du tube plongeur 4. Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, le passage de la substance à travers le tube plongeur, l'organe perforateur et le tube de distribution est libre de toute obstruction, ce qui rend le conditionnement suivant l'invention particulièrement appréciable pour la distribution de substances renfermant des particules solides. De plus la substance distribuée ne risque pas d'être éventuellement altérée par contact avec des ressorts, billes ou autres organes métalliques. Dans la variante représentée sur les figures 10 et 11, la base d'un bouchon 47 est vissée sur le col d'un récipient ld. Un tube plongeur 4e est fixé par son extrémité épanouie en collerette tronconique 48 sur la tranche du col du récipient ld et est recouvert par un opercule frangible 3c. Le bouchon 47 est prolongé extérieurement par une partie tubulaire 49 dans laquelle coulisse le cylindre 51 d'une pompe aspirante-refoulante. Dans le cylindre 51 coulisse un piston 52 présentant une lèvre extérieure 53 au contact de la paroi interne du cylindre 51 et une lèvre intérieure 54 de sens inverse, coulissant contre une tige axiale 55 terminée par une tête épanouie 56, contre laquelle vient buter au repos l'extrémité d'un canal de distribution 7b solidaire d'une coiffe 57, coulissant autour d'une partie tubulaire 49. La coiffe 57 sert de poussoir pour actionner le piston 52. La base de la tige 55 est fixée au sommet d'une cage 58 renfermant une bille 59 qui sert de clapet anti-retour à l'extrémité d'un prolongement tubulaire axial 60 du cylindre 51 qui sert d'organe perforateur, lors de la première utilisation de la pompe. 2593147 Un ressort 61 disposé entre le piston 52 et le fond du cylindre 51 sollicite en permanence le piston 52 vers une position de repos o l'extrémité du canal 7b vient porter, de façon étanche, contre la tête 56 de la tige 55.(comme représenté en trait plein sur la figure 10 et en pointillé sur la figure _ îJ). Lors de la première utilisation, le cylindre 51 s'enfonce dans la partie tubulaire 49. Le prolongement tubulaire 60 perfore l'opercule 3c et vient s'appliquer de façon étanche à l'intérieur de l'embout tronconique, cependant qu'un rebord annulaire 62 en bout du cylindre 51 vient s'encliqueter de façon définitive à l'intérieur d'une gorge annulaire 63 à l'extrémité de la partie tubulaire 49 (figure ll). La pompe 50 est alors solidaire du bouchon 47 et demeure en place lorsqu'on relâche la pression sur la coiffe 57 et que celle-ci est ramenée en position de repos, indiquée en pointillés sur la figure 11. Lorsqu'on appuie sur la coiffe 57, le piston 52 refoule la substance préalablement aspirée à l'intérieur du cylindre 51, à travers le canal de distribution 7b dont l'extrémité,ainsi éloignée de la tête 56,débouche librement à l'extérieur. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, elle est susceptible de nombreuses variantes accessi- bles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Conditionnement stérile de substances fluides liquides et semiliquides comprenant un récipient (1) contenant la substance à distribuer (2), fermé herméti- quement par un opercule frangible (3), jusqu'à la première utilisation et renfermant un tube axial (4) plongeant d'en dessous de l'opercule jusqu'au fond du récipient (1), ainsi qu'un bouchon distributeur (5) assujetti sur le col (12) du récipient et comportant un organe (6) à commande manuelle de perforation de l'opercule et de mise en communication du tube plon- geur avec un canal de distribution (7) traversant le bouchon conditionnement caractérisé en ce que l'organe de perforation (6) est tubulaire, coulissant axialement et télescopiquement à une extrémité du canal de distribution (7), et comporte des moyens d'encliquetage (8) coopérant, en fin de course et après perforation de l'opercule (3), avec des moyens d'encliquetage (10), complémentaires,portés par un élément fixe du conditionnement, pour abouter de façon étanche et définitive l'organe de perforation (6) avec le tube plongeur (4). 2. Conditionnement, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'aboutement de l'organe de perforation (6) avec le tube plongeur est maintenu après encliquetage sous une pression élastique axiale exercée par déformation axiale d'une pièce annulaire (11) de centrage et de maintien du tube (4) prenant appui par sa périphérie sur l'intérieur du col (12) du récipient (1). 3. Conditionnement, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'aboutement de l'organe de perforation (6) avec le tube plongeur (4) est maintenu après encliquetage sous une pression élastique axiale exercée par flambage du tube plongeur (4) dont l'extrémité non aboutée est crantée (13) et prend appui sur le fond (14) du récipient (1). 4. Conditionnement, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'aboutement de l'organe de perforation (6) avec le tube plongeur (4) est maintenu après encliquetage sous une pression élastique axiale exercée par déformation d'une partie élastique (15) de d'organe de perforation(6a). 5. Conditionnement, suivant l'une des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que le bouchon (5) renferme une pompe à commande manuelle (16) d'achemi- nement de la substance à distribuer (2) à travers le tube plongeur (4) et le canal de distribution (7). 6. Conditionnement, suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la pompe (16) aspire la subs- tance (2) dans le récipient (1) par le tube plongeur (4) et la refoule dans le canal de distribution (7). 7. Conditionnement, suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la pompe (16) est pneumatique et refoule de l'air sous pression dans le récipient (1) au dessus de la substance à distribuer (2). 8. Conditionnement, suivant l'une des revendica- tions 5 à 7, caractérisé en ce que la commande (17) de la pompe (16) est couplée, unidirectionnellement et seulement pour le premier actionnement, avec l'organe perforateur (6). 9. Conditionnement, suivant l'une des revendica- tions 1 à 8, caractérisé en ce que le canal de distri- bution (7) débouche radialement dans la paroi latérale (19) du bouchon et vers le fond borgne (18) de l'organe de perforation (6). 2593 1 47 10. Conditionnement, suivant l'une des revendi- cations 1 à 8, caractérisé en ce que le canal(7b) de distribution prolonge axialement l'organe de perfora- tion (6) et débouche axialement au sommet du bouchon. 11. Conditionnement, suivant l'une des revendica- tions 1 à 10, caractérisé en ce que le bouchon (5) comporte un obturateur (20) du débouché (21) du canal de distribution (7). 12. Conditionnement, suivant la revendication 11, caractérisé en ce que l'obturateur (20) est actionné par la commande manuelle (17) d'acheminement de la substance pour s'éclipser pendant la distribution de substance, et revenir en place après distribution.