Brevet FR2847479A1 — publié le 20040528

STRUCTURE DE POSITIONNEMENT DE PORTE-AIGUILLE POUR SERINGUE HYPODERMIQUE DE SURETE La présente invention concerne une seringue hypodermique de sreté, et plus particulièrement une structure de positionnement de porte-aiguille pour seringue hypodermique de sreté. Dans une seringue hypodermique de sreté, le piston a une pointe avant en forme de tête de flèche adaptée pour s'accrocher au porte-aiguille, ce qui permet de tirer vers l'arrière le porte-aiguille et l'aiguille-creuse dans le porte-aiguille jusqu'à l'intérieur du cylindre afin d'éviter toute contamination après l'utilisation de la seringue hypodermique de sreté. Le porte-aiguille est maintenu par pression à l'intérieur de la section avant du cylindre. Cependant, pendant l'installation de l'aiguille creuse dans le porte-aiguille, la pression exercée vers l'arrière par l'aiguille creuse a tendance à pousser le porte-aiguille hors de sa position. De plus, pour empêcher le porte-aiguille de s'échapper hors du cylindre par la partie avant du cylindre, le cylindre est réalisé avec une extrémité avant conique. Cette conception à extrémité avant conique empêche le porte-aiguille de se déplacer vers l'avant relativement au cylindre, mais facilite un mouvement vers l'arrière du porte-aiguille dans le cylindre pendant l'installation de l'aiguille creuse 2 0 dans le porte-aiguille. Pour garantir un positionnement ferme du porte-aiguille dans le cylindre, le maintien par friction entre le porte-aiguille et la paroi intérieure du cylindre est amélioré. Cependant, l'amélioration du maintien par friction entre le porte-aiguille et la paroi intérieure du cylindre complique l'installation du porteaiguille dans le cylindre. De plus, un moule pour moulage par injection destiné à mouler des porte-aiguilles ou des cylindres de seringue hypodermique de sreté a plusieurs cavités. Etant donné que les conditions d'injection (position de l'arrivée de matériau fluide, température d'injection, vitesse de refroidissement, etc.) diffèrent dans chaque cavité, il est difficile de contrôler avec précision les dimensions des produits finis moulés par injection. Un très faible écart relativement aux tolérances spécifiées peut avoir pour conséquence que le porte-aiguille et le cylindre sont incapables de s'ajuster parfaitement l'un à l'autre. Il est donc souhaitable de prévoir une structure de positionnement de porte-aiguille pour seringue hypodermique de sreté qui élimine les problèmes précités. L'objectif principal de la présente invention est de proposer une structure de positionnement de porte-aiguille pour seringue hypodermique de sreté, qui empêche la chute accidentelle du porte-aiguille à l'intérieur du cylindre. Un autre objectif de la présente invention est de proposer une structure de positionnement de porte-aiguille pour seringue hypodermique de sreté, dont la fabrication est facile et peu coteuse. Pour atteindre ces objectifs ainsi que d'autres objectifs de la présente invention, la structure de positionnement de porte-aiguille pour seringue hypodermique de sreté comprend un cylindre, un porte-aiguille et une bague de fixation. Le cylindre comprend une chambre à fluide. La chambre à fluide a une section avant de petit diamètre intérieur, une section arrière de gros diamètre 1 5 intérieur, un épaulement qui relie la section avant de petit diamètre intérieur et la section arrière de gros diamètre intérieur, et un moyen formant bride intérieure, qui est disposé dans la section arrière de gros diamètre intérieur à proximité de l'épaulement. Le porte-aiguille comprend une base centrale tubulaire et un manchon formé coaxialement (à ladite base) qui fait partie intégrante de la périphérie de la base centrale tubulaire. La base centrale tubulaire a une partie de retenue à proximité d'un côté arrière de la base. Le manchon a une section d'engagement avant ajustée par pression à l'intérieur de la section avant de petit diamètre intérieur de la chambre à fluide du cylindre, et une section d'expansion arrière élastique. La section d'expansion arrière a un bord latéral avant adapté pour pouvoir être engagé dans un côté arrière de l'épaulement du cylindre et un bord latéral arrière adapté pour pouvoir être bloqué contre un côté avant du moyen formant bride intérieure du cylindre. La section d'expansion arrière définit, avec la périphérie de la base centrale tubulaire, une chambre de couplage annulaire qui s'étend vers l'arrière. La bague de fixation a une paroi extérieure disposée au contact d'une paroi intérieure 3 0 de la section arrière de gros diamètre intérieur de la chambre à fluide du cylindre pour permettre à la bague de fixation d'être déplacée axialement dans le cylindre, et une paroi intérieure disposée au contact de la périphérie de la base centrale tubulaire du porte-aiguille pour permettre à la bague de fixation d'être déplacée axialement relativement au porte-aiguille. La paroi extérieure de la bague de fixation a une section avant qui forme un col adapté pour pouvoir être engagé dans la section d'expansion arrière du manchon du porte-aiguille. Le col a un diamètre extérieur qui n'est pas inférieur au diamètre intérieur de la section d'expansion du manchon du porte-aiguille de façon à écarter la section d'expansion arrière du manchon pour permettre au bord latéral arrière de la section d'expansion arrière de venir buter sur le côté avant du moyen formant bride intérieure du cylindre. Par ailleurs, la bague de fixation comprend une première partie de retenue qui fait partie intégrante d'une partie avant de la paroi intérieure et qui est adaptée pour coopérer avec la partie de retenue de la base centrale tubulaire du porte-aiguille, et une deuxième partie de retenue qui fait partie intégrante d'une partie arrière de la paroi intérieure et qui est adaptée pour coopérer avec la pointe de retenue avant en forme de tête de flèche d'un piston à introduire dans la chambre à fluide du cylindre. Lorsque le col de la bague de fixation est introduit dans la chambre de couplage annulaire à extension arrière du porte-aiguille, la section d'expansion arrière du manchon est écartée radialement et positionnée dans le cylindre entre l'épaulement et le moyen formant bride intérieure du cylindre, ce qui empêche tout mouvement du porte-aiguille vers l'arrière relativement au cylindre. Etant donné qu'une structure de positionnement ainsi conçue exige moins de précision, le cot de fabrication de la seringue hypodermique de sreté est faible. De plus, la bride, la section d'expansion et la partie de retenue peuvent respectivement être formées de façon monobloc ou par des blocs à saillies multiples, des bandes, des moyens saillants ayant une coupe 2 5 transversale en forme de coin, triangulaire, ou cintrée. D'autres objectifs, avantages et caractéristiques nouvelles de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, en référence aux schémas annexés: - la figure 1 est une vue éclatée d'un mode de réalisation 3 0 préférentiel de la présente invention, - la figure 2 est une vue en coupe d'un mode de réalisation préférentiel de la présente invention avant le raccordement de la bague de fixation au porte-aiguille, - la figure 3 est une vue assemblée en coupe, d'un mode de réalisation préférentiel de la présente invention qui illustre la bague de fixation raccordée au porte-aiguille, - la figure 4 est une vue en coupe qui illustre la mise en oeuvre d'un mode de réalisation préférentiel de la présente invention (étape de couplage du piston et de la bague de fixation), - la figure 5 est une vue en coupe qui illustre la mise en oeuvre d'un mode de réalisation préférentiel de la présente invention (étape d'entraînement vers l'arrière de la bague de fixation par le piston), - la figure 6 est une vue en coupe qui illustre la mise en oeuvre d'un mode de réalisation préférentiel de la présente invention (étape de retrait du porte-aiguille à l'intérieur du cylindre), - la figure 7 est une vue en élévation d'une autre forme d'un porte-aiguille selon la présente invention. La figure 1 illustre une seringue hypodermique de sreté comprenant un cylindre 1, un porte-aiguille 2, une bague de fixation 3 et un 2 0 piston 4. Le cylindre 1 illustré à la figure 2 est un élément cylindrique creux comprenant une chambre à fluide 10. La chambre à fluide 10 a une section avant 1 1 de petit diamètre intérieur, une section arrière 12 de gros diamètre intérieur, un épaulement 13 reliant la section avant 1 1 de petit diamètre intérieur et la section arrière 12 de gros diamètre intérieur, et une bride intérieure 14 disposée dans la section arrière 12 de gros diamètre intérieur, à proximité de l'épaulement 13. Si l'on se reporte à nouveau aux figures 1 et 2, le porteaiguille 2 est adapté pour supporter une aiguille creuse (non illustrée) à l'extrémité avant du cylindre 1, et comprend une base centrale tubulaire 21 et un manchon 22 formé coaxialement qui fait partie intégrante de la périphérie de la base centrale tubulaire 21, le manchon 22 ayant une section d'engagement avant 221 et une section d'expansion arrière 222. La section d'engagement avant 221 du manchon 22 est ajustée par pression dans l'intérieur de la section avant 11 de petit diamètre intérieur du cylindre 1 à partir de l'arrière. La section d'expansion arrière 222 a un bord latéral avant 223 adapté pour venir s'engager dans un côté arrière de l'épaulement 13 du cylindre 1, et un bord latéral arrière 224 qui bute sur le côté avant de la bride intérieure 14 du cylindre 1. La section d'expansion arrière 222 délimite, avec la périphérie 210 de la base centrale tubulaire 21, une chambre de couplage annulaire 225 qui s'étend vers l'arrière. Si l'on se réfère à la figure 3 ainsi que, à nouveau, aux figures 1 et 2, la bague de fixation 3 a une paroi extérieure 31 et une paroi intérieure 32. La paroi extérieure 31 est disposée au contact de la paroi intérieure de la section arrière 12 de gros diamètre intérieur du cylindre 1, ce qui permet de déplacer axialement la bague de fixation 3 dans le cylindre 1. La paroi intérieure 32 est disposée au contact de la périphérie 210 de la base centrale tubulaire 21 du porte-aiguille 2, ce qui permet de déplacer axialement la bague de fixation 3 relativement au porte-aiguille 2. La paroi extérieure 31 a une section avant qui forme un col 311. Le diamètre extérieur du col 311 est légèrement plus grand que le diamètre intérieur de la section d'expansion 222 du manchon 22 du porteaiguille 2. La bague de fixation 3 comprend de plus une première partie de retenue 321 qui fait partie intégrante d'une partie avant de la paroi intérieure 32, et une deuxième partie de retenue 322 qui fait partie intégrante d'une partie arrière de la paroi intérieure 32. La première partie de retenue 321 est adaptée pour s'engager dans une partie de retenue 211 à l'extrémité arrière de la périphérie 210 de la base centrale tubulaire 21 du porte-aiguille 2. La deuxième partie de retenue 322 est adaptée pour s'engager dans la pointe de retenue avant en forme de tête de flèche 41 du piston 4. Selon ce mode de réalisation, la partie de retenue 211 du porte-aiguille 2 est une bride annulaire extérieure autour de la périphérie 210 de la base centrale tubulaire 21. La première partie de retenue 321 est une bride annulaire qui s'étend autour de la paroi intérieure 32 de la bague de fixation 3. La partie de retenue 211 a une coupe transversale en forme de coin, et la première partie de retenue 321 a une coupe transversale en forme de coin conjuguée. Ainsi, la première partie de retenue 321 peut être forcée sans difficulté à s'engager dans la partie de retenue 2 11 et il est difficile de les séparer. Le processus d'assemblage selon la présente invention est décrit ci-après en référence à la figure 3. Le porte-aiguille 2 et la bague de fixation 3 sont introduits dans l'ordre approprié à l'intérieur de la chambre à fluide 10 du cylindre 1 à partir de l'arrière, après quoi le piston 4 est introduit dans la chambre à fluide 10 du cylindre 1 pour pousser la bague de fixation 3 et le porte-aiguille 2 vers l'avant. Lorsque la bague de fixation 3 et le porte-aiguille 2 sont poussés vers l'avant dans la chambre à fluide 10 du cylindre 1, la section d'engagement avant 221 du manchon 22 est forcée à s'engager dans la section avant 11 de petit diamètre intérieur du cylindre 1, et le col 311 de la bague de fixation 3 est engagé dans la chambre de couplage annulaire à extension arrière 225 du porteaiguille 2. L'engagement du col 311 de la bague de fixation 3 dans la chambre de couplage annulaire à extension arrière 225 du porte-aiguille 2, provoque l'écartement vers 1 5 l'extérieur de la section d'expansion arrière 222 et le bord latéral arrière 224 est forcé à s'engager dans le côté avant de la bride intérieure 14 du cylindre 1, ce qui interdit tout mouvement du porte-aiguille 2 vers l'arrière dans le cylindre 1. Comme illustré à la figure 3, le col 311 de la bague de fixation 3 a une face avant biseautée 312 adaptée pour guider le col 311 de la bague de fixation 3 dans la chambre de couplage annulaire 225 à extension arrière du porte-aiguille 2. La bride intérieure 14 du cylindre 1 est une bride annulaire qui fait saillie vers l'intérieur et qui a une face arrière biseautée 141 adaptée pour guider le porte-aiguille 2 jusqu'à sa position. En variante, la bride intérieure 14 peut être formée de blocs séparés en saillie, de blocs en coin ou de blocs à coupe transversale triangulaire ou cintrée, espacés à angle égal autour de la surface intérieure de la section arrière 12 de gros diamètre intérieur du cylindre 1. La figure 4 illustre que, lorsque le piston 4 est poussé jusqu'à la position limite antérieure (action d'injection terminée), une autre pression vers l'avant est appliquée au piston 4 pour forcer la pointe de retenue avant en forme de tête de flèche 41 du piston 4 à s'engager dans la deuxième partie de retenue 322 de la bague de fixation 3. Comme illustré à la figure 5, après l'accouplement de la pointe de retenue avant en forme de tête de flèche 41 du piston 4 et de la deuxième partie de retenue 322 de la bague de fixation 3, le piston 4 et la deuxième partie de retenue 322 de la bague de fixation 3 accouplés sont déplacés vers l'arrière relativement au porte-aiguille 2, forçant la première partie de retenue 321 de la bague de fixation 3 à s'accoupler avec la partie de retenue 211 de la base centrale tubulaire 21 du porte- aiguille 2, pour permettre de déplacer vers l'arrière le porteaiguille 2 avec la bague de fixation 3 et le piston 4. A ce moment, le col 311 de la bague de fixation 3 est déconnecté de la section d'expansion 222 du porte- aiguille 2, et la section d'expansion 222 reprend sa forme initiale et est libérée de la bride intérieure 14 du cylindre 1. La figure 6 illustre que, lorsque le piston est tiré continuellement vers l'arrière après l'accouplement de la première partie de retenue 321 de la bague de fixation 3 et de la partie de retenue 211 de la base is centrale tubulaire 21 du porte-aiguille 2, le porte-aiguille 2 est déplacé vers l'arrière avec la bague de fixation 3 à l'intérieur du cylindre 1. Selon le présent mode de réalisation préférentiel, la section d'expansion 222 du porte-aiguille 2 est une paroi annulaire de faible épaisseur qui possède des propriétés élastiques. La figure 7 illustre une autre forme de la présente invention. Selon cette autre forme, la section d'expansion arrière du manchon du porte-aiguille 2' se compose de quatre bandes élastiques 226 espacées à angle égal, disposées symétriquement. Les bandes élastiques 226 sont préférablement moulées en matière plastique, en polypropylène par exemple. En variante, il est possible d'utiliser un acier élastique ou l'un quelconque d'une gamme de matériaux élastiques pour les bandes élastiques 226 ou la section d'expansion arrière précitée 222. Grâce à la présente invention, les exigences de précision applicables au porte-aiguille et au cylindre sont moins critiques. Par conséquent, il est possible de réaliser le porte-aiguille et le cylindre par moulage à injection pour réduire les cots de fabrication et accroître les rendements. Un prototype d'une structure de positionnement de porteaiguille pour seringue hypodermique de sreté possédant les caractéristiques des figures 1 à 7 a été réalisé. La seringue hypodermique de sreté présente toutes les caractéristiques et avantages de fonctionnement discutés plus haut. L'invention n'est limitée que par les revendications annexées. Elle peut faire l'objet de nombreuses variantes ou modifications par rapport au mode de réalisation particulier décrit en détail dans un but d'illustration. REVENDICATIONS 1/- Structure de positionnement de porte-aiguille pour seringue hypodermique de sreté, caractérisée en ce qu'elle comprend: - un cylindre (1), ledit cylindre comprenant une chambre à fluide (10), ladite chambre à fluide ayant une section avant (11) de petit diamètre intérieur, une section arrière (12) de gros diamètre intérieur, un épaulement (13) reliant ladite section avant de petit diamètre intérieur et ladite section arrière de gros diamètre intérieur, et un moyen (14) formant bride intérieure disposé dans ladite section arrière de gros diamètre intérieur, à proximité dudit épaulement, - un porte-aiguille (2) monté dans ledit cylindre (1), ledit porte-aiguille comprenant une base centrale tubulaire (21) et un manchon (22) formé coaxialement qui fait partie intégrante de la périphérie de ladite base centrale tubulaire, ladite base centrale tubulaire ayant une partie de retenue (211) proche d'un côté arrière de celle-ci, ledit manchon ayant une section d'engagement avant (221) ajustée par pression dans l'intérieur de la section avant (11) de petit diamètre intérieur de la chambre à fluide dudit cylindre, et une section d'expansion arrière (222) élastique, ladite section d'expansion arrière ayant un bord latéral avant (223) adapté pour pouvoir être engagé dans un côté arrière dudit épaulement (13) dudit cylindre, et un bord latéral arrière (224) adapté pour pouvoir être bloqué contre un côté avant dudit moyen (14) formant bride intérieure dudit cylindre, ladite section d'expansion arrière délimitant, avec la périphérie de ladite base centrale tubulaire, une chambre de couplage annulaire (225) qui s'étend vers l'arrière, et - une bague de fixation (3) montée à l'intérieur dudit cylindre (1) et couplée audit porte-aiguille (2), ladite bague de fixation ayant une paroi extérieure (31) disposée au contact d'une paroi intérieure de la section arrière (12) de gros diamètre intérieur de ladite chambre à fluide dudit cylindre, pour permettre à ladite bague de fixation d'être déplacée axialement dans ledit cylindre, une paroi intérieure (32) disposée au contact de la périphérie de ladite base centrale tubulaire dudit porte-aiguille pour permettre à ladite bague de fixation d'être déplacée axialement relativement audit porte-aiguille, la paroi extérieure de ladite bague de fixation ayant une section avant formant un col (311) adapté pour pouvoir être engagé dans la section d'expansion arrière (222) dudit manchon dudit porteaiguille, ledit col ayant un diamètre extérieur qui n'est pas inférieur au diamètre intérieur de ladite section d'expansion dudit manchon dudit porte-aiguille de façon à écarter ladite section d'expansion arrière dudit manchon pour permettre au bord latéral arrière (224) de la section d'expansion arrière de buter contre le côté avant du moyen (14) formant bride intérieure dudit cylindre, une première partie de retenue (321) qui fait partie intégrante d'une partie avant de la paroi intérieure de ladite bague de fixation, et qui est adaptée pour coopérer avec la partie de retenue (211) de ladite base centrale tubulaire dudit porte-aiguille, et une deuxième partie de 1 0 retenue (322) qui fait partie intégrante d'une partie arrière de la paroi intérieure de ladite bague de fixation. 2/ - Structure de positionnement de porte-aiguille pour seringue hypodermique de sreté selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen (14) formant bride intérieure dudit cylindre est une bride annulaire intérieure qui fait saillie vers l'intérieur. 3/ - Structure de positionnement de porte-aiguille pour seringue hypodermique de sreté selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen (14) formant bride intérieure dudit cylindre a une coupe transversale en forme de coin. 2 0 4/ - Structure de positionnement de porte-aiguille pour seringue hypodermique de sreté selon la revendication 1, caractérisée en ce que la section d'expansion arrière (222) dudit porte-aiguille est une paroi annulaire élastique de faible épaisseur. / - Structure de positionnement de porte-aiguille pour seringue hypodermique de sreté selon la revendication 1, caractérisée en ce que la section d'expansion arrière (222) dudit porte-aiguille comprend au moins deux bandes élastiques (226). 6/ - Structure de positionnement de porte-aiguille pour seringue hypodermique de sreté selon la revendication 5, caractérisée en ce que les 3 0 bandes élastiques (226) de ladite section d'expansion arrière dudit porte-aiguille sont disposées symétriquement. 7/ - Structure de positionnement de porte-aiguille pour seringue hypodermique de sreté selon la revendication 1, caractérisée en ce que la section d'expansion arrière (222) dudit porte-aiguille est réalisée en une matière plastique élastique. 8/ - Structure de positionnement de porte-aiguille pour seringue hypodermique de sreté selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie de retenue (211) dudit porte-aiguille est une bride annulaire extérieure qui s'étend autour de la périphérie de ladite base centrale tubulaire.