Brevet FR2884232A1 — publié le 20061013

L'invention concerne un récipient, en particulier un récipient pour utilisation à des fins médicales. En particulier, l'invention concerne un contenant étanche aux fluides, en particulier étanche aux liquides, devant pouvoir être rempli et devant pouvoir être vidé, de façon stérile, par l'intermédiaire d'une pipette. Lors de l'utilisation avec la pipette, il doit être assuré que l'espace intérieur du contenant ne risque pas d'être contaminé par des particules extérieures, ni pendant, ni avant, ni après l'utilisation de la pipette. En particulier, le récipient selon l'invention doit pouvoir être positionné en grand nombre, en un avancement matriciel. Un dispositif de remplissage ou d'aspiration automatique, ayant des groupes de pipettes correspondants, est prévu pour établir de façon automatisée une liaison fluidique entre l'intérieur du récipient et l'intérieur de la pipette, sans que l'étanchéité du récipient soit dégradée après l'engagement de la pipette. Le but de l'invention est de créer un récipient étanche aux fluides, de construction simple et pouvant être réalisé en grand nombre de pièces pour de faibles coûts de fabrication, et dont l'étanchéité ne soit pas dégradée par l'engagement d'une pipette. Ce problème est résolu par le récipient indiqué à la revendication 1. Par suite, le récipient est exclusivement composé de trois composants individuels, fabriqués chacun d'une seule pièce, précisément un corps recevant un liquide, qui par exemple est de forme cylindrique et comprend un tronçon de fond horizontal et un tronçon de paroi de pourtour s'étendant depuis celui-ci. De préférence la section transversale libre du récipient ne varie pas lorsque l'on évolue dans sa hauteur. La zone d'extrémité supérieure du tronçon de paroi forme une ouverture du récipient, qui, selon l'invention, est fermée par un dispositif de fermeture à soupape élastique. Le récipient comprend, à titre d'autres composants principaux, une partie de maintien, s'encliquetant avec le corps de logement de liquide, de manière qu'un tronçon de bride du dispositif de fermeture à soupape soit fixé entre le corps de logement de liquide et la partie de maintien, en particulier en formant une précontrainte dans le tronçon de bride. Selon l'invention, le dispositif de fermeture à soupape comprend un opercule de soupape, relié au tronçon de bride fixe, et une fente de passage, en particulier une fente en croix dont les lèvres de fente viennent en appui mutuel étanche, lorsque les conditions de pression sont équilibrées entre le côté intérieur et le côté extérieur du récipient, et qui sont déformables élastiquement et dimensionnées de telle manière que les lèvres de fente puissent laisser passer un objet allongé, tel qu'une pipette, traversant la fermeture à soupape sur la fente de passage, et qui puissent revenir en appui mutuel étanche, lors de l'enlèvement de l'objet. De préférence, les lèvres de fente sont conformées de manière que, lors de la pénétration de la pipette, une face d'étanchéité, entourant cette dernière en particulier sans interruption, soit formée sur la pipette. Les lèvres de fente entourent alors la pipette. De cette manière, on empêche que l'espace intérieur du récipient, également lors du remplissage ou de l'aspiration par la pipette, reste à un état non souillé par des particules se trouvant sur la face extérieure du récipient. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, la fermeture à soupape est conçue pour qu'une différence de pression, entre le côté intérieur et le côté extérieur du récipient, ait comme effet d'ouvrir les lèvres d'étanchéité automatiquement, donc sans moyen auxiliaire, tel que la pipette, pour effectuer un remplissage ou une évacuation d'un fluide, et que, lorsque les conditions de pression entre le côté extérieur et le côté intérieur du récipient sont équilibrées, ou lors de la suppression des différences de pression, les lèvres d'étanchéité viennent se placer, automatiquement, en un appui étanche. De préférence, l'opercule de soupape est relié de façon mobile au tronçon de bride et, en cas de conditions de pression équilibrées, est déplaçable entre le côté intérieur et le côté extérieur du récipient, d'une position de repos en au moins une position d'ouverture, lorsque l'on a une différence de pression entre le côté intérieur et le côté extérieur du récipient, l'opercule de soupape prenant automatiquement sa position de repos, pour fermer hermétiquement la fente de passage, en particulier lorsqu'on a une différence de pression s'équilibrant. Dans le cas d'un autre mode de réalisation de l'invention, une pièce de liaison, du genre d'une membrane roulante, relie l'opercule de soupape et le tronçon de bride. Alors, la pièce de liaison, du genre d'une membrane roulante, qui se déforme dans un mouvement de déroulement ou d'enroulement, peut être d'une rigidité faisant que l'opercule de soupape reste stationnaire lors de la pénétration de l'objet à travers la fente de passage et lors de l'extraction. De préférence, l'opercule de soupape est discoïde et comprend une zone de bordure, plus épaisse qu'une zone médiane et sur laquelle, en particulier, la pièce de 2884232 3 liaison est montée. La forme de passage peut être aménagée centralement dans l'opercule de soupape. Dans le cas d'une autre variante de réalisation de l'invention, le tronçon de bride a une section transversale trapézoïdale. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'opercule de soupape, la pièce de liaison et le tronçon de bride sont fabriqués d'une seule pièce, en particulier par injection, en un matériau élastique, tel qu'un élastomère. Le tronçon de bride peut comprendre deux faces d'étanchéité qui appuient, chacune, de façon étanche sur une face d'étanchéité, de la partie de maintien et du corps de logement de liquide. En particulier, un ergot d'étanchéité supplémentaire peut être prévu, en particulier d'une seule pièce sur le tronçon de bride, coopérant de façon étanche avec la partie de maintien. Avantageusement, les dimensions, telles que la circonférence intérieure, la circonférence extérieure, l'épaisseur et analogues, du tronçon de bride correspondent sensiblement à celles du corps de logement de liquide. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, dans la zone de l'ouverture est prévu un bras d'encliquetage, coopérant avec encliquetage avec un décrochement réalisé sur la partie de maintien. Le bras d'encliquetage peut comprendre une extrémité du genre d'un crochet. De préférence le bras d'encliquetage est décalé radialement vers l'extérieur vis-à-vis de la face extérieure du corps de logement de liquide, un espace, dans lequel est disposée une saillie devant être entourée par le bras d'encliquetage, étant formé, en particulier, entre le bras d'encliquetage et la face extérieure du corps de logement de liquide. Dans un mode de réalisation spécifique, le récipient selon l'invention est formé comme un récipient de réaction ou un réacteur. L'invention peut se référer aussi à un arrangement des récipients, dits récipients de réaction, qui coopèrent avec un mécanisme de pipettes attribuées aux récipients respectifs et qui peuvent être descendues vers et dans les récipients de réaction pour y introduire du liquide ou pour aspirer du liquide des récipients. D'autres caractéristiques, propriétés et avantages de l'invention sont illustrés par la description ci-après de deux modes de réalisation de l'invention à l'aide des dessins annexés, dans lesquels: La Figure 1 représente une vue en coupe du récipient selon l'invention, dans un premier mode de réalisation; La Figure 2 représente une vue en élévation et en coupe du récipient selon l'invention, dans un deuxième mode de réalisation; et La Figure 3 représente une vue en coupe du récipient selon l'invention selon figure 2 en position de fonctionnement ouverte. Sur la Figure 1 est représenté un récipient 1 destiné à des fins médicales ou biologiques, devant être rempli et vidé de liquides, tels que des liquides devant être maintenus dans des conditions stériles. Le récipient 1 selon l'invention est formé exclusivement de trois parties de récipient indépendantes les unes des autres, fabriquées chacune, en particulier par injection, d'une seule pièce en un matériau. Le premier composant principal est un corps de logement de liquide 3, ayant une paroi 5 verticale cylindrique et un fond de pose 7 horizontal. A l'extrémité supérieure 9, opposée au fond de pose 7 du corps de logement de liquide 3, est prévue une ouverture 11, fermée hermétiquement par un dispositif de fermeture à soupape 13 élastique. Le corps de logement de liquide peut être obtenu par moulage par injection de polypropylène. Le dispositif de fermeture à soupape 13, qui est un composant principal du récipient 1, peut être formé d'un élastomère. Le corps de logement de liquide 3 comprend, dans la zone de l'extrémité supérieure 9, deux ergots d'encliquetage 15, décalés radialement vers l'extérieur et ayant des extrémités 17 en forme de crochets, conçues pour un engagement avec encliquetage d'une partie de maintien 19 annulaire. La partie de maintien 19 comprend une saillie 21 située radialement extérieurement, qui, après un écartement élastique des bras d'encliquetage 15, subit des efforts d'encliquetage de la part des bras d'encliquetage 15 qui l'entourent. Lors du passage des bras d'encliquetage 15 autour de la saillie 21 de la partie de maintien 19, des efforts de compression axiale sont également induits dans la partie de maintien 19 et communiqués à un tronçon de bride 23 du dispositif de fermeture à soupape 13. De cette manière, le tronçon de bride 23 est fixé entre l'extrémité supérieure 9 du corps de logement de liquide 3 et un évidement d'engagement 25 sur la partie de maintien 19, et des efforts normaux sont provoqués, pour créer des faces d'étanchéité sur le tronçon de bride 23. Le tronçon de bride 23 sensiblement de forme trapézoïdale comprend deux faces d'étanchéité formées par des zones latérales, non parallèles et coopérant avec des faces frontales à inclinaison et à forme complémentaire de l'évidement 25 ou de l'extrémité supérieure 9, pour assurer une transition étanche du corps de logement de liquide 3 par rapport à la partie de maintien 19. Le dispositif de fermeture à soupape 13 entoure un opercule de soupape 27 présentant de façon générale une forme discoïde, dont le tronçon de bordure 29 est plus épais que son tronçon médian 31. L'opercule de soupape 27 comprend centralement une fente de passage 33, réalisée sous la forme de fente en croix. En outre, l'opercule de soupape 27 est relié au tronçon de bride 23 à forme trapézoïdale, par l'intermédiaire d'une membrane roulante 35, qui se déforme dans un mouvement de déroulement ou d'enroulement permettant un déplacement de l'opercule de soupape 27 dans la direction longitudinale du récipient 1. La fente de passage 33 est dimensionnée à une taille telle, et est déformable élastiquement de telle façon, que, lors du passage d'une pipette non représentée, une face d'étanchéité, en particulier faisant le pourtour, soit formée autour de la pipette, de manière que, avec la pipette ayant été passée, on puisse procéder au remplissage du récipient 1 ainsi qu'à l'extraction de liquide (non représenté) hors du récipient 1. Les lèvres de la fente de passage sont formées de manière à se presser les unes contre les 2 0 autres, de nouveau en appui étanche les unes sur les autres, une fois que la pipette a été enlevée. Le dispositif de fermeture de la soupape 13, représenté sur la figure 1, comprend également un mécanisme d'ouverture indépendant de la pipette, qui, cependant, est dépendant des conditions de pression ou de la différence de pression régnant du côté extérieur et du côté intérieur du récipient 1. Dans le cas d'une surpression régnant du côté extérieur de l'opercule de soupape 27, cet opercule de soupape 27 est déplacé, le déplacement se faisant axialement dans la direction de l'intérieur du récipient, à l'encontre d'un effet de ressort élastique, exercé par la pièce de liaison 35 du genre d'une membrane roulante 35, provoquant un 3 0 effet de ressort, de manière que l'opercule de soupape 27 revienne automatiquement à la position sans surpression, représentée sur la figure 1. C'est le déplacement, accompagné de roulement, de la pièce de liaison du genre d'une membrane roulante, qui assure un déplacement guidé de l'opercule de soupape 27. Si la surpression régnant du côté extérieur est d'une valeur dépassant un seuil pouvant être prédéterminé, alors l'opercule de soupape 27, du fait de son épaisseur allant en diminuant en évoluant vers le centre, est entraîné de manière que les lèvres de fentes puissent se replier vers l'intérieur du récipient 1 et s'ouvrir. Si la pression s'annule, les lèvres de fente se referment automatiquement de façon étanche. En outre, le dispositif de fermeture à soupape 13, sur le tronçon de bride 23, comprend un ergot d'étanchéité 39, coopérant de façon étanche avec la face intérieure de la partie de maintien 19. On a représenté sur la figure 2 un autre mode de réalisation du récipient selon l'invention, qui est analogue au récipient 1 de la figure 1. Pour permettre une meilleure lisibilité de la description des figures, on a utilisé, pour des composants analogues ou identiques du récipient, des numéros de référence identiques, qui ont été augmentés de 100. Le récipient 101 se distingue du récipient 1 de la figure 1, en ce que le sens de déplacement à utiliser pour obtenir l'ouverture de l'opercule de soupape 127 est opposé à celui de l'opercule de soupape 27 qu'on voit sur la figure 1. Pour ouvrir les lèvres de fente, sur la fente de passage 133, comme représenté sur la figure 3, sont appliquées soit une surpression, par exemple par compression de la paroi du corps de logement de liquide 103, ou bien une pression négative, en raccordant une source de vide au côté extérieur de l'opercule de soupape 127, afin que l'opercule de soupape soit déplaçable vers l'extérieur dans les directions longitudinales du récipient 101. En même temps, la membrane roulante effectue un déplacement, accompagné de roulement, comme mentionné cidessus, pour écarter les lèvres de la fente de passage. Une source de vide peut être raccordée à une pièce de raccordement 141 de la partie de maintien 119. Des cannelures d'engagement 143 sont prévues pour permettre l'obtention d'un raccordement étanche en face intérieure de la partie de maintien 119. Pour obtenir ce mode de fonctionnement du dispositif de fermeture à soupape 127 de la figure 2, le dispositif de fermeture à soupape de la figure 1 est disposé de façon spéculairement inversée, des faces d'étanchéité, étant à adapter de manière correspondante à la face d'étanchéité inclinée, du tronçon de bride 123 à forme trapézoïdale, ou de la face d'étanchéité, sur l'évidemment 125 de la partie de maintien, sur l'extrémité supérieure 109 du corps de logement de liquide 103. Les caractéristiques, divulguées dans la description ci-dessus, les figures et les revendications, peuvent être considérées comme importantes, tant individuellement, qu'également en une combinaison quelconque, pour la réalisation de l'invention dans les différents modes de réalisation. Liste des numéros de référence 1, 101 récipient 3, 103 corps du logement de liquide 5, 105 paroi cylindrique 7, 107 fond de pose horizontal 9, 109 extrémité supérieure du corps de logement de liquide 11, 111 ouverture 13, 113 dispositif de fermeture à soupape élastique 15, 115 bras à encliquetage 17, 117 extrémités en forme de crochet 19, 119 partie de maintien 21, 121 saillie 23, 123 tronçon de bride 25, 125 évidemment d'engagement 27, 127 opercule de soupape 33, 133 fente de passage 35, 135 membrane roulante 141 pièce de raccordement 143 cannelure d'engagement 9 REVENDICATIONS 1. Récipient composé d'un corps de logement de liquide (3, 103) délimitant une ouverture (11, 111), d'un dispositif de fermeture à soupape (13, 113) élastique, fermant d'ouverture (11, 111) de façon étanche, et d'une partie de maintien (19, 119) encliqueté avec le corps de logement de liquide (3, 103), de manière qu'un tronçon de bride (23, 123) du dispositif de fermeture à soupape (13, 113) soit fixé entre le corps de logement de liquide (3, 103) et la partie de maintien (19, 119), une partie du dispositif de fermeture à soupape comprenant un opercule de soupape (27, 127), relié au tronçon de bride (23, 123) fixe et présentant une fente de passage (33, 133), en particulier une fente en croix, dont les lèvres de fentes, lorsque les conditions de pression entre le côté intérieur et le côté extérieur du récipient (1, 101) sont équilibrées, viennent se placer les unes sur les autres, de façon étanche et sont déformables élastiquement et dimensionnées, de manière que les lèvres de fente laissent passer un objet allongé, tel qu'une pipette, traversant le dispositif de fermeture à soupape (13, 113) sur la fente de passage (33, 133), et reviennent en appui étanche les unes sur les autres, lors de l'enlèvement de l'objet 2. Récipient selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de fermeture à soupape (13, 133) est conçu de manière que les lèvres d'étanchéité, en cas d'une différence de pression entre le côté intérieur et le côté extérieur du récipient (1, 101), s'ouvrent automatiquement pour permettre un remplissage ou une extraction d'un fluide, et que les lèvres d'étanchéité, dans des conditions de pression équilibrées entre le côté intérieur et le côté extérieur du récipient (1, 101), reviennent automatiquement en appui étanche. 3. Récipient selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'opercule de soupape est relié de façon mobile au tronçon de bride (23, 123) et, dans des conditions de pression équilibrées entre le côté intérieur et le côté extérieur du récipient (1, 101), est déplacé automatiquement, d'une position de repos en au moins une position d'ouverture, dans le cas d'existence d'une différence de pression entre le côté intérieur et le côté extérieur du récipient (1, 101), l'opercule de soupape (27, 107) revenant automatiquement à sa position de repos, en particulier, dans le cas d'une différence de pression s'équilibrant. 4. Récipient selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel une pièce de liaison, du genre d'une membrane roulante (35), qui se déforme dans un mouvement de 2884232 10 déroulement ou d'enroulement, relie l'opercule de soupape (27, 127) et le tronçon de bride (23, 123). 5. Récipient selon la revendication 4, dans lequel la pièce de liaison du genre d'une membrane roulante est d'une rigidité telle que, lors du passage de l'objet à travers la fente de passage (33, 133), l'opercule de soupape (27, 127) reste pratiquement immobile. 6. Récipient selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel l'opercule de soupape (27, 127) est de forme discoïde et comprend une zone de bordure plus épaisse qu'une zone médiane, sur laquelle, en particulier, est montée la pièce de liaison. 7. Récipient selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel la fente de passage (33, 133) est ménagée centralement dans l'opercule de soupape (27, 127). 8. Récipient selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel le tronçon de bride (23, 63) a une section transversale de forme trapézoïdale. 9. Récipient selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel l'opercule de soupape (27, 127), la pièce de liaison et le tronçon de bride (23, 123) sont formés d'une seule pièce en un matériau élastique, tel qu'un élastomère. 10. Récipient selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel le tronçon de bride (23, 123) comprend deux faces d'étanchéité, en appui étanche chaque fois sur une face d'étanchéité de la partie de maintien (19, 119), d'une part, et du corps de logement de liquide (3, 103), d'autre part. 11. Récipient selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel un ergot d'étanchéité supplémentaire est prévu, en particulier d'une seule pièce, sur le tronçon de bride (23, 123), ergot coopérant de façon étanche avec la partie de maintien (19, 119). 12. Récipient selon l'une des revendications 1 à 11, dans lequel les dimensions, telles que la circonférence intérieure, la circonférence extérieure, l'épaisseur ou analogues, du tronçon de bride (23, 123) correspondent essentiellement à celles du corps de logement de liquide (3, 103). 13. Récipient selon l'une des revendications 1 à 12, dans lequel, dans la zone de l'ouverture (11, 111), est prévu un bras d'encliquetage, coopérant avec encliquetage avec un décrochement ménagé sur la partie de maintien (19, 119). 3 0 14. Récipient selon l'une des revendications 1 à 13, dans lequel le bras d'encliquetage comprend une extrémité du genre d'un crochet. 15. Récipient selon l'une des revendications 1 à 14, dans lequel le bras d'encliquetage est décalé radialement vers l'extérieur vis-à-vis de la face extérieure du corps de logement de liquide (3, 103), un espace, dans lequel est disposée une saillie devant être entourée par le bras d'encliquetage, étant formé en particulier entre le bras d'encliquetage et la face extérieure du corps de logement de liquide (3, 103). 16. Récipient selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'il est formé comme un réacteur ou un récipient de réaction.