Brevet FR2893315A1 — publié le 20070518

Dispositif apte à délivrer des fluides, notamment médicamenteux sous pression L'invention a pour objet un dispositif du genre de ceux qui sont aptes à 5 délivrer des fluides, notamment médicamenteux, sous pression. Dans de nombreux domaines industriels, et notamment dans ceux des médicaments et des produits cosmétiques, des fluides, et principalement des liquides contenant des substances médicamenteuses ou cosmétiques, ou constitués par des produits naturels éventuellement modifiés ou adaptés, 10 doivent être délivrés sous pression pour les besoins de leur utilisation. Il en est ainsi à titre d'exemple de l'eau de mer isotonique qui a des applications notamment pour le lavage des fosses nasales. Il existe déjà des dispositifs du genre en question dont les caractéristiques sont décrites dans les brevets américains N 4 387 833, 15 4 423 829, 5 927 551 et 4 964 540. Dans le cas de ces dispositifs, qui peuvent fonctionner dans toutes les positions et même en position retournée, le fluide est délivré non pas sous l'action d'un gaz propulseur mais sous l'action d'une contrainte mécanique qui est exercée sur un récipient en forme de poche ou de sac de volume variable et 20 de forme générale cylindrique à plis longitudinaux, rempli du fluide à délivrer. Toujours dans le cas des dispositifs décrits dans les susdits brevets américains, la contrainte mécanique, sous l'action de laquelle le fluide contenu dans le récipient de volume variable est délivré sous pression, est exercée par un manchon cylindrique en matériau élastique, et notamment en un 25 caoutchouc à propriétés élastiques particulières, qui entoure le récipient en forme de poche ou de sac et dont le diamètre est légèrement supérieur à celui du récipient à volume variable lorsque celui-ci est vide. Le manchon en question est alors mis en place et le fluide à délivrer est introduit sous pression dans le récipient qui se dilate contre l'action contraire du manchon élastique dont la force de compression exercée sur le récipient augmente avec la dilatation de celui-ci par suite du remplissage par le fluide à délivrer. Le récipient en forme de poche ou de sac est muni d'une commande permettant d'actionner un clapet en vue de la délivrance du fluide, l'ensemble étant disposé à l'intérieur d'un récipient ou réservoir classique du type de ceux utilisés dans l'industrie des aérosols, notamment en cosmétologie. Ces dispositifs, qui sont très robustes, ont toujours donné entière satisfaction aux utilisateurs mais sont pénalisés par leur prix de revient dû au coût du caoutchouc constitutif du manchon élastique entrant dans leur constitution. Il existe d'autres dispositifs du genre en question dans lesquels un récipient de volume variable, destiné à être rempli du fluide à délivrer et équipé également d'une commande propre à actionner un clapet pour permettre de délivrer le fluide sous pression, est disposé à l'intérieur d'un récipient extérieur capable de résister à des pressions élevées, notamment supérieures à 20 bars ; ce récipient extérieur est rempli d'un gaz neutre sous pression, le récipient à volume variable vide étant en place, puis ce dernier est rempli du fluide à délivrer par l'introduction de ce dernier sous une pression suffisante pour vaincre la pression exercée sur le récipient par le gaz neutre remplissant le récipient extérieur, ce qui a pour conséquence d'accroître encore la pression du gaz neutre. Dans le cas de ces dispositifs, la contrainte exercée sur le récipient intérieur à volume variable et grâce à laquelle le fluide sous pression peut être 25 délivré est donc de nature pneumatique. Ces dispositifs n'ont pas connu un succès comparable à ceux décrits plus haut, notamment en raison de leur fragilité en cas de choc ou de chute, notamment au niveau de la liaison entre le récipient de volume variable et la commande dont l'actionnement permet de délivrer le fluide sous pression. L'invention a pour but, surtout, de remédier aux inconvénients de l'art antérieur et de mettre à la disposition de l'utilisateur un dispositif du genre en question exempt des inconvénients de ceux qui existent déjà. Et il est du mérite de la Société Demanderesse d'avoir trouvé que, de façon surprenante et inattendue, ce but était atteint dès lors que dans un dispositif du genre en question, on exerce une contrainte pneumatique sur un récipient de volume variable de forme générale cylindrique à plis longitudinaux contenant, sous pression, le fluide qu'il s'agit de délivrer. En conséquence, le dispositif conforme à l'invention et apte à délivrer des fluides, notamment médicamenteux, sous pression, est caractérisé par le fait qu'il comporte un récipient de volume variable en forme de poche ou de sac de forme générale cylindrique à plis longitudinaux contenant le fluide sous pression à délivrer et muni d'une commande permettant d'ouvrir un clapet pour délivrer ledit liquide, l'ensemble étant disposé à l'intérieur d'un récipient résistant à une pression intérieure élevée et notamment supérieure à 20 bars, le volume intérieur de ce dernier récipient compris entre sa paroi et le récipient à volume variable étant rempli d'un gaz neutre sous une pression suffisante pour exercer sur le récipient à volume variable une contrainte pneumatique suffisante pour permettre de délivrer le fluide que contient ce dernier lorsque le susdit clapet permettant cette délivrance est actionné par la susdite commande. Le récipient externe du dispositif de l'invention est destiné à contenir un gaz sous pression, il doit donc être capable de résister à une pression supérieure à 5 bars, de préférence supérieure à 8 bars, plus préférentiellement supérieure à 12 bars et peut même être capable de supporter des pressions supérieures à 20 bars. Selon un mode de réalisation particulier, le récipient de volume variable contenant le fluide à délivrer et le récipient extérieur résistant à la pression sont réalisés en matériaux transparents, de telle sorte que l'utilisateur voit le fluide et peut connaître à tout moment l'état de remplissage du dispositif. De même, toute altération du fluide qui conduirait à un changement de l'aspect de celui-ci (coloration, déphasage, etc.) peut être détectée par l'utilisateur. L'invention vise encore d'autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement question ci-après. Et elle sera encore mieux comprise à l'aide du complément de description qui suit et qui est relatif à un mode de réalisation avantageux, illustré par les dessins, dans lesquels : la figure 1 est une vue schématique extérieure en élévation d'un dispositif conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe à plus grande échelle selon 2-2 figure 1, - la figure 3 est une vue partielle en coupe à plus grande échelle du dispositif selon la figure 1. Comme montré figures 1 et 2, le dispositif conforme à l'invention comporte - un récipient 1 désigné dans son ensemble par 1, en forme de poche ou de sac de volume variable, de forme généralement cylindrique à plis ou nervures longitudinales 2, fermé à l'une de ses extrémités El et présentant à son autre extrémité une ouverture de bord 3 portée par un prolongement cylindrique E2, un récipient extérieur 4 également cylindrique comportant une ouverture à bord 5 et à l'intérieur duquel est disposé le récipient 1, un manchon de fixation désigné dans son ensemble par M reliant les récipients 1 et 2 qui comporte un pourtour ou bord MI et une ouverture circulaire axiale à bord 12, une commande formant bouton poussoir et désignée dans son ensemble par C, disposée sur l'ouverture du récipient 1, le manchon de fixation M étant sertie par son pourtour M1 sur le bord 5 du récipient 4 et par sa partie centrale comportant l'ouverture axiale à bord 12 sur le prolongement E2 à proximité du bord 3. Pour la fabrication du récipient 1, on peut avoir recours aux procédés 5 décrits dans les quatre brevets américains identifiés plus haut et plus particulièrement dans le brevet n 4 387 833, de la colonne 3, lignes 63 à la colonne 4, ligne 16. C'est pendant ce procédé que l'on fixe sur le bord 3 par sertissage le manchon de fixation M, avantageusement établi en aluminium ou en acier 10 étamé ou fer blanc (acier comportant une couche d'étain sur chaque face). On utilise avantageusement des manchons de fixation standard existant dans le commerce, notamment ceux d'un diamètre de 25.4 mm, de façon à ce que l'on puisse utiliser pour la constitution du récipient extérieur 4 des récipients pour aérosols également du commerce, notamment ceux dont 15 l'ouverture délimitée par le bord 5 présente un diamètre de 25.4 mm, ledit manchon étant serti sur le bord 5. Les récipients 1 et 4 sont avantageusement établis en aluminium, en polyéthylènetéréphtalate, ou en acier étamé, ou en tout autre matériau synthétique approprié offrant des propriétés analogues. 20 En particulier, les récipients 1 et 4, peuvent chacun être réalisés, à l'aide de laminés dont l'une au moins des couches constitutives confère au laminé la résistance mécanique suffisante, une autre couche pouvant conférer des propriétés de barrière aux gaz, notamment à l'oxygène, à l'azote et/ou au dioxyde de carbone, et/ ou une autre couche encore pouvant conférer des 25 propriétés de résistance chimique vis-à-vis du fluide à délivrer. Une couche apte à conférer de bonnes propriétés de résistance mécanique peut par exemple être constituée en polyéthylène téréphtalate ou PET. Une couche apte à conférer de bonnes propriétés de barrière aux gaz peut par exemple être réalisée en Nylon, notamment Nylon MXD6, en résine éthylène-vinylalcool (ou EVOH) ou en oxyde de silicium. Une couche apte à conférer de bonnes propriétés de résistance chimique peut par exemple, elle aussi, être constituée en polyéthylène téréphtalate. Ainsi, le récipient 1 peut être réalisé en un laminé de type PET/Nylon/PET, c'est-à-dire comportant une couche externe en polyéthylène téréphtalate, une couche intermédiaire en Nylon et une couche interne, c'est à dire une couche destinée à être en contact avec le fluide à délivrer également, en polyéthylène téréphtalate ; il peut également être réalisé en un laminé de type PET/EVOH/PET. Un tel matériau de type PET/Nylon/PET présente l'avantage supplémentaire d'être transparent. Le récipient 4 peut être réalisé en le même matériau. Cependant, compte tenu du fait que ce matériau constitutif de ce récipient n'est pas en contact avec le fluide à délivrer, il est tout à fait possible d'utiliser un laminé bi-couche, par exemple en polyéthylène téréphtalate et Nylon. Un tel matériau dépourvu de couche interne conférant une résistance chimique pourra également être mis en oeuvre pour la réalisation du récipient 1 dans la mesure où le fluide à délivrer est chimiquement compatible avec les autres couches. De tels laminés peuvent être réalisés par mise en oeuvre de techniques de co-extrusion ou de co-injection à l'aide de technologies telles que celles développées par la Société KORTEC Inc. Ipswich, MA01938, USA. Il est également envisageable de déposer une couche, par exemple d'oxyde de silicium, par déposition de vapeur. La couche ainsi déposée peut être extrêmement fine, de quelques microns d'épaisseur seulement. La technologie à mettre en oeuvre est, par exemple, celle développée par la Société SIG Corplast Inc., sous l'appellation PLASMAX. Une telle couche peut être déposée sur un matériau monocouche classique ou bien sur un laminé obtenu par co-extrusion ou par co-injection. La figure 3 montre en détail les parties constitutives du dispositif conforme à l'invention selon le présent mode de réalisation avantageux. On y retrouve les éléments déjà décrits en rapport avec les vues schématiques des figures 1 et 2. Comme visible sur la figure 3, l'étanchéité d'une part, au niveau du sertissage du manchon de fixation M sur le prolongement E2 à proximité du bord 3 de l'ouverture du récipient 1, est assurée par un joint 8 en matériau élastomère, notamment en caoutchouc et, d'autre part, au niveau du sertissage du même manchon sur le bord 5 de l'ouverture du récipient 4 par un joint 9 établi dans le même matériau que le joint 8. Il est également envisageable de s'exonérer du joint 9 dans le cas où le récipient 4 est réalisé en un matériau présentant des caractéristiques suffisantes d'élasticité, par exemple en polyéthylène téréphtalate ou tout matériau synthétique analogue. L'étanchéité de l'emballage sera alors assurée directement lors du sertissage entre le bord 5 du récipient et le manchon M du fait des propriétés élastiques du matériau. L'absence de joint permet une réduction du coût. Le sertissage du manchon M sur l'extrémité du prolongement E2 du récipient 1 est rendu possible par un rebord extérieur 10 prévu à son extrémité. Le récipient 1 peut être entouré d'un manchon cylindrique élastique 11 qui est avantageusement en matière synthétique, notamment en polyvinyléthylène et dont la fonction est de protéger le récipient 1. Le manchon M comporte une ouverture circulaire centrale dont le bord est montré en 12. La commande C, qui se présente sous la forme d'un bouton poussoir, a une forme générale d'étui en forme de chapeau, comme montré figure 3, avantageusement en matériau synthétique rigide, notamment en polyéthylène haute densité ; elle comporte un tube axial 13 à conduit axial intérieur 13a, qui d'une part, communique à son extrémité supérieure 13b avec un conduit 14 ménagé dans la partie supérieure C1 de la commande et connecté au tube 13 et, d'autre part, débouche par son extrémité inférieure 13c, lorsqu'elle est en place comme montré à la figure 3 sur le dispositif conforme à l'invention, dans la partie E2 du récipient 1 en passant par l'ouverture 12 du manchon de fixation M, le joint 8 étant agencé de telle sorte qu'il assure également l'étanchéité avec le tube 13 comme visible. La commande C est donc disposée et maintenue en place sur l'extrémité 10 E2 du récipient 1 grâce au positionnement du tube 13 dans l'ouverture à bord 3 du récipient 1 comme montré. L'extrémité 13c du tube 13 prend appui sur un clapet constitué par un élément en forme de coupelle comportant un fond 15a et une paroi 15b ; à l'extrémité 13c, le tube 13 comporte une ouverture ou encoche 13d. 15 En position de fermeture -- sous l'action d'un ressort 16 disposé entre le fond 15a et un rebord 17a d'un élément 17 en forme de douille fixé à l'intérieur de l'extrémité E2 -- le fond 15a est appliqué contre l'extrémité 13c du tube 13 et le bord libre de la paroi 15b de la coupelle vient en appui contre le joint 8. L'élément 17 comporte une ouverture axiale 17c pour la 20 communication de l'intérieur du récipient 1 avec l'intérieur de l'espace délimité par l'élément 17. Pour délivrer le fluide sous pression contenu dans le récipient 1, il suffit d'exercer sur la commande C en direction du récipient 1 une pression supérieure à celle avec laquelle le ressort 16 applique le fond 15a de la 25 coupelle contre l'extrémité 13c du tube 13 ce qui a pour conséquence d'éloigner le bord libre de la paroi 13b du joint 8. Le fluide sous pression contenu dans le récipient 1 peut alors passer entre le bord libre de la paroi 15b et le joint 8 vers l'intérieur de la coupelle et par l'encoche 13d prévue à l'extrémité 13c du tube 13 dans le conduit axial 13a puis par le conduit 14 vers l'extérieur sous la forme désirée. Pour monter le dispositif conforme à l'invention, on peut procéder comme suit : Le récipient 1, sur lequel a été fixé le manchon de fixation M après mise en place du joint 8, est de préférence vidé de la plus grande partie de l'air qu'il contient. L'ensemble est ensuite fixé, après mise en place du joint 9, par sertissage sur le récipient extérieur 4 dans lequel est donc logé le récipient 1, avant que l'on introduise dans le volume compris entre la paroi du récipient 4 et la surface extérieure du récipient 1 de l'air ou du gaz neutre sous pression en une quantité telle que la pression atteigne une valeur de préférence comprise entre environ 1.5 et environ 3.5 bars, la valeur précise choisie étant fonction de la nature du fluide à délivrer. Pour introduire le gaz neutre, on peut procéder comme indiqué ci-après, en utilisant un outil adapté, par exemple une tête de dégazage et de sertissage du type de celle commercialisée par la Société Pamasol Willi Maeder AG, Driesbuelstrasse 2, CH-8808 Pfaffikon, SZ Suisse sous l'appellation "Tête UTC". Cet outil permet d'assurer l'étanchéité à la surface supérieure du récipient 4 et soulève légèrement le manchon M, utilisant une liaison par le vide pour aspirer le manchon dans un siège, et pour permettre l'introduction sous pression d'un gaz neutre ou de l'air comprimé. Une fois le gaz introduit, le manchon M est appuyé sur le bord 5 du récipient 4 et la tête et un sertissage est effectué entre le manchon M et le récipient 4. Pendant cette opération, une pression suffisante est maintenue par la tête pour comprimer le joint 9 et assurer ainsi une bonne étanchéité entre le manchon M et le récipient 4. Le récipient 1 est ensuite rempli du fluide destiné à être délivré sous pression. Pour ce faire, on peut utiliser une unité de conditionnement, par exemple celle qui est commercialisée par la Société Pamasol Willi Maeder AG, Driesbuelstrasse 2, CH-8808 Pfaffikon, SZ Suisse sous la désignation "Remplisseuse volumétrique sous pression". Cette unité de dosage comporte généralement un dispositif de dosage volumétrique sous pression élevée, et une buse de remplissage. Après sertissage du manchon M sur le récipient 4, l'ensemble est positionné sous une buse de remplissage qui fait partie de l'unité de conditionnement et la buse est actionnée pour descendre et assurer l'étanchéité sur le manchon. Un adaptateur assure l'étanchéité sur la partie supérieure 12 du manchon et le fluide est introduit sous pression à travers le clapet 15 pour remplir le récipient 1. De par l'augmentation en volume du récipient 1 par suite de l'introduction du fluide, la pression de l'air ou du gaz neutre compris entre la paroi du récipient 4 et le récipient 1 augmente pour atteindre généralement une valeur comprise entre environ 4 et environ 10 bars, la valeur précise choisie étant fonction de la nature du fluide à délivrer. La commande C est ensuite mise en place et le dispositif conforme à l'invention est prêt à l'usage. En suite de quoi, et quel que soit le mode de réalisation adopté, on dispose ainsi d'un dispositif du genre en question dont les caractéristiques résultent suffisamment de ce qui précède pour qu'il soit inutile d'insister à ce sujet, ce dispositif présentant, par rapport à ceux qui existent déjà, de nombreux avantages dont notamment celui d'une grande fiabilité, celui d'une grande robustesse et celui d'un prix de revient compétitif. REVENDICATIONS 1. Dispositif apte à délivrer des fluides, notamment médicamenteux, sous pression, caractérisé par le fait qu'il comporte un récipient 1 de volume variable en forme de poche ou de sac de forme générale cylindrique à plis longitudinaux 2 contenant le fluide sous pression à délivrer et muni d'une commande C permettant d'ouvrir un clapet 15a, 15b pour délivrer ledit liquide, l'ensemble étant disposé à l'intérieur d'un récipient 4 résistant à une pression intérieure élevée et notamment supérieure à 20 bars, le volume intérieur de ce dernier récipient compris entre sa paroi et le récipient à volume variable étant rempli d'un gaz neutre sous une pression suffisante pour exercer sur le récipient à volume variable une contrainte pneumatique suffisante pour permettre de délivrer le fluide que contient ce dernier lorsque le susdit clapet permettant cette délivrance est actionné par la susdite commande C. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte : - un récipient 1 désigné dans son ensemble par 1, en forme de poche ou de sac de volume variable, de forme généralement cylindrique à plis ou nervures longitudinales 2, fermé à l'une de ses extrémités E1 et présentant à son autre extrémité une ouverture de bord 3 portée par un prolongement cylindrique E2, - un récipient extérieur 4 également cylindrique comportant une ouverture à bord 5 et à l'intérieur duquel est disposé le récipient 1, - un manchon de fixation désigné dans son ensemble par M reliant les récipients 1 et 2 qui comporte un pourtour ou bord M1 et une ouverture circulaire axiale à bord 12, - une commande formant bouton poussoir et désignée dans son ensemble par C, disposée sur l'ouverture du récipient 1,le manchon de fixation M étant sertie par son pourtour M1 sur le bord 5 du récipient 4 et par sa partie centrale comportant l'ouverture axiale à bord 12 sur le prolongement E2 à proximité du bord 3. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le récipient 1 est avantageusement établi en polyéthylènetéréphtalate (PET) ou en toute autre matière synthétique appropriée offrant des propriétés analogues et que le manchon M qui est fixé sur le bord 3 par sertissage est établi en aluminium ou en acier étamé ou fer blanc (acier comportant une couche d'étain sur chaque face), le récipient 4 étant établi en aluminium, en polyéthylènetéréphtalate, ou en acier étamé. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'étanchéité d'une part, au niveau du sertissage du manchon de fixation M sur le prolongement E2 à proximité du bord 3 de l'ouverture du récipient 1, est assurée par un joint 8 en matériau élastomère, notamment en caoutchouc et, d'autre part, au niveau du sertissage du même manchon sur le bord 5 de l'ouverture du récipient 4 par un joint 9 établi avantageusement dans le même matériau que le joint 8, le sertissage du manchon M sur l'extrémité du prolongement E2 du récipient 1 étant rendu possible par un rebord extérieur 10 prévu à son extrémité. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la commande C, qui se présente sous la forme d'un bouton poussoir, a une forme générale d'étui en forme de chapeau, avantageusement en matériau synthétique rigide, notamment en polyéthylène haute densité et comporte un tube axial 13 à conduit axial intérieur 13a, qui d'une part, communique à son extrémité supérieure 13b avec un conduit 14 ménagé dans la partie supérieure C1 de la commande et connecté au tube 13 et, d'autre part, débouche par son extrémité inférieure 13c, lorsqu'elle est en place sur le dispositif, dans la partie E2 du récipient 1 en passant par l'ouverture 12 du manchon de fixation M, le joint 8 étant agencé de telle sorte qu'il assure également l'étanchéité avec letube 13, ladite commande C étant disposée et maintenue en place sur l'extrémité E2 du récipient 1 grâce au positionnement du tube 13 dans l'ouverture à bord 3 du récipient 1, l'extrémité 13c du tube 13 prenant appui sur un clapet constitué par un élément en forme de coupelle comportant un fond 15a et une paroi 15b, le tube 13 comportant à l'extrémité 13c une ouverture ou encoche 13d. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait qu'en position de fermeture -- sous l'action d'un ressort 16 disposé entre le fond 15a et un rebord 17a d'un élément 17 en forme de douille fixé à l'intérieur de l'extrémité E2 -- le fond 15a est appliqué contre l'extrémité 13c du tube 13 et le bord libre de la paroi 15b de la coupelle vient en appui contre le joint 8, l'élément 17 comportant une ouverture axiale 17c pour la communication de l'intérieur du récipient 1 avec l'intérieur de l'espace délimité par l'élément 17. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le récipient 1 et le récipient 4 sont réalisés en des matériaux transparents.