Brevet FR2913960A1 — publié le 20080926

DISPOSITIF DE DISTRIBUTION ET DE DOSAGE D'UN FLUIDE COMPRENANT DES MOYENS FLUIDIQUES DE CONTROLE DE LA DUREE DE DISTRIBUTION DUDIT FLUIDE La présente invention se rapporte au domaine d'une distribution dosée d'un fluide contenu dans un aérosol pendant un temps déterminé sur une surface donnée. La présente invention se rapporte plus particulièrement à un dispositif de distribution et de dosages d'un fluide dont la durée de distribution est contrôlée dans le temps pour chaque dose. Le dispositif selon l'invention est destiné plus particulièrement, mais non exclusivement, à des dermites telles que des verrues, cors, excroissances et tâches brunes. On connaît de la demande de brevet internationale W02006/114533 un dispositif permettant de contrôler la délivrance d'un fluide, notamment en terme de durée et de quantité pour plusieurs doses. Ledit dispositif comprend une réserve de fluide sous forme d'un aérosol. Il comprend en outre des moyens pour déclencher la libération du fluide de la réserve à travers une buse d'éjection, lesdits moyens étant couplés à un système de minuterie contrôlant la durée de libération dudit fluide pour un nombre de doses déterminées ou variable en fonction du fluide stocké et de la quantité de fluide diffusé à chaque usage. Le système de minuterie est de type mécanique : il est formé par un engrenage de roues dentées. Un dispositif comprenant un tel système de minuterie présente cependant un certain nombre d'inconvénients. Tout d'abord, la délivrance du fluide avec un tel dispositif est accompagnée d'un bruit généré par le mécanisme d'horlogerie constituant le système de minuterie. Or, il a été constaté qu'un tel bruit provoquait, chez l'utilisateur, une tension générant de ce fait une certaine appréhension quant à l'utilisation d'un tel dispositif. Ensuite, le système de minuterie est formé par un assemblage d'au moins six pièces distinctes. Le montage du système de minuterie requiert en conséquence une certaine précision lors de l'assemblage des pièces les unes avec les autres. Il impose en outre une durée de montage et d'assemblage non négligeable. Le risque d'un dysfonctionnement du dispositif de délivrance, lié par exemple à des frottements non contrôlés entre les pièces du système de minuterie ou bien à un blocage d'engrenage, ne peut en outre être totalement écarté. Par ailleurs, un tel mécanisme entraînant de nombreuses pièces risque de fragiliser le fonctionnement. Enfin, un dispositif de délivrance d'un fluide s'avère être particulièrement coûteux compte tenu du nombre de pièces nécessaires à la réalisation du système de minuterie et leur caractère spécifique. L'invention vise notamment à pallier les inconvénients de la demande de brevet WO2006/114533 précédemment décrits en proposant un dispositif rassurant, sécurisant et silencieux, permettant la distribution de doses de fluide pendant une durée déterminée. L'invention a également pour objet de proposer un dispositif de distribution d'un fluide dont l'assemblage des pièces est simplifié et facilité. L'invention a également pour objet de proposer un 5 dispositif de distribution offrant une meilleure résistance aux chocs. Enfin, l'invention a également pour objet de proposer un dispositif de distribution présentant des coûts de 10 fabrication inférieurs à ceux d'un dispositif comprenant un mécanisme d'horlogerie. A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention concerne un dispositif pour la distribution et le dosage 15 d'un fluide, du type comprenant un corps pourvu d'une buse d'éjection, ledit corps comportant une réserve de fluide sous forme d'un aérosol, des moyens de libération du fluide depuis la réserve jusqu'à la buse d'éjection comprenant une roue de commande du fluide apte à être mise en rotation 20 autour de son axe par des moyens d'entraînement, de sorte à passer d'une position d'attente à une position finale de dosage du fluide. Le dispositif est remarquable en ce qu'il comporte des moyens de contrôle de la vitesse de rotation de ladite roue pour permettre la libération du fluide 25 pendant une durée déterminée, lesdits moyens de contrôle comportant un ralentisseur fluidique couplé avec la roue de commande. Ainsi, la durée de distribution du fluide est contrôlée au 30 moyen d'un fluide agissant sur la vitesse de rotation de la roue de commande de libération du fluide. De manière surprenante, l'action du fluide permet l'obtention d'une vitesse de rotation constante et reproductible dans le temps. Le fluide agit donc sur la roue de commande en temporisant de manière fiable le mouvement de ladite roue qui est entraînée avantageusement, comme on le verra, par un ressort de traction. Le ralentisseur fluidique présente donc l'avantage de pouvoir être utilisé comme minuterie. Selon une configuration particulière de l'invention, le ralentisseur fluidique comprend un pignon monté sur un axe en contact par frottement avec un fluide visqueux, ledit pignon s'engrenant avec la roue de commande. 10 Selon une configuration particulière de l'invention, la roue de commande est entraînée par un élément élastique, du type ressort, ledit élément élastique étant fixé sur ladite roue de manière à être dans un état déformé lorsque ladite 15 roue est en position d'attente de dosage du fluide. Avantageusement, le fluide présente un couple de frottement compris entre 0,05 et 0,08 Newton.Mètre, et de préférence 0,068 Newton.Mètre, l'élément élastique présentant une 20 raideur comprise entre 3 et 8 Newtons, et de préférence 5,3 Newtons. Il peut être également avantageusement prévu que l'élément élastique soit fixé sur la roue de commande de manière à 25 être dans un état au repos lorsque la roue de commande est en position finale de dosage du fluide. Avantageusement, le dispositif comprend des moyens pour maintenir la roue de commande dans sa position d'attente de 30 dosage du fluide. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les moyens de maintien comprennent un bras de levier apte à être en butée avec un ergot ménagé sur l'une des faces de la roue.5 Il peut être prévu également que le dispositif comprenne des moyens d'arrêt du mouvement de la roue dans sa position finale de dosage du fluide. Avantageusement, lesdits moyens d'arrêt comprennent une patte d'arrêt, ménagée sur la face de la roue, apte à être en butée avec le bras de levier. Avantageusement, la roue de commande comprend une nervure sensiblement circulaire pourvue de l'ergot et de la patte d'arrêt du bras de levier lesquels sont disposés l'un par rapport à l'autre selon un écartement angulaire compris entre 180 et 300 degrés. Avantageusement, la roue de commande comporte une nervure complémentaire, ladite nervure complémentaire étant agencée avec la nervure pour former un rail de guidage du bras du levier. Avantageusement, la roue de commande est déplacée de sa position finale à sa position d'attente de dosage du fluide au moyen d'une manette de réarmement solidaire de ladite roue. On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description, faite ci-après à titre purement explicatif, d'un mode de réalisation de l'invention, en référence aux figures annexées . - la figure 1 illustre une vue en perspective d'un dispositif de distribution et de dosage d'un fluide selon l'invention ; - la figure 2 illustre une vue éclatée du dispositif de la figure 1 ; - les figures 3a et 3b illustrent une vue de l'intérieur des deux demi-coques constituant le dispositif de la figure 1 ; et - la figure 4 illustre une vue de la roue de commande de libération du fluide du dispositif de la figure 1. En relation avec les figures 1, 2, 3a et 3b, il est décrit un dispositif 1 permettant la distribution et le dosage d'un fluide. Il est décrit plus précisément un dispositif 1 permettant l'application d'une quantité déterminée d'un fluide, selon une durée d'application déterminée, en vue de traiter une zone de peau déterminée présentant une infection dermique, du type verrues ou tâches brunes. Comme on le verra plus loin, le fluide utilisé pour le traitement de ce type d'infections présentera des propriétés spécifiques. De même, il sera précisé plus loin, pour chacune de ces infections, les durées appropriées d'application du fluide. Le dispositif 1 pour la distribution et le dosage d'un 20 fluide comprend un corps 2 pourvu d'une buse 3 d'éjection. Le corps 2 est formé de deux demi-coques 20, 21 encliquetées l'une sur l'autre, chacune des demi-coques constituant une face latérale du dispositif 1. 25 Un récipient constituant la réserve 4 de fluide est logé entre ces deux demi-coques 20, 21. La réserve 4 comprend une poche intérieure et une pompe sertie qui, une fois enfoncée, libère le gaz (non représenté). Le gaz choisi, en 30 l'occurrence le R152A, est injecté dans la poche et entre les parois de la poche et du récipient, de sorte à créer, avec l'air autour de la poche, une pression, entre les parois, supérieure à la pression d'équilibre (ou pression de vapeur saturante) du R152A dans la poche afin notamment de pouvoir utiliser l'appareil dans toutes les positions (360 ). Le rapport de ces pressions sera déterminé en fonction de la vitesse d'éjection du gaz souhaitée. On prendra soin d'éviter cependant que l'écart entre celles-ci soit trop important afin d'éviter une diffusion de gaz trop rapide. Ainsi, et préférentiellement, il sera prévu un volume de 2 g à 5,5 g (correspondant à une pression comprise entre 6,0 bars à 8,0 bars à 20 C) entre les parois de la poche et du récipient et de 11 g à 15 g (correspondant à une pression comprise entre 6,0 et 8,0 bars à 20 C) à l'intérieur de la poche, pour permettre 15 à 20 éjections de gaz, et donc de 15 à 20 doses de traitement. La réserve 4 est maintenue entre les demi-coques 20, 21 dans une enveloppe de réception 12 prévue à cet effet. Ladite enveloppe 12 est montée pivotante sur le bord du fond de la coque 21 autour d'un axe transversal AA1. Le déclenchement de la commande de la libération du fluide depuis la réserve 4 vers la buse 3 d'éjection est effectué au moyen d'un bouton déclencheur 14 ménagé dans le corps 2, et plus particulièrement dans la demi-coque 21. Le bouton déclencheur 12 est relié, par le biais de pièces intermédiaires qui seront décrites plus loin, à une roue commandant la libération mais également l'arrêt de la libération du fluide. Cette roue de commande de fluide est par la suite nommée roue came 5 . Ladite roue came 5 est apte à passer d'une position de pré-libération d'une dose de fluide (position d'attente de dosage du fluide) à une position de fin de libération de la dose de fluide (position finale de dosage du fluide), et inversement.Ce passage d'une position à une autre s'effectue par rotation de la roue came 5 autour son axe. Plus particulièrement, le passage de la position finale à la position d'attente de dosage de fluide est effectué manuellement, au moyen d'une manette de réarmement 11 ménagée sur l'une des faces de la roue came 5 (cf. figure 2). En revanche, le passage de la position d'attente à la position finale de dosage du fluide est effectué par des moyens d'entraînement. Les moyens d'entraînement consistent en un ressort 9 choisi pour fournir l'énergie nécessaire à la délivrance d'une dose de fluide déterminée. Ledit ressort est relié par l'une de ses extrémités à la roue came 5, et par l'autre extrémité à la demi-coque 20 (cf. figure 3b). Selon une configuration particulière de l'invention, le ressort 9 est fixé, enroulé entre la roue came 5 et la manette de réarmement 11, de manière à être dans un état déformé lorsque la roue came 5 est en position d'attente de dosage du fluide, et dans un état de quasi repos lorsque la roue came 5 est en position finale de dosage du fluide. Afin de contrôler la durée d'application du fluide, le dispositif 1 comporte des moyens de contrôle 6 de la vitesse de rotation de la roue came 5. Plus particulièrement, les moyens de contrôle 6 sont configurés pour réduire la vitesse de rotation de la roue came 5, et par conséquent augmenter la durée d'application du fluide par rapport à la durée à laquelle le fluide aurait été délivré si le dispositif 1 ne comportait pas de moyen de contrôle. Les moyens de contrôle 6 comprennent un ralentisseur fluidique lequel coopère avec la roue came 5. Le ralentisseur fluidique consiste en un liquide visqueux contenu dans un réceptacle traversé par un axe 8 présentant un degré de liberté en rotation. L'axe 8 est solidaire de la roue came 5 par l'intermédiaire d'un pignon 7. Ainsi, et comme illustré sur la figure 3b, le ralentisseur fluidique est agencé avec la roue came 5 de manière à ce que les dents du pignon 7, monté fixe sur l'axe 6, s'engrènent avec les dents de la roue came 5. Ainsi, lorsque la commande de la libération du fluide est déclenchée, la roue came 5 est entraînée en rotation autour de son axe par le ressort 9. La roue came 5, dans son mouvement, entraîne le pignon 7. Sous cette action, le pignon 7, relié de manière fixe à l'axe 8, entraîne ce dernier dans son mouvement. Le mouvement de rotation de l'axe 8 est freiné sous l'action des forces de frottement du fluide agissant sur celui-ci. La force de frottement du fluide exercée sur l'axe 8 en mouvement est fonction notamment de sa vitesse de rotation, mais également des propriétés intrinsèques du fluide (viscosité du fluide, masse volumique du fluide). La vitesse de rotation de l'axe 8 est fonction de la raideur du ressort 9. En d'autres termes, le ralentissement de la roue came est fonction de deux données principales : le couple de frottement du fluide et la raideur du ressort. Selon une configuration particulière, il est avantageusement choisi d'associer un ralentisseur fluidique conférant un couple de frottement de 0.068 Newton.Mètre à un ressort de raideur de 5,3 Newtons. Le bouton déclencheur 14 est relié à la roue came 5 par l'intermédiaire de l'enveloppe 12 pourvue d'un levier bascule 10. Le levier bascule 10 comprend un bras 100 apte à venir en contact la roue came 5. La figure 4 illustre une vue d'une face de la roue came 5, l'autre face portant la manette de réarmement 11. Ladite roue came 5 comprend une nervure de guidage 71 10 destinée à guider, au niveau de sa périphérie extérieure 72, le bras 100 du levier bascule 10. La nervure de guidage 71 est pourvue, sur sa périphérie extérieure 72, d'un ergot 73 permettant de bloquer la roue 15 came 5 entraînée par le ressort 9, la roue came 5 étant retenue par appui de la face 74 de l'ergot 73 contre le bras 100 du levier bascule 10. Cette position de blocage correspond à la position d'attente de libération de dosage du fluide. 20 La roue came 5 comporte en outre une patte d'arrêt 75 permettant d'arrêter le mouvement de ladite roue sous l'entraînement du ressort 9. Le mouvement de la roue est d'une part arrêté par l'appui de la patte d'arrêt 75 contre 25 le bras 100 du levier bascule 10 et d'autre part par une butée située sur l'autre face de la roue came. Butée qui vient en appui sur une butée logée sur la coque inférieure. Cette position d'arrêt correspond à la position finale de dosage du fluide. 30 Avantageusement, ladite patte d'arrêt 75 est précédée d'un bossage 77. Le mouvement imposé au bras 100 du levier bascule 10 par le bossage 77 entraîne l'arrêt effectif de la délivrance du fluide. L'arrêt final de la roue came 55 par contact de la patte d'arrêt contre le bras 100 du levier bascule 10 entraîne, quant à lui, le verrouillage de l'enveloppe 12, interdisant toute nouvelle distribution de fluide sans réarmement préalable. Avantageusement, la patte d'arrêt est ménagée sur la nervure de guidage 71, de sorte à présenter, avec l'ergot 73, un écartement angulaire de l'ordre de 200 degrés. Avantageusement, la patte d'arrêt 75 présente une forme en U. Selon une configuration avantageuse, la roue came 5 comporte une deuxième nervure 76 permettant de maintenir et de guider le bras 100 du levier bascule 10 entre les deux nervures 71 et 76. Cette deuxième nervure 76 a pour avantage de ne pas nécessiter l'effet ressort nécessaire pour un levier bascule 10 lorsque la roue came 5 ne comprend qu'une seule nervure 71. Par ailleurs, il est bien entendu évident que la manette de réarmement 11 et le bouton déclencheur 14 sont agencés pour s'étendre à l'extérieur des demi-coques 20, 21. Le fonctionnement du dispositif 1 de distribution et de 25 dosage d'un fluide selon l'invention est le suivant. Afin d'amorcer la distribution du fluide, on tourne la manette de réarmement 11, qui entraîne dans son mouvement, la roue came 5. La manette 11 est tournée jusqu'à ce que le 30 bras 100 du levier bascule 10 vienne se bloquer contre l'ergot 73 de maintien du levier bascule 10. Dans le même temps, le ressort 9, maintenu entre la manette de réarmement 11 et la roue came 5, est entraîné par le mouvement de la roue came 5, s'enroulant sur lui-même. De préférence, l'amorçage est réalisé en tournant d'un demi tour environ la manette de réarmement 11. Le dispositif 1 est alors en attente de distribution d'une 5 dose de fluide. L'opération de distribution d'une dose de fluide est lancée en poussant manuellement le bouton déclencheur 14 d'avant en arrière ou inversement, suivant la position de départ. 10 Dans son mouvement, ledit bouton déclencheur 14 entraîne l'enveloppe 12 dans un mouvement de pivotement en direction de la demi-coque 21, entraînant avec elle le soulèvement du levier bascule 10 au dessus de l'ergot 73. L'ergot 73 n'étant plus retenu par le levier bascule 10, la roue came 15 5 est mise en rotation, entraînée sous l'action du ressort 9. La roue came 5 entraîne en rotation le pignon 7 couplé à l'axe 8, sous l'action de la force de traction du ressort. 20 Le mouvement de l'axe 8, en contact avec le fluide visqueux, est freiné sous l'action des forces de frottement du fluide visqueux sur ledit axe 8. Dans le même temps, l'enveloppe 12, en pivotant, vient 25 appuyer sur le fond du récipient constituant la réserve 4, donnant la course d'ouverture de la pompe sertie dans le récipient constituant la réserve, qui libère le gaz. Le gaz est alors délivré jusqu'à ce que le bras 100 du levier bascule 10 vienne en contact avec le bossage 77 de la roue 30 came 5. La roue came 5 poursuit son mouvement de rotation jusqu'à ce que la patte d'arrêt 75 rencontre le levier bascule 10. A cet instant, le mouvement de pivotement de l'enveloppe 12 est verrouillé, et le dispositif 1 en position finale de délivrance d'une dose du fluide. Afin de procéder à une nouvelle délivrance de fluide, il sera procédé à nouveau à un réamorçage du dispositif 1, par actionnement de la manette de réarmement 11. Le dispositif 1 est alors à nouveau dans sa position d'attente de délivrance du fluide. Concernant la buse 3 d'éjection, celle-ci comprend un gicleur dont les dimensions et forme sont choisies en fonction du gaz utilisé et de ses propriétés, ainsi que de la pression maintenue dans la poche du récipient 4. La buse comprend en outre un embout 13 transparent pourvu, à son extrémité libre, d'un opercule de protection 130. L'embout 13 présentera une longueur correspond à la distance optimale requise entre la sortie du gicleur et la peau, de sorte à éviter les projections de fluide sur les parois de l'embout de protection ou une évaporation trop importante du fluide. La buse comprend en outre des ouvertures 131 pour la libération de la pression du gaz. En vue du traitement d'infections telles que des verrues ou des tâches brunes, le fluide destiné à être appliqué sur la zone de peau à traiter présentera une température d'ébullition inférieure ou égale à -20 C et une chaleur latente de vaporisation inférieure ou égale à 200 kJ/kg. La combinaison particulière de ces deux caractéristiques du fluide permet d'obtenir une efficacité optimale pour les cryotraitements ou cryoapplications considérés. En effet, la température d'ébullition permet d'obtenir le froid nécessaire, et, la relative faiblesse de la chaleur latente de vaporisation, une évaporation rapide qui induit une bonne transmission du froid sans risquer un écoulement de fluide en dehors de la zone d'application. Par conséquent, l'utilisation du fluide selon l'invention permet d'obtenir un froid sec et intense, tout en limitant l'agressivité du traitement sur la zone d'application. Dans un exemple de réalisation, le fluide est un HFC de type 152A qui présente une température d'ébullition de -24 C et une chaleur latente de vaporisation égale à 160 kJ/kg. La durée d'application d'un tel fluide est déterminée selon l'usage auquel ledit dispositif est destiné. Ainsi, lorsqu'il s'agit d'un traitement de verrues, le fluide sera avantageusement éjecté pendant 3 secondes et lorsqu'il s'agira de traiter des tâches brunes, pendant 1 à 2 secondes. L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. Il est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de l'invention sans pour autant sortir du cadre du brevet. REVENDICATIONS 1. Dispositif (1) pour la distribution et le dosage d'un fluide, du type comprenant un corps (2) pourvu d'une buse (3) d'éjection, ledit corps (2) comportant une réserve (4) de fluide sous forme d'un aérosol, des moyens de libération du fluide depuis la réserve jusqu'à la buse d'éjection (3) comprenant une roue (5) de commande du fluide apte à être mise en rotation autour de son axe par des moyens d'entraînement, de sorte à passer d'une position d'attente à une position finale de dosage du fluide, ledit dispositif (1) étant caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de contrôle (6) de la vitesse de rotation de ladite roue (5) pour permettre la libération du fluide pendant une durée déterminée, lesdits moyens de contrôle (6) comportant un ralentisseur fluidique couplé avec la roue (5) de commande. 2. Dispositif (1) pour la distribution et le dosage d'un fluide selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ralentisseur fluidique comprend un pignon (7) monté sur un axe (8) en contact par frottement avec un fluide visqueux, ledit pignon s'engrenant avec la roue (5) de commande. 3. Dispositif (1) pour la distribution et le dosage d'un fluide selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la roue (5) de commande est entraînée par un élément élastique (9), du type ressort, ledit élément élastique (9) étant fixé sur ladite roue (5) de manière à être dans un état déformé lorsque ladite roue (5) est en position d'attente de dosage du fluide. 4. Dispositif(1) pour la distribution et le dosage d'un fluide selon la revendication 3, caractérisé en ce que le fluide présente un couple de frottement compris entre 0,05 et 0,08 Newton.Mètre, l'élément élastique (9) présentant une raideur comprise entre 3 et 8 Newtons 5. Dispositif (1) pour la distribution et le dosage d'un fluide selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que le fluide présente un couple de frottement de 0,068 Newton.Mètre, l'élément élastique (9) présentant une raideur de 5,3 Newtons. 6. Dispositif (1) pour la distribution et le dosage d'un fluide selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que l'élément élastique (9) est fixé sur la roue (5) de commande de manière à être dans un état au repos lorsque la roue (5) de commande est en position finale de dosage du fluide. 7. Dispositif (1) pour la distribution et le dosage d'un fluide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour maintenir la roue (5) de commande dans sa position d'attente de dosage du fluide, lesdits moyens de maintien comprenant un bras de levier (10) apte à être en butée avec un ergot (73) ménagé sur l'une des faces de la roue (5). 8. Dispositif (1) pour la distribution et le dosage d'un fluide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens d'arrêt du mouvement de la roue dans sa position finale de dosage du fluide. 9. Dispositif (1) pour la distribution et le dosage d'un fluide selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdits moyens d'arrêt comprennent une patte d'arrêt (75), ménagée sur la face de la roue (5), apte à être en butée avec le bras de levier (10). 10. Dispositif (1) pour la distribution et le dosage d'un fluide selon la revendication 9, caractérisé en ce que la roue (5) de commande comprend une nervure (72) sensiblement circulaire pourvue de l'ergot (73) et de la patte d'arrêt (75) du bras de levier (10) lesquels sont disposés l'un par rapport à l'autre selon un écartement angulaire compris entre 180 et 300 degrés. 11. Dispositif (1) pour la distribution et le dosage d'un fluide selon la revendication 10, caractérisé en ce que la roue (5) de commande comporte une nervure complémentaire (76), ladite nervure complémentaire étant agencée avec la nervure (72) pour former un rail de guidage du bras de levier (10). 12. Dispositif (1) pour la distribution et le dosage d'un fluide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la roue (5) de commande est déplacée de sa position finale à sa position d'attente de dosage du fluide au moyen d'une manette de réarmement (11) solidaire de ladite roue.30