Brevet FR2974351A1 — publié le 20121026

La présente invention a pour objet un dispositif doseur pour récipient souple. Pour être efficace, certains des produits fluides tels que les gels et 5 les émulsions cosmétiques, les fluides aqueux ou pâteux doivent être délivrés de façon répétable, sous la forme de doses prédéfinies. Des systèmes de dosage doivent donc être utilisés, comme par exemple des systèmes de dosage utilisant une pompe. Toutefois, ces systèmes connus de dosage comprenant une pompe présentent un 10 mécanisme complexe et couteux à fabriquer. Le but de l'invention est de fournir un dispositif de conception et de structure simples, peu couteux à réaliser et qui permet la délivrance répétable d'une dose prédéfinie de fluide. A cet effet, la présente invention propose un dispositif doseur pour 15 récipient souple comprenant un cylindre possédant au moins une lumière et deux extrémités, une première extrémité comprenant une paroi de sortie qui présente un orifice de sortie, une seconde extrémité qui est ouverte, un piston mobile présentant une tête conçue pour s'engager dans 20 le cylindre, la tête de piston délimitant une chambre avec le cylindre, et des moyens élastiques de rappel disposés entre la tête de piston et la paroi de sortie, la tête de piston étant susceptible de se déplacer sous l'effet d'une contrainte exercée en direction de l'orifice de sortie, à l'encontre des moyens 25 élastiques, d'une position d'admission de fluide dans laquelle la tête de piston est positionnée de sorte à ce que la lumière communique avec la chambre à une position de délivrance de fluide dans laquelle la tête de piston interdit la communication de la lumière avec la chambre. 30 La configuration décrite du dispositif doseur permet d'obtenir le dosage de fluide voulu à partir d'une géométrie simple. De plus, après délivrance de la dose, lorsque le fluide est une forme galénique qui s'écoule naturellement par gravité, la communication entre la lumière et la chambre étant interdite, le fluide ne peut circuler du récipient vers l'orifice de sortie tête 35 en bas, ce qui permet d'éviter une délivrance ininterrompue de fluide. De préférence, la surface interne du cylindre comprend au moins une butée distale et/ou au moins une butée proximale sur laquelle vient s'appuyer la tête de piston. De façon avantageuse, le piston, la tête de piston et les moyens 5 élastiques sont monoblocs. Cette constitution du piston et des moyens de rappel en une seule pièce permettent une fabrication facilitée. Selon une réalisation possible, le piston peut être constitué en un matériau élastomère tel que le centroprène élastique et à mémoire de forme, le moulage des ressorts, des ponts de matière et de la tête de piston en une 10 seule pièce est alors facile à pratiquer. Suivant une forme de réalisation, la tête du piston comprend une jupe de guidage fixée du coté opposé au moyens élastiques ce qui facilite le déplacement du piston dans le cylindre. Selon une possibilité, les moyens élastiques comprennent au 15 moins deux ressorts en accordéon parallèles, chacun des ressorts comprenant une première terminaison attenante à la tête de piston et une seconde terminaison solidaire d'un anneau. La forme en accordéon des ressorts permet une fabrication aisée, par exemple par moulage des moyens élastiques. De plus, l'anneau permet de 20 faciliter la délivrance rapide d'une dose lorsque le fluide est assez visqueux. Ce mode de réalisation est dépourvu de système coupe fil lorsque les fluides à délivrer ne le nécessitent pas, tels que des fluides aqueux ou pâteux. Selon une autre possibilité, les moyens élastiques comprennent au moins deux ressorts en accordéon parallèles, chacun des ressorts comprenant 25 une première terminaison attenante à la tête de piston et une seconde terminaison solidaire d'un disque comportant deux fentes anti-goutte sécantes. Lorsque le fluide se trouve sous une forme galénique caractérisée par un écoulement instantanné par gravité, les deux fentes sécantes permettent de constituer un système stop-goutte ou « coupe fil » qui assurent 30 l'interruption de l'écoulement du fluide, même lorsque le dispositif doseur et le récipient sont tête en bas, après délivrance d'une dose. Avantageusement, le dispositif comprend au moins un pont de matière joignant les deux ressorts. Ceci a pour effet d'assurer le maintien et la bonne solidarité des 35 deux corps des ressorts au cours de leurs mouvements de compression et de détente. Selon une variante, les moyens élastiques comprennent au moins un ressort hélicoïdal. Selon une possibilité, le cylindre comprend une jupe de fixation possédant des moyens de connexion à un col de récipient souple prévus pour l'assemblage du cylindre et de ce fait, du dispositif doseur au récipient par des moyens de fixation. Selon un second aspect, l'invention concerne également un récipient souple contenant un fluide et équipé d'un dispositif doseur tel que décrit précédemment. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence aux dessins schématiques annexés représentant le dispositif doseur dans ses deux positions. Dans la suite de la description, les éléments portant les mêmes références numériques sont identiques. La figure 1 est une vue schématique illustrant le récipient souple 15 tête en bas équipé du système doseur au repos, selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 2 est une vue partielle en coupe longitudinale de la figure 1 selon l'axe X-X', illustrant le dispositif doseur au repos avec omission partielle du recipient souple et de la casquette selon un mode de réalisation de 20 l'invention. La figure 3 est une vue schématique illustrant le récipient souple équipé du système doseur en position de délivrance d'une dose de fluide, selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 4 est une vue partielle en coupe longitudinale de la figure 25 3 selon l'axe X-X', illustrant le dispositif doseur en position de délivrance avec omission partielle du récipient souple, de la casquette 3 et de la goutte de fluide. La figure 5 est une vue schématique du cylindre selon un mode de réalisation de l'invention. 30 La figure 6 est une vue schématique du piston comprenant deux ressorts en accordéon rattachés par un disque selon un premier mode de réalisation. La figure 7 est une vue schématique du piston comprenant deux ressorts en accordéon rattachés par un anneau conformément à un second 35 mode de réalisation. La figure 1 représente le dispositif doseur 1 connecté au récipient souple 2 positionné tête en bas. Une casquette 3 est rattachée au cylindre 4 du dispositif doseur 1 par une charnière-film. La casquette 3 est en position ouverte et dégage l'orifice de sortie 5 du cylindre 4. La figure 2 représente le dispositif doseur 1 au repos tel qu'il est connecté au récipient souple 2 représenté à la figure 1. Le dispositif doseur 1 comporte un cylindre 4, un piston mobile 6 et des moyens élastiques 7 de rappel. Le cylindre 4 comprend une lumière 8 permettant l'admission du fluide contenu dans le récipient souple 2. Afin de faciliter l'admission de fluide plus ou moins visqueux et selon la dose prédéfinie souhaitée, plusieurs lumières 8 peuvent être ménagées dans le cylindre 4. De même, les dimensions des lumières 8 peuvent varier. Selon un mode de réalisation avantageux, quatre lumières 8 sont prévues dans le cylindre 4. Le cylindre 4 comprend également une première extrémité 9 dotée d'une paroi de sortie 10. Celle-ci présente un orifice de sortie 5 permettant la délivrance de fluide hors du dispositif doseur 1. Le cylindre 4 comprend également une seconde extrémité 11 qui est ouverte sur l'intérieur du récipient souple 2. La surface interne du cylindre 4 comprend au moins une butée distale 12 et une butée proximale 13 par rapport à l'orifice de sortie 5. La butée proximale 13 peut être formée par un épaulement de diamètre inférieur au diamètre interne du cylindre 4. Le cylindre 4 comporte également une jupe de fixation 14 possédant des moyens de connexion 15 à un col de récipient souple 2. Ces moyens de connexion 15 sont par exemple des nervures qui viennent s'encliqueter sur des rampes pratiquées sur le col du récipient souple 2. Dans une variante de réalisation non représentée, les moyens de connexion 15 sont un pas de vis permettant la fixation sur un col de récipient souple 2 par filetage. Le piston mobile 6 comporte une tête 17 conçue pour s'engager dans le cylindre 4. Une chambre 16 est définie dans le cylindre 4 entre la tête de piston 17 et la paroi de sortie 10. Une jupe de guidage 18 est fixée sur la tête de piston 17 pour 35 faciliter son déplacement dans le cylindre 4. Les moyens élastiques 7 de rappel sont disposés entre la tête de piston 17 et la paroi de sortie 10. Lorsqu'ils sont en compression, les moyens élastiques 7 exercent une force de rappel contre la paroi de sortie 10 du cylindre 4. Cette disposition assure le déplacement du piston 6 entre la butée distale 12 et la butée proximale 13 du cylindre 4. Selon un mode de réalisation avantageux, le piston 6, la tête 17 et les moyens élastiques 7 sont monobloc, ce qui facilite leur fabrication. Comme montré à la figure 2, les moyens élastiques 7 peuvent se présenter sous la forme de deux ressorts 19 en accordéon parallèles. Ces deux ressorts 19 comprennent une première terminaison 20 attenante à la tête de piston 17 et une seconde terminaison 21 solidaire d'un disque 22 doté d'un orifice formé par deux fentes 23 anti-gouttes sécantes. Deux ponts de matières 25 joignant les deux corps des ressorts 19 assurent leur solidarité au cours de leur mouvement de compression et de détente. Il est également possible selon des variantes de réalisation non représentées de ne prévoir qu'un seul pont de matière 25 ou plus de deux ponts 25 selon la dimension des ressorts 19 considérés. La figure 3 représente le récipient souple 2 et le dispositif doseur 1 tête en bas, en position de délivrance, après qu'une pression en vue de délivrer du fluide a été exercée sur les parois du récipient 2. La tête de piston 17 est alors déplacée dans la position représentée à la figure 4, à l'encontre de la force excercée par les moyens élastiques 7. Elle prend appui de manière étanche sur la butée proximale 13 et interdit la communication de la lumière 8 avec la chambre 16. La figure 5 représente un mode de réalisation du cylindre 4 qui diffère principalement de celui représenté à la figure 1 et 2 en ce que la jupe de fixation 14 est absente. Le cylindre 4 peut en effet être fixé seul dans le col de récipient souple 2 par une insertion directe. Une autre différence réside en ce que le cylindre 4 comporte plusieurs lumières 8 réparties de façon symétrique sur la circonférence du cylindre 4 et présentent une forme rectangulaire. Les lumières 8 du cylindre 4 ne sont toutefois pas limitée à ce mode de réalisation, elles peuvent en effet prendre des dimensions et des formes variables, telle que la forme d'un disque, pour s'adapter à la viscosité du fluide et à la dose prédéfinie souhaitée. La figure 6 illustre un premier exemple de réalisation du piston 6 comprenant une jupe de guidage 18 et solidaire des moyens élastiques 7 de rappel constitués de deux ressorts 19 en accordéon. Ces deux ressorts 19 comprennent une première terminaison 20 attenante à la tête de piston 17 et une seconde terminaison 21 solidaire d'un disque 22. Ce disque 22 comporte deux fentes 23 anti-gouttes sécantes qui peuvent être utilisées en tant coupe fil de fluides. Ces fentes 23 forment un système stop-gouttes qui évitent également l'écoulement naturel des fuides peu visqueux lorsque le dispositif doseur 1 et le récipient souple 2 sont placés tête en bas, la casquette 3 non refermée. La figure 7 illustre un second exemple de réalisation du piston 6 dans lequel le disque 22 est remplacé par un anneau 24. Ce mode de réalisation dépourvu de coupe fil peut être avantageusement prévu pour la délivrance de fluides aqueux ou pateux. Lorsque l'on souhaite délivrer une dose de fluide, on retourne le dispositif doseur 1 attenant au récipient souple 2 de sorte à ce qu'il soit tête en bas comme illustré à la figure 2. Dans cette configuration, une partie du fluide contenu dans le récipient 2 vient reposer sur la tête de piston 17 du coté opposé à la chambre 16. Le poids du fluide cumulé avec celui de la tête de piston 17 génère une force inférieure à la force nécessaire pour comprimer les ressorts 19. La tête de piston 17 reste alors en appui sur la butée distale 12, de la même façon que lorsque le dispositif 1 est tête à l'endroit. Dans cette position, la tête de piston 17 permet la libre communication entre la chambre 16 et la lumière 8. Le fluide peut s'écouler depuis le récipient souple 2 vers la chambre 16 par effet de gravité par exemple. On exerce ensuite une pression sur les parois du récipient souple 2 qui se déforment. Le fluide contenu dans le récipient 2 est alors comprimé. Ce dernier exerce à son tour une contrainte sur la tête de piston 17 en direction de la paroi de sortie 10. Cette contrainte génère une force suffisante pour aller à l'encontre celle excercée par les ressorts 19 qui, de ce fait, se compriment. La tête de piston 17 se déplace alors de la postion d'admission à la position de délivrance et vient s'appuyer contre la butée proximale 13, comme représenté sur la figure 4. La tête de piston 17 interdisant la communication entre la lumière 8 et la chambre 16, le fluide contenu dans la chambre 16 est alors délivré sous la forme d'une dose prédéfinie par l'orifice de sortie 5 du cylindre 4. Dans cette configuration, la position de la tête de piston 17 interdit l'écoulement de fluide du récipient 2 vers la chambre 16 et l'orifice de sortie 5. Une pression prolongée sur le récipient 2 ne permet donc pas l'écoulement continu de fluide dans la chambre 16 et de ce fait, l'écoulement continu par l'orifice de sortie 5 est aussi empêché. Ainsi, la pression sur le récipient souple 2 permet la délivrance unique d'un volume de fluide prédéfini. Lorsque la pression exercée sur le récipient souple 2 est relachée, la contrainte imposée sur la tête de piston 17 est supprimée. Les ressorts 19 comprimés se détendent contre la paroi de sortie 10 et impuslent un mouvement de rappel à la tête du piston 17. Celle-ci se déplace pour venir s'appuyer contre la butée distale 12, en position d'admission de fluide. Le dispositif 1 est revenu au repos, tel que représenté à la figure 2. La communication entre la lumière 8 et la chambre 16 est à nouveau possible, ce qui permet le remplissage de la chambre 16 par dépression. Les deux fentes 23 anti-gouttes sécantes à la seconde terminaison 21 des ressorts 19 empêchent l'écoulement du fluide hors du dispositif doseur 15 1 par simple gravité. Une nouvelle pression sur les parois du récipient souple 2 permet l'actionnement du piston 6, comme précédemment décrit, et la délivrance d'une nouvelle dose prédéfinie, identique à la précédente. En fin d'utilisation, le récipient 2 est replacé tête à l'endroit et la 20 casquette 3 refermée par rotation au niveau de la charnière-film. Ceci permet une utilisation et un transport facilité. L'invention concerne également un récipient souple 2 contenant un fluide et équipé d'un dispositif doseur 1. Comme illustré à la figure 2 et 4, le dispositif 1 est fixé au récipient souple 2 par encliquetage au niveau de 25 nervures prévues sur une jupe de fixation 14 du dispositif doseur 1 et de rampes pratiquées sur le col du récipient souple 2. Selon une variante de réalisation non représentée, le dispositif doseur 1 peut être fixé au récipient souple 2 par filetage. Ainsi, l'invention apporte une amélioration déterminante à la 30 technique antérieure, en fournissant un dispositif doseur 1 pour récipient souple 2 et un récipient souple 2 équipé de ce dispositif 1, de conception simple et peu coûteuse permettant la délivrance d'une dose prédéfinie de fluide. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux formes 35 d'exécution de ce dispositif 1 et du récipient souple 2 équipé du dispositif 1 décrites ci-dessus à titre d'exemple, elle en embrasse au contraire toutes les variantes.5 REVENDICATIONS1. Dispositif doseur (1) pour récipient souple (2) caractérisé en ce qu'il comprend - un cylindre (4) possédant au moins une lumière (8) et deux extrémités (9,11), une première extrémité (9) comprenant une paroi de sortie (10) qui présente un orifice de sortie (5), une seconde extrémité (11) qui est ouverte, - un piston mobile (6) présentant une tête (17) conçue pour s'engager dans le cylindre (4), la tête de piston (17) délimitant une chambre (16) avec le cylindre (4), et des moyens élastiques (7) de rappel disposés entre la tête de piston (17) et la paroi de sortie (10), la tête de piston (17) étant susceptible de se déplacer sous l'effet d'une contrainte exercée en direction de l'orifice de sortie (5), à l'encontre des moyens élastiques (7), d'une position d'admission de fluide dans laquelle la tête de piston (17) est positionnée de sorte à ce que la lumière (8) communique avec la chambre (16) à une position de délivrance de fluide dans laquelle la tête de piston (17) interdit la communication de la lumière (8) avec la chambre (16). 2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface interne du cylindre (4) comprend au moins une butée distale (12) sur laquelle vient s'appuyer la tête de piston (17). 3. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la surface interne du cylindre (4) comprend au moins une butée proximale (13) sur laquelle vient s'appuyer la tête de piston (17). 4. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le piston (6), la tête de piston (17) et les moyens élastiques (7) sont monoblocs.30 5. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la tête de piston (17) comprend une jupe de guidage (18) fixée du coté opposé au moyens élastiques (7). 6. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens élastiques (7) comprennent au moins deux ressorts (19) en accordéon parallèles, chacun des ressorts (19) comprenant une première terminaison (20) attenante à la tête de piston (17) et une seconde terminaison (21) solidaire d'un anneau (24). 7. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens élastiques (7) comprennent au moins deux ressorts (19) en accordéon parallèles, chacun des ressorts (19) comprenant une première terminaison (20) attenante à la tête de piston (17) et une seconde terminaison (21) solidaire d'un disque (22) comportant deux fentes (23) anti-goutte sécantes. 8. Dispositif (1) selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un pont de matière (25) joignant les deux ressorts (19). 9. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le cylindre (4) comprend une jupe de fixation (14) possédant des moyens de connexion (15) à un col de récipient souple (2). 10. Récipient souple (2) contenant un fluide et équipé d'un dispositif doseur (1) selon l'une des revendications 1 à 9. 30