Brevet FR2969582A1 — publié le 20120629

La présente invention a pour objet une capsule étanche et permettant de projeter, injecter ou dispenser le produit qu'elle contient par simple pression sur ses parois. La plupart des systèmes de capsules ou d'ampoules étanches nécessitent pour être ouvertes l'action d'un outil de type scie ou levier, ou la rupture d'une de leurs parties fragilisée. Plusieurs actions sont en général nécessaires pour assurer l'ouverture de la capsule, puis la sortie du produit. Elles nécessitent le plus souvent l'usage des deux mains de l'opérateur. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Il permet en effet d'obtenir la rupture de l'enveloppe étanche de la capsule, puis l'éjection ou la sortie du produit, par une seule action de pression sur les parois de la capsule, qui peut selon certains modes de réalisation n'être réalisée qu'avec 2 doigts. Très simple il ne comprend que peu de pièces mobiles et peut être réalisé à peu de frais en grande séries, notamment pour des usages uniques. Il permet de plus d'assurer si nécessaire l'asepsie du produit enfermé dans la capsule. Le dispositif selon l'invention comprend un corps de capsule avec du côté opposé à la sortie du produit une partie déformable formant chambre contenant le produit, limitée du côté de la sortie du produit par un piston coulissant dans une autre partie de la capsule, cylindrique, rigide ou incluant un insert rigide, le piston formant joint sur son diamètre externe. Ce piston est traversé de part en part par une aiguille creuse fixée de manière étanche sur le piston. Cette aiguille dépasse du piston du côté de sortie du produit. Elle présente à son extrémité de ce côté là une forme perforante ou tranchante, qui repose ou pointe sur la paroi de la capsule. Lorsqu'une pression est exercée sur les parois de la partie souple de la capsule, l'augmentation de pression dans la chambre qui en résulte tend à pousser le piston et l'aiguille vers le côté de sortie du produit, jusqu'à ce que l'aiguille transperce la paroi de la capsule permettant ainsi au produit d'être éjecté vers l'extérieur en passant au travers du conduit ménagé à l'intérieur de l'aiguille. Selon des modes particuliers de réalisation : - Une forme cylindrique formant conduit peut être pratiquée avec un renflement sur sa face interne autour de l'aiguille, du côté de la sortie du produit, ce renflement venant au contact de la surface externe de l'aiguille et formant joint d'étanchéité, et empêchant ainsi le produit de revenir sur l'arrière du piston (du côté de sortie du produit). - Une pièce cylindrique, fixée à la paroi de la capsule du côté opposé à la sortie du produit, peut venir obturer le conduit situé à l'intérieur de l'aiguille, du côté opposé à la sortie du produit, avant utilisation de la capsule. Cette obturation est maintenue au début du déplacement du piston et de l'aiguille, qui coulisse autour de cette pièce, permettant ainsi à l'aiguille de sortir de plusieurs millimètres de la capsule, avant cette pièce cylindrique ne se désengage de l'aiguille que le produit puisse alors passer dans le conduit et être éjecté, notamment dans le cas d'une capsule permettant une injection hypodermique du produit. - Une forme faisant butée peut être pratiquée sur la partie de la capsule située du côté de la sortie du produit, rigide ou incluant un insert rigide et de forme cylindrique, et limitant la course du piston, du côté de la sortie du produit. - La forme de l'extrémité perforante ou tranchante de l'aiguille peut être adaptée ou recevoir une pièce supplémentaire afin de permettre la production d'un jet diffusé de produit. - Un ressort peut être disposé entre la paroi de la capsule du coté de la sortie du produit et la face du piston disposée du même coté et repoussant le piston et l'aiguille lorsque la pression cesse sur les parois déformables de la capsule, ce qui permet à l'aiguille de se rétracter à l'intérieur de la capsule. - Une forme adaptée peut être donnée à l'extrémité de la capsule du côté de sortie du produit afin de prévenir tout contact involontaire entre les doigts de l'opérateur et l'extrémité perforante ou tranchante de l'aiguille. D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans les descriptions des modes de réalisation détaillées ci après, donnés à titre d'illustration. D'autres modes de réalisation peuvent être envisagés. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs : La figure schématique 1 correspond à une coupe longitudinale du dispositif au repos La figure schématique 2 correspond à une coupe longitudinale du dispositif en action La figure schématique 3 correspond à une coupe longitudinale du dispositif au repos, le dispositif incluant un conduit autour de l'aiguille avec renflement formant joint d'étanchéité. La figure schématique 4 correspond à un détail agrandi de la figure 3 précisant la forme du renflement. La figure schématique 5 correspond à une coupe longitudinale du dispositif représenté à la figure 3 en action. La figure schématique 6 correspond à la vue de détail de l'extrémité de l'aiguille avec une forme ou une adjonction de pièce permettant de réaliser un jet diffusé. La figure schématique 7 correspond à une coupe longitudinale du dispositif au repos, le dispositif incluant une pièce cylindrique liée à l'enveloppe de la capsule et venant obturer le conduit intérieur de l'aiguille. La figure schématique 8 correspond à la même vue que la figure 7, dans une première phase de la manoeuvre du dispositif, lorsque l'enveloppe de la capsule a été percée, mais que la pièce cylindrique continue d'obturer le conduit intérieur de l'aiguille. La figure schématique 9 correspond à la même vue que la figure 7, dans une seconde phase de la manoeuvre du dispositif, lorsque l'enveloppe de la capsule a été percée et lorsque la pièce cylindrique s'est dégagée du conduit intérieur de l'aiguille, libérant ainsi le passage du produit. La figure schématique 10 correspond un dispositif similaire à celui de la figure 7, le dispositif incluant de plus un ressort de rappel (11) destiné à ramener le piston et l'aiguille en place après la manoeuvre. La figure schématique 11 correspond à une coupe longitudinale du dispositif au repos, le dispositif 5 étant conçu dans ce mode de réalisation pour fonctionner avec une pression axiale plutôt que radiale sur les parois de la capsule. La figure schématique 12 correspond à la même vue que la figure 11, le dispositif étant en action. Dans le mode de réalisation représenté dans les figures 3 à 5 le dispositif comprend un corps de capsule avec une partie déformable (1) formant chambre enfermant le produit (2), limitée du côté 10 de la sortie du produit (2) par un piston (4) coulissant dans une autre partie de la capsule (3), cylindrique, rigide ou incluant un insert rigide. Le piston (4) fait joint sur son diamètre externe avec cette partie rigide de la capsule (3) et est traversé de part en part par une aiguille creuse (5) fixée de manière étanche sur le piston (4). Cette aiguille (5) dépasse du piston (4) du côté de sortie du produit (2), et présente à son extrémité de ce coté là une forme perforante (6). 15 L'aiguille (5) coulisse dans un conduit cylindrique (7) fermé à son extrémité, du côté de la sortie du produit, et comprenant un renflement (8) sur sa paroi interne formant joint d'étanchéité avec la face externe de l'aiguille (5). Au repos, tel que schématisé dans la figure 3 le produit (2) est contenu dans la chambre formée par la partie déformable de la capsule (1) et le piston (4). Il peut passer dans l'aiguille (5), mais ne peut 20 venir se déverser dans l'espace situé à l'arrière du piston (4), du côté de la sortie du produit, grâce au joint formé par le renflement (8) dans le conduit (7), comme illustré sur la figure 4. Lorsqu'une pression est appliquée radialement, comme schématisé sur la figure 5, sur la partie déformable de la capsule (1), la pression à l'intérieur de la chambre augmente, ce qui provoque un déplacement du piston (4) et de l'aiguille (5) qui lui est liée dans le sens de la sortie du produit (2). 25 L'extrémité tranchante de l'aiguille (5) vient alors percer l'enveloppe de la capsule au niveau de l'extrémité du conduit (7). Aucun obstacle ne s'opposant alors à la sortie du produit (2), ce dernier peut passer dans le conduit pratiqué à l'intérieur de l'aiguille (5), jusqu'à être projeté à l'extérieur. La course du piston (4) du côté de la sortie du produit (2) est limitée par une forme faisant butée 30 (9) pratiquée dans la partie rigide (3) de la capsule. La forme (10) aménagée sur l'extrémité du conduit cylindrique (7), vient prévenir tout contact involontaire entre les doigts de l'opérateur et l'extrémité perforante ou tranchante de l'aiguille (6). Lorsque la pression cesse sur les parois de la partie déformable de la capsule (1), l'air situé à l'arrière du piston (4), du côté de la sortie du produit, et qui aura été comprimé pendant le 35 déplacement du piston, peut repousser ce dernier, le faisant revenir en place, et amenant à une rétraction de l'aiguille (5) dans la capsule. Le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2 correspond à un dispositif similaire à celui décrit sur les figures 3 à 5, sans conduit de guidage (7) de l'aiguille (5), sans forme adaptée (10) protégeant l'extrémité tranchante ou perforante de l'aiguille (6) et sans renflement (8) assurant l'étanchéité, cette dernière étant réalisée par le contact direct de l'extrémité de l'aiguille avec une forme adaptée sur la paroi de la capsule. Le mode de réalisation représenté sur les figures 7 à 9 correspond à un dispositif dans lequel l'étanchéité entre la chambre contenant le liquide (2) et l'espace situé à l'arrière du cylindre (4), du côté de la sortie du produit (2), est assuré par une pièce cylindrique (9) venant obturer au repos et en début de manoeuvre le conduit pratiqué à l'intérieur de l'aiguille (5). Le mode de réalisation représenté sur la figure 10 correspond à celui représenté sur la figure 8, un ressort (12) étant rajouté pour permettre un retour du piston (4) et une rétractation de l'aiguille (5) dans la capsule, à l'issue de la manoeuvre, lorsque la pression sur les parois déformables (1) de la capsule est relâchée Le mode de réalisation représenté sur les figures 121 et 12 est similaire à celui représenté sur les figures 3, 4 et 5, sans forme adaptée (10) protégeant l'extrémité tranchante ou perforante de l'aiguille (6), la forme de la partie déformable (1) de la capsule ayant été modifiée pour fonctionner avec une pression sur la capsule axiale plutôt que radiale. Le dispositif selon l'invention peut trouver de nombreuses applications industrielles dans le domaine des capsules scellées contenant un produit. On peut citer, par exemple, des capsules permettant de projeter un produit incapacitant sur un agresseur, ou des capsules à usage unique permettant de réaliser très rapidement une injection hypodermique, ou des capsules permettant de dispenser par simple pression divers produits. REVENDICATIONS- 1) Capsule étanche comprenant au moins un corps de capsule avec une partie déformable (1) du côté opposé à la sortie du produit, formant chambre enfermant le produit (2), limitée sur sa partie situé du côté de la sortie du produit (3), par un piston (4) formant joint sur son diamètre externe et pouvant coulisser dans une autre partie cylindrique et rigide ou comprenant un insert rigide de la capsule (3), et étant traversé de part en part par une aiguille creuse (5) fixée de manière étanche sur le piston (4), dépassant du piston (4) du côté de sortie du produit (2), et présentant à son extrémité de ce coté là une forme perforante ou tranchante (6) reposant ou pointant sur la paroi de la capsule, et caractérisé en ce qu'une pression sur la partie déformable de la capsule (1) a pour effet d'augmenter la pression dans la chambre, faisant ainsi coulisser le piston (4) et l'aiguille (5) vers le côté de sortie du produit (2), jusqu'à ce que l'aiguille (5) transperce la paroi de la capsule permettant ainsi au produit (2) d'être projeté, injecté ou dispensé à l'extérieur de la capsule en passant par le conduit ménagé à l'intérieur de l'aiguille (5). - 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en qu'une forme cylindrique formant conduit (7) peut être pratiquée sur la capsule avec un renflement (8) sur sa face interne autour de l'aiguille (5), du côté de la sortie du produit (2), ce renflement (8) venant au contact de la surface externe de l'aiguille (5) et formant joint d'étanchéité. - 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'une pièce cylindrique (11), fixée à la paroi de la capsule du côté opposé à la sortie du produit (2), peut venir obturer le conduit situé à l'intérieur de l'aiguille (5), du côté opposé à la sortie du produit (2), avant utilisation de la capsule et tel que cette obturation est maintenue au début du déplacement du piston (4) et de l'aiguille (5), qui coulisse ainsi autour de cette pièce (11), permettant ainsi à l'aiguille (5) de sortir de plusieurs millimètres de la capsule, avant que cette pièce cylindrique (11) ne se désengage de l'aiguille (5) et que le produit (2) puisse alors passer dans le conduit. - 4) Dispositif selon n'importe laquelle des revendications précédentes caractérisé en ce qu'une forme faisant butée (9) peut être pratiquée du côté de la sortie du produit(2) sur la partie cylindrique (3), rigide ou incluant un insert rigide de la capsule, et limitant la course du piston (4) du côté de la sortie du produit (2). - 5) Dispositif selon n'importe laquelle des revendications précédentes caractérisé en ce qu'un ressort (12) peut être disposé entre la paroi de la capsule du coté de la sortie du produit (2) et la face du piston (4) disposée du même coté et repoussant le piston (4) et l'aiguille (5) lorsque la pression cesse sur les parois déformables (1) de la capsule, ce qui permet à l'aiguille (5) de se rétracter à l'intérieur de la capsule. - 6) Dispositif selon n'importe laquelle des revendications précédentes caractérisé en ce qu'une 35 forme particulière peut être donnée ou une pièce peut être ajoutée à l'extrémité tranchante ou perforante (6) de l'aiguille (5) permettant de projeter le produit (2) sous la forme d'un jet diffusé.- 7) Dispositif selon n'importe laquelle des revendications précédentes caractérisé en ce qu'une forme adaptée (10) peut être donnée à l'extrémité de la capsule du côté de sortie du produit afin de prévenir tout contact involontaire entre les doigts de l'opérateur et l'extrémité perforante ou tranchante de l'aiguille (6).5