Brevet FR3001954A1 — publié le 20140815

La présente invention concerne un dispositif de fixation pour obturer de manière étanche un réservoir de produit fluide qui peut se présenter sous la forme d'un flacon, d'une carpule, une seringue pré-remplie, d'une cartouche, etc. Le réservoir forme un col pourvu d'un renfort périphérique extérieur définissant avec le reste du col un épaulement inférieur sous lequel le dispositif de fixation va s'accrocher. Le domaine d'application privilégié de la présente invention est celui des réservoirs obturés à l'aide d'un organe d'obturation perçable à l'aide d'une aiguille. Toutefois, la présente invention peut également s'appliquer à d'autres domaines comme ceux de la pharmacie, de la parfumerie ou de la cosmétique où l'organe d'obturation est associé à une pompe ou une valve. En général, le dispositif de fixation comprend une bague de fixation associée à une frette de blocage qui est engagée autour de la bague de fixation. Dans l'art antérieur, on connaît de nombreux documents décrivant ce type de dispositif de fixation. Dans le domaine des pompes, le document EP-0 704 251 décrit une bague de fixation comprenant une jupe périphérique pourvue intérieurement de têtes d'accrochage destinées à venir en prise sous l'épaulement du col. Pour bloquer les têtes d'accrochage sous l'épaulement, il est prévu une frette de blocage qui est engagée axialement autour de la jupe. L'épaisseur radiale de ce dispositif de fixation autour du col correspond au cumul des épaisseurs de la jupe et de la frette. Dans certains cas, l'épaisseur radiale cumulée est importante, et incompatible avec la configuration du réservoir que l'on veut utiliser. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités de l'art antérieur en définissant un dispositif de fixation à bague et frette dont l'encombrement radiale autour du col est réduit. Pour ce faire, la présente invention propose un dispositif de fixation pour obturer un réservoir de produit fluide formé avec un col pourvu d'un renfort périphérique extérieur définissant avec le reste du col un épaulement inférieur, ledit dispositif de fixation comportant une bague de fixation pour maintenir un organe d'obturation sur le col, la bague de fixation comportant une jupe périphérique qui s'étend autour du col jusqu'en dessous de l'épaulement inférieur, ladite jupe étant pourvue d'éléments d'accrochage formant chacun une zone de contact apte à venir potentiellement en prise avec le col sous l'épaulement inférieur pour fixer la bague sur le col, une frette de blocage qui est engagée autour de la jupe périphérique dans une position finale de montage pour bloquer au moins une partie des éléments d'accrochage sous l'épaulement inférieur, caractérisé en ce que la jupe périphérique forme des lames verticales séparées par des fentes axiales, la frette de blocage formant des branches verticales qui sont disposées dans les fentes axiales entre deux lames verticales en position finale de montage. Ainsi, les branches verticales de la frette de blocage s'imbriquent dans la jupe périphérique au niveau de ses fentes axiales, de sorte que les branches verticales ne créent aucune surépaisseur ni vers l'intérieur ni vers l'extérieur. De plus, en comblant les fentes axiales, les branches verticales renforcent la structure et la résistance de la jupe périphérique. Selon une forme de réalisation pratique, la frette de blocage comprend un disque supérieur relié à une couronne de blocage inférieure par au moins deux branches verticales axiales. Avantageusement, les éléments d'accrochage s'étendent vers le bas en-dessous des lames verticales en retrait vers l'intérieur, de sorte que la couronne de blocage vient se loger en- dessous des lames dans leur alignement en contact appuyé avec les éléments d'accrochage en position finale de montage. Tout comme les branches verticales, la couronne de blocage s'intègre parfaitement à la jupe en la prolongeant vers le bas autour des éléments d'accrochage. Non seulement la couronne de blocage ne crée par de surépaisseur radiale, mais en outre elle renforce considérablement la structure et la tenue de la jupe périphérique. En effet, la couronne de blocage réalise un serrage des éléments d'accrochage, ce qui a pour effet de serrer les lames l'une vers l'autre au niveau des fentes, coinçant ainsi les branches verticales entre elles. De préférence, la couronne de blocage est élastiquement déformable. Ainsi, la couronne de blocage peut être dilatée temporairement lors de son passage au-dessus des lames pour gagner sa position finale de montage en prise avec les éléments d'accrochage en dessous des lames. Selon un autre aspect intéressant de l'invention, les fentes axiales s'étendent sur toute la hauteur de la jupe, de sorte que les branches s'étendent dans les fentes axiales sans créer de surépaisseur au niveau de la jupe. Ainsi, les branches n'ont même pas besoin d'être déformées pour venir se positionner dans les fentes entre deux lames adjacentes. Selon une autre caractéristique de l'invention, la frette de blocage forme une couronne de blocage qui est maintenue provisoirement sur la jupe de la bague de fixation dans une position pré-montée avant d'être déplacée axialement en position finale de montage. Ainsi, la bague et la frette forment ensemble une entité solidaire qui peut être aisément manipulée, notamment lors du montage sur un col de réservoir. Selon une autre caractéristique de l'invention, certaines lames verticales sont reliées ensemble au niveau de leurs extrémités inférieures par des entretoises supportant les éléments d'accrochage, une paire de lames verticales formant ainsi entre elles une fenêtre au-dessus de leur entretoise respective. Les éléments d'accrochage peuvent faire saillie vers l'intérieur et vers le bas à partir de ces entretoises. Selon un autre aspect intéressant de l'invention, les zones de contact sont situées à des hauteurs axiales différentes, de sorte que certaines zones de contact viennent en prise opérante sous l'épaulement inférieur, alors que d'autres zones de contact restent inopérantes. Avantageusement, les éléments d'accrochage sont mobiles radialement pour passer au-dessus du renfort extérieur du col et venir en prise sous l'épaulement inférieur. Ainsi, il est possible d'accrocher la bague de fixation sur un col de réservoir, même si des tolérances dimensionnelles, de compression et de fabrication de l'organe d'obturation et du col sont importantes. Selon une forme de réalisation pratique, les éléments d'accrochage comprennent des pattes qui s'étendent librement vers le bas, ces pattes formant intérieurement des rebords orientés vers le haut qui définissent les zones de contact de hauteurs axiales différentes. L'invention définit également un réservoir de produit fluide comprenant un col pourvu d'un dispositif de fixation tel que décrit ci-dessus pour maintenir un organe d'obturation sur le col. L'organe d'obturation peut être un simple disque perçable en élastomère, ou encore un joint de col associé à un organe de distribution tel qu'une pompe ou une valve. L'esprit de l'invention réside dans le fait d'intégrer ou d'imbriquer structurellement la frette de blocage dans la bague de fixation, de manière à éliminer toute surépaisseur radiale au niveau du col, tout en renforçant la structure, la résistance et la tenue de la bague. L'invention sera maintenant plus amplement décrite, en référence aux dessins joints, donnant à titre d'exemples non limitatifs deux modes de réalisation de l'invention. Sur les figures : La figure 1 est une vue en perspective fortement agrandie d'un dispositif de fixation selon un premier mode de réalisation de l'invention, La figure 2 est une vue en coupe transversale à travers le dispositif de fixation de la figure 1 prêt à être monté sur un col de réservoir, et Les figures 3a et 3b sont des vues partielles en perspective du dispositif de fixation des figures 1 et 2 en cours de montage sur un col de réservoir. On se référera tout d'abord aux figures 1 et 2 pour décrire la structure d'un dispositif selon le premier mode de réalisation de l'invention. Ce dispositif de fixation comprend une bague de fixation 2 et une frette de blocage 3 destinée à être montée sur un réservoir 1 pour maintenir un organe d'obturation 4. La frette de blocage 3 peut être un élément optionnel dans certains cas d'application. Le réservoir 1, qui peut être en plastique ou en verre, est formé avec un corps 13 servant à contenir du produit fluide et un col 10 à sa partie supérieure. On voit que le col 10 s'étend à partir du corps 13 avec une section cylindrique 14, puis forme un épaulement 12 vers l'extérieur et se termine par une autre section cylindrique de diamètre supérieure formant un renfort périphérique extérieur 11. L'épaulement 12 forme ainsi la transition entre le renfort 11 et le restant du col qui fait la jonction avec le corps 1. Le col définit également un bord annulaire 15. Le réservoir peut se présenter sous la forme d'un flacon, d'une carpule, d'une seringue pré-remplie, d'une cartouche, etc. Le fond du réservoir est fixe ou amovible. Dans l'exemple représenté, l'organe d'obturation 4 est un disque ou une pastille en matériau élastiquement déformable, comme par exemple du caoutchouc ou tout autre matériau élastomère. Son épaisseur est de l'ordre de 0.5mm à 30mm et sa une dureté de 30 à 70 shore A. L'organe d'obturation 4 va être écrasé sur le bord annulaire 15 du col 10 avec une force permettant de diminuer son épaisseur jusqu'à 40%. Bien que non représenté, l'organe d'obturation peut également se présenter sous la forme d'un bouchon amovible ou fixe, ou encore d'un joint de col associé à un organe de distribution, tel qu'une pompe ou une valve. La bague de fixation 2 est de préférence réalisée par injection moulage de matière plastique appropriée, comme par exemple du polyéthylène ou polypropylène. La bague de fixation 2 comprend un plateau supérieur sensiblement plan comprenant une couronne centrale 20 définissant intérieurement une ouverture 201. Le plateau supérieur comprend également des brides radiales 202 qui s'étendent vers l'extérieur à partir de la couronne centrale 20 à la manière de rayons. Les brides 202 sont espacées les unes des autres et se raccordent sur la périphérie externe à des lames verticales axiales 22 qui sont séparées les unes des autres, soit par des fentes axiales 23, soit par des fenêtres axiales 25a, 25b. Des éléments d'accrochage, sous la forme de pattes 26a, 26b s'étendent vers le bas à partir d'entretoises 24a, 24b qui relient ensemble certaines lames 22. Les lames 22, les entretoises 24a, 24b et les pattes 26a, 26b forment ensemble une jupe périphérique 21 qui est à la fois fendue au niveau des fentes 23 et ajourée au niveau des fenêtres 25a, 25b. On peut remarquer que les fentes axiales verticales 23 sont ouvertes à leurs deux extrémités axiales, étant donné que les lames 22 qui sont adjacentes à une fente 23 ne sont raccordées entre elles qu'au niveau de la couronne centrale 20. A l'inverse, les lames 22 qui sont adjacentes à une fenêtre 25b sont reliées ensemble par l'entretoise 24b. Il en est de même pour les lames 22 qui sont adjacentes aux fenêtres 25a : elles sont reliées ensemble par l'entretoise 24a. Dans le mode de réalisation non limitatif des figures 1 à 3b, trois lames 22 sont reliées ensemble par une entretoise 24a et une entretoise 24b, les lames d'extrémité étant adjacentes à deux fentes axiales 23. On peut remarquer que les fenêtres 25a sont plus petites que les fenêtres 25b, étant donné que l'entretoise 24a est plus haute axialement que l'entretoise 24b. En se référant à la figure 2, on peut voir que le seuil des fenêtres forme le rebord supérieur des pattes 26a et 26b. Ces rebords forment des zones de contact 27a, 27b destinées à venir potentiellement en prise sous l'épaulement 12 du col 10. Etant donné que les entretoises 24a et 24b présentent des hauteurs différentes, les zones de contact 27a et 27b sont également situées à des niveaux ou hauteurs différentes, comme cela est clairement visible sur la figure 2. On peut nettement voir que la patte 26a est plus haute que la patte 26b, de sorte que l'on peut qualifier la patte 26a de patte longue et la patte 26b de patte courte. En d'autres termes, la distance séparant la zone de contact 27a de l'organe d'obturation 4 est plus courte que la distance séparant la zone de contact 27b de l'organe d'obturation 4. On peut également remarquer que les pattes 26a, 26b s'étendent à l'intérieur des entretoises 24a, 24b, de sorte qu'elles sont disposées en retrait par rapport à un bord inférieur 28 formé conjointement par les lames 22 et les entretoises 24a, 24b, comme on peut le voir sur la figure 1. Les lames 22, à proximité de leur jonction avec les brides 202, forment un gradin rentrant 221 qui peut être pourvu de profils de retenue 222, visibles sur la figure 3b. L'organe d'obturation 4 est disposé ou pré-monté à l'intérieur de la bague de fixation 2, en contact avec le plateau supérieur formé par la couronne centrale 20 et ses brides 202. Le bord périphérique de l'organe d'obturation 4 peut être en prise à l'intérieur du gradin rentrant 221 formé par les lames 22. L'organe d'obturation 4 est accessible de l'extérieur à travers l'ouverture 201. La frette de blocage 3 comprend un disque supérieur 32 définissant un passage central 34 qui est aligné avec l'ouverture 201 de la bague 2. Sur sa périphérie externe, le disque 32 est pourvu de plusieurs branches axiales verticales 33, qui présentent de préférence un profil comparable ou identique à celui des lames 22. On peut par exemple remarquer que les branches 33 forment un gradin rentrant 331, comme celui 221 des lames 22. Les branches 33 sont reliées ensemble à leur extrémité inférieure par une couronne de blocage 31 qui est de préférence continue sur toute sa périphérie. La frette de blocage 3 peut être réalisée en un matériau relativement souple ou élastiquement déformable, comme du polyéthylène ou du polypropylène. Comme visible sur la figure 1, la frette de blocage 3 peut être montée de manière provisoire et non définitive sur la bague de fixation 2 en engageant la couronne de blocage 31 autour du gradin rentrant 221 des lames 22 qui sont avantageusement pourvues des profils de retenue 222. La couronne de blocage 31 peut avantageusement être réalisée avec des profils correspondants sur sa face intérieure pour coopérer avec les profils de retenue 222 du gradin rentrant. Dans cette configuration provisoire pré-montée, la frette de blocage 3 et la bague de fixation 2 forment ensemble une entité solidaire difficilement démontable. Cette entité solidaire peut être manipulée aisément, notamment lors du montage de la bague de fixation sur un col de réservoir. On peut remarquer que la frette de blocage 3 peut être avantageusement orientée sur la bague de fixation 2 de manière à positionner les branches verticales 33 au-dessus et en regard des fentes axiales verticales 23. Pour ce faire, il peut être prévu des moyens d'orientation ou d'indexation permettant de positionner angulairement la frette 3 sur la bague 2 dans la position représentée sur la figure 1. En se référant à la figure 3a, on voit que la jupe périphérique 21 est engagée autour du col 10 du réservoir 1. La frette de blocage 3 est toujours dans sa position provisoire pré-montée. On peut remarquer que la zone de contact 27a de la patte longue 26a ne parvient pas à se loger sous l'épaulement 12 du col 10, alors que la zone de contact 27b de la patte courte 26b est engagée sous l'épaulement 12. On est ici dans un cas d'application dans lequel la hauteur du renfort périphérique 11, l'épaisseur ou la compressibilité de l'élément d'obturation 4 ne permet pas aux pattes longues de s'engager sous l'épaulement 12. Avec une hauteur de renfort périphérique 11 ou plus faible, et/ou un organe d'obturation moins épais ou plus souple, les pattes longues 26a auraient pu s'engager sous l'épaulement 12, mais dans ce cas, les zones de contact 27b ne seraient alors plus en contact avec l'épaulement 12. Sur la figure 3a, la lame 22 qui est adjacente à la patte longue 26a est légèrement déformée vers l'extérieur, et est contrainte de rester dans cet état. Une poussée axiale sur le disque 32 de la frette de blocage 3 va permettre à la couronne de blocage 31 de quitter sa position provisoire pré- montée, de glisser avec frottement autour des lames 22 pour gagner la position finale de montage, dans laquelle elle vient se loger en dessous des lames 22 et des entretoises 24a, 24b en contact avec la face externe des pattes 26a, 26b. La couronne de blocage 31 va bloquer les pattes courtes 26b sous l'épaulement 22 et contraindre très fortement les pattes longues 26a contre le renfort périphérique 11. Ceci est représenté sur la figure 3b, sur laquelle on peut voir que la couronne 33 est légèrement déformée vers l'extérieur au niveau de la patte longue 26a qui ne peut s'engager sous l'épaulement 12, ou du moins que partiellement. La lame 22 qui est adjacente à cette patte longue 26a est toujours légèrement inclinée vers l'extérieur. Il est à noter que la lame 22 qui est à la fois adjacente à la patte longue 26a et à la branche 33 a été partiellement découpée sur la figure 3b pour laisser apparaître l'engagement incomplet de la patte longue 26a sous l'épaulement 12. Selon une caractéristique de l'invention, les branches verticales 33 de la frette de blocage 3 sont disposées dans les fentes verticales axiales 23 de manière à les combler. De ce fait, les branches 33 complètent la jupe périphérique 21 au niveau des fentes 23. On peut également remarquer que la couronne de blocage 31 vient en alignement avec la paroi externe des lames et est jointive avec le bord inférieur 28. Seules les fenêtres 25a, 25b restent ouvertes. En réalisant les branches 23 avec une épaisseur de paroi égale ou inférieure à celles des lames 22, elles s'imbriquent parfaitement dans les fenêtres sans créer de surépaisseur radiale, ni vers l'intérieur ni vers l'extérieur. On obtient ainsi un dispositif de fixation dont l'épaisseur radiale autour du col est limitée à celui de la jupe périphérique 21. De plus, les branches 33 et la couronne 31 consolident la bague 2. Grâce à l'invention, l'encombrement du dispositif de fixation est fortement réduit, étant donné que la frette de blocage 3 ne crée pas de surépaisseur au niveau de la jupe périphérique de la bague de fixation. REVENDICATIONS1.- Dispositif de fixation pour obturer un réservoir de produit fluide (1) formé avec un col (10) pourvu d'un renfort périphérique extérieur (11) définissant avec le reste du col un épaulement inférieur (12), ledit dispositif de fixation comportant : - une bague de fixation (2) pour maintenir un organe d'obturation (4) sur le col (10), la bague de fixation (2) comportant une jupe périphérique (21) qui s'étend autour du col jusqu'en dessous de l'épaulement inférieur (12), ladite jupe (21) étant pourvue d'éléments d'accrochage (26a, 26b) formant chacun une zone de contact (27a, 27b) apte à venir potentiellement en prise avec le col (10) sous l'épaulement inférieur (12) pour fixer la bague (2) sur le col (10), - une frette de blocage (3) qui est engagée autour de la jupe périphérique (21) dans une position finale de montage pour bloquer au moins une partie des éléments d'accrochage (26a, 26b) sous l'épaulement inférieur (12), caractérisé en ce que la jupe périphérique (21) forme des lames verticales (22) séparées par des fentes axiales (23), la frette de blocage (3) formant des branches verticales (33) qui sont disposées dans les fentes axiales (23) entre deux lames verticales (22) en position finale de montage. 2.- Dispositif de fixation selon la revendication 1, dans lequel la frette de blocage (3) comprend un disque supérieur (32) relié à une couronne de blocage inférieure (31) par au moins deux branches verticales axiales (33). 3.- Dispositif de fixation selon la revendication 2, dans lequel les éléments d'accrochage (26a, 26b) s'étendent vers le bas en-dessous des lames verticales (22) en retrait vers l'intérieur, de sorte que la couronne de blocage (31) vient se loger en-dessous des lames (22)dans leur alignement en contact appuyé avec les éléments d'accrochage (26a, 26b) en position finale de montage. 4.- Dispositif de fixation selon l'une quelconque la revendication 2 ou 3, dans lequel la couronne de blocage (31) est élastiquement déformable. 5.- Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les fentes axiales (22) s'étendent sur toute la hauteur de la jupe (21), de sorte que les branches (33) s'étendent dans les fentes axiales (23) sans créer de surépaisseur au niveau de la jupe (21). 6.- Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la frette de blocage (3) forme une couronne de blocage (31) qui est maintenue provisoirement sur la jupe (21) de la bague de fixation (2) dans une position pré-montée avant d'être déplacée axialement en position finale de montage. 7.- Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel certaines lames verticales (22) sont reliées ensemble au niveau de leurs extrémités inférieures par des entretoises (24a, 24b) supportant les éléments d'accrochage (26a, 26b), une paire de lames verticales (22) formant ainsi entre elles une fenêtre (25a, 25b) au-dessus de leur entretoise respective (24a, 24b). 8.- Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les zones de contact (27a, 27b) sont situées à des hauteurs axiales différentes, de sorte que certaines zones de contact (27a, 27b) viennent en prise opérante sous l'épaulement inférieur (12), alors que d'autres zones de contact restent inopérantes. 9.- Dispositif de fixation selon la revendication 8, dans lequel les éléments d'accrochage (26a, 26b) sont mobiles radialement pour passer au-dessus du renfort extérieur (11) du col et venir en prise sous l'épaulement inférieur (12). 10.- Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel les éléments d'accrochage comprennent des pattes (26a, 26b) qui s'étendent librement vers le bas, ces pattes (26a, 26b) formant intérieurement des rebords orientés vers le haut qui définissent les zones de contact (27a, 27b) de hauteurs axiales différentes. 11.- Réservoir de produit fluide (1) comprenant un col (10) pourvu d'un dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes pour maintenir un organe d'obturation (4) sur le col (10).