Brevet FR3039992A1 — publié le 20170217

DISPOSITIF DE STÉRILISATION BI-MATIÈRE DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE L'invention concerne un dispositif pour la stérilisation d'un produit tel qu'un liquide ou une crème, qui comporte une partie présentant des propriétés bactéricides. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de stérilisation capable de produire une quantité d'ions qui est supérieure à la quantité d'ions que le matériau bactéricide fournirait seul. L'effet bactéricide est alors plus important. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Certains métaux et alliages, tels que par exemple le cuivre, libèrent naturellement des ions vers les produits avec lesquels ils sont mis en contact. Ces ions possèdent notamment la propriété de détruire les bactéries, les virus, les levures et les moisissures avec lesquelles ils sont mis en contact. Ces propriétés bactéricides, du cuivre en particulier sont mises à profit dans de nombreux domaines d'application tels que dans des hôpitaux ou sur des emballages de produits cosmétiques par exemple. Cependant, la libération des ions ayant l'effet bactéricide est limitée, l'efficacité du matériau bactéricide est donc elle aussi limitée. L'invention a pour but de proposer un dispositif de stérilisation d'un produit liquide ou fluide qui est réalisé pour accroitre la quantité d'ions vers le produit à traiter, pour augmenter la qualité de la stérilisation au niveau utile. EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention concerne un dispositif de stérilisation d'un produit liquide ou fluide, qui comporte une partie réalisée en un matériau bactéricide qui est destinée à être 3039992 2 mise en contact avec ledit produit et qui est apte à libérer des ions bactéricides dans ledit produit, caractérisé en ce qu'il comporte une deuxième partie réalisée en un deuxième matériau présentant une électronégativité supérieure à l'électronégativité du 5 matériau bactéricide, ladite deuxième partie étant apte à être reliée électriquement à la première partie et provoquant l'émission desdits ions bactéricides par la première partie du dispositif de stérilisation lorsque les deux parties sont mises simultanément en contact avec le produit et mises en contact électrique l'une avec l'autre. Les deux parties du dispositif forment l'anode et la cathode d'une pile 10 électrochimique. Lorsqu'il est immergé dans le produit, qui constitue alors un électrolyte, l'anode formée par la première partie en matériau bactéricide émet des ions chargés positivement dans le produit, qui ont un effet bactéricide. La différence d'électronégativité entre les deux parties, qui est déterminée à partir de l'échelle de Pauling et du tableau périodique des éléments définit 15 la quantité d'ions émis. De préférence, la première partie du dispositif de stérilisation est réalisée en un matériau à base de cuivre ou d'argent ou d'un alliage d'au-moins l'un du cuivre et/ou de l'argent. De préférence, la deuxième partie du dispositif de stérilisation est 20 réalisée en acier inoxydable passive. De préférence, les deux parties du dispositif de stérilisation sont directement en contact électrique l'une avec l'autre. De préférence, les deux parties du dispositif de stérilisation sont distantes l'une de l'autre, et sont séparées par le produit à traiter et le dispositif 25 comporte des moyens supplémentaire de liaison électrique des deux parties. De préférence, le dispositif de stérilisation comporte un bloc de faible densité qui est fixé à l'une et/ou l'autre des deux parties du dispositif de stérilisation. De préférence, le dispositif de stérilisation comporte un élément poreux apte à être intercalé partiellement entre les deux parties du dispositif de stérilisation. 3039992 3 BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux figures annexées parmi lesquelles : 5 les figures 1 à 5 sont des représentations schématiques en section d'exemples de réalisation d'éléments bactéricides ; les figures 6 et 7 sont des vues similaires à celles des figures 1 à 5, montrant des éléments bactéricides pouvant être utilisés en tant qu'agitateur de solution ; 10 - les figures 8 à 12 sont des vues similaires à celles de la figure 1, montrant des éléments bactéricides pouvant être utilisés pour forme un embout de distribution du produit ; les figures 13 et 14 sont des vues similaires à celles des figures 1 à 5, montrant des éléments bactéricides pouvant être utilisés en tant qu'éléments fixes dans 15 un récipient. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS On a représenté aux figures des dispositifs de stérilisation 10 qui sont destinés à être mis en contact, ou immergés, dans un produit fluide ou liquide tel que par exemple un produit cosmétique ou un produit alimentaire. 20 Chaque dispositif de stérilisation 10 comporte une première partie 12 réalisée en un matériau bactéricide. Ce matériau est de préférence du cuivre, il peut aussi être de l'argent, un alliage à base de l'un de ces deux métaux, ou bien toute autre matière qui a des propriétés bactéricides et qui soit chimiquement compatible avec le produit avec lequel le 25 dispositif de stérilisation 10 est mis en contact. La première partie 12 du dispositif de stérilisation 10 comporte une surface 12a qui est destinée à venir en contact avec le produit à traiter. Le matériau constitutif de la première partie 12 est apte à émettre des ions dans le produit fluide, qui sont des ions CU++ dans le cas du cuivre. Ces ions ont la 3039992 4 caractéristique d'avoir des propriétés bactéricides, c'est-à-dire qu'ils détruisent les bactéries, virus, levures et moisissures etc.... avec lesquelles ils viennent en contact. La quantité d'ions produits naturellement par la première partie 12 est limitée par la surface de contact 12a de la première partie 12. 5 Chaque dispositif de stérilisation 10 comporte une deuxième partie 14 qui est associée à la première partie 12 et qui a pour but de favoriser la production d'ions bactéricides par la première partie 12. Pour cela, la deuxième partie 14 est réalisée en un matériau qui présente une électronégativité supérieure à celle du matériau constitutif de la première 10 partie 12 et qui favorise l'émission d'ions à effet bactéricide par le matériau constitutif de la première partie 12. Ainsi, par exemple, le matériau constitutif de la première partie est le Cuivre qui présente une électronégativité de 1,90 et le matériau constitutif de la deuxième partie 14 est par exemple de l'Acier inoxydable passive qui présente une 15 électronégativité légèrement inférieure à celle de l'Or (2,54) (par exemple : AISI 316-320) et dont le cout de production est inférieur au prix de l'Or. Il sera compris que l'invention n'est pas limitée à cette paire de matériaux et que le matériau constitutif de la deuxième partie 14 peut aussi être du Platine, de l'Or ou du Carbone. 20 La deuxième partie 14 comporte elle aussi une surface 14a qui est destinée à venir en contact avec le produit à traiter. Ainsi, en mettant le dispositif de stérilisation 10 en contact avec le produit à traiter, une électrolyse naturelle se produit, c'est-à-dire que des ions positifs sont émis par la première partie 12 et que des électrons circulent depuis la première 25 partie 12 vers la deuxième partie 14. Le dispositif de stérilisation 10 forme une pile électrochimique dont l'anode est formée par la première partie 12, la cathode est formée par la deuxième partie 14 et l'électrolyte est formé par le produit dans lequel le dispositif de stérilisation 10 est immergé. 3039992 5 Pour cela le produit dans lequel le dispositif de stérilisation 10 est immergé doit présenter un PH non neutre et il doit pouvoir conduire l'électricité. Par exemple, le PH d'un produit cosmétique est compris entre environ 5 et environ 5,5. Aussi, les deux parties 12, 14 du dispositif de stérilisation 10 sont 5 raccordées électriquement l'une à l'autre pour permettre la circulation des électrons. Selon l'utilisation du dispositif de stérilisation 10, la forme et les dimensions des deux parties 12, 14 du dispositif de stérilisation 10 sont adaptées à cette utilisation. Aussi, le dispositif de stérilisation 10 peut comporter plusieurs 10 premières parties 12 en matériau bactéricide et/ou plusieurs deuxièmes parties 14 associées. De plus, selon un mode de réalisation de l'invention, les deux parties 12, 14 du dispositif de stérilisation 10 sont directement reliées électriquement l'une à l'autre. Par exemple, elles sont accolées l'une à l'autre, formant un élément unique et sont reliées 15 électriquement par leurs faces en contact. Selon un autre mode de réalisation, les deux parties 12, 14 du dispositif de stérilisation 10 sont distantes l'une de l'autre, et sont séparées par le produit à traiter. Selon ce mode de réalisation, le dispositif de stérilisation comporte des moyens supplémentaires non représentés de liaison électrique des deux parties 12, 14 l'une à 20 l'autre. Cet autre mode de réalisation permet notamment de faciliter la réalisation du dispositif de stérilisation 10. Divers exemples non limitatifs de modes d'application de l'invention seront décrits par la suite, en se référant aux figures. Il sera compris que l'invention n'est 25 pas limitée à ces exemples et que des variations structurelles peuvent constituer des alternatives de l'invention. Selon les modes de réalisation représentés aux figures 1 à 5, chaque dispositif de stérilisation 10 forme un bloc unique de section circulaire (figures 1, 2 et 5), rectangulaire (figure 3) ou oblongue. 3039992 6 Les deux parties 12, 14 du dispositif de stérilisation 10 sont assemblées l'une dans l'autre par tous moyens connus, par exemple par vissage, collage ou emboitement. Les moyens de liaison des deux parties 12, 14 permettent en outre leur 5 liaison électrique, soit par contact direct, dans le cas du vissage ou de l'emboitement, ou par un élément conducteur électrique, dans le cas par exemple du collage. La forme et les dimensions de chaque partie 12, 14 du dispositif de stérilisation 10 sont définies pour optimiser le rapport dimensionnel entre la surface 12a de la première partie 12 et la surface 14a de la deuxième partie 14 qui sont destinées à 10 venir en contact avec le produit à traiter. Les modes de réalisation représentés aux figures 1 et 2 diffèrent l'un de l'autre par le fait que la première partie 12 du dispositif de stérilisation 10 représenté à la figure 1 comporte une surface 12a réduite et inférieure à la surface 14a de la deuxième partie. La première partie 12 du dispositif de stérilisation 10 représenté à la figure 2 15 traverse la deuxième partie et comporte une surface 12a réalisée en deux portions, ce qui dédouble cette surface 12a par rapport au mode de réalisation représenté à la figure 1. Selon les modes représentés aux figures 3 et 4, les deux parties 12, 14 sont réalisées sous la forme de deux plaques superposées l'une sur l'autre. Ces modes de réalisation des dispositifs de stérilisation 10 représentés 20 aux figures 1 à 4 peuvent être utilisés seuls ou à plusieurs qui sont placés dans un réservoir du produit à traiter. Les dispositifs de stérilisation 10 sont alors libres de se déplacer à l'intérieur du réservoir et ils permettent en outre de brasser le produit à traiter en plus de stériliser le produit. On a représenté à la figure 5 une variante du mode de réalisation de la 25 figure 1 selon laquelle le dispositif de stérilisation 10 comporte un bloc 16 de faible densité, par exemple réalisé en polystyrène expansé. Ce bloc 16 est ici fixé à la deuxième partie 14 du dispositif de stérilisation 10, de façon qu'une portion de la surface 14a de la deuxième partie 14 soit dégagée et toute la surface 12a de la première partie 12 est libre. Ainsi, lorsque le dispositif de stérilisation 10 est placé dans le produit à traiter, le bloc 16 agit en tant que flotteur permettant à la première partie 12 et à la 3039992 7 deuxième partie 14 de rester immergées dans le produit, à proximité de la surface du produit. Cela facilite notamment toute manipulation ultérieure du dispositif de stérilisation 10 puisque celui-ci n'est pas totalement immergé dans le produit. 5 On a représenté aux figures 6 et 7 une autre application du dispositif de stérilisation 10 selon l'invention. Selon ces exemples, le dispositif de stérilisation 10 forme un agitateur qui est ici monté à l'extrémité d'un arbre d'entrainement 18. L'agitateur est réalisé à partir de l'une des parties du dispositif de 10 stérilisation 10, qui est ici la deuxième partie 14 du dispositif de stérilisation 10 réalisée en acier inoxydable passive. L'agitateur comporte ici deux pales 20 qui sont de forme rectangulaire (figure 6) ou en forme d'hélice (figure 7). Un insert en matériau bactéricide est logé au milieu de chaque pale 20. 15 Chacun de ces inserts forme une première partie 12 du dispositif de stérilisation 10. Selon le mode de réalisation qui vient d'être décrit, la deuxième partie 14 du dispositif forme l'élément principal de l'agitateur car l'acier inoxydable la constituant présente des propriétés mécaniques supérieures à celles du cuivre constituant chaque première partie 12 du dispositif de stérilisation 10. 20 Il sera compris que l'invention n'est pas limitée à ce mode de réalisation et que, en fonction des matériaux utilisés pour former la première partie 12 et la deuxième partie 14, l'élément principal de l'agitateur, sera réalisé à partir du matériau constitutif de la première partie 12 ou du matériau constitutif de la deuxième partie 14. On a représenté aux figures 8 à 12 différents modes de réalisations du 25 dispositif de stérilisation 10 selon l'invention pour une utilisation avec un embout 24 de distribution de produit. Cet embout 24 est réalisé en deux parties, qui sont la première partie 12 et la deuxième partie 14 du dispositif de stérilisation 10. 3039992 8 La partie 12, 14 réalisée à partir du matériau le plus résistant mécaniquement, c'est-à-dire ici l'acier inoxydable passivé, qui est plus résistant que le cuivre, réalise le corps de l'embout 24. Le corps de l'embout 24 comporte un canal central 26 de sortie du 5 produit, sur la paroi cylindrique duquel un cylindre réalisé à partir de l'autre matériau est disposé. Ainsi, selon un mode de réalisation préféré, le corps de l'embout 24 est réalisé par la deuxième partie 14 en acier inoxydable passivé du dispositif de stérilisation 10 et le cylindre est réalisé par la première partie 12, en cuivre. 10 Selon le mode de réalisation de la figure 8, l'embout 24 est représenté seul et le canal 24 est prolongé par un orifice 28 de section réduite. Selon le mode de réalisation de la figure 9, l'embout 24 est monté sur le corps 30 d'un récipient du produit à distribuer. La partie du dispositif de stérilisation 10 formant le corps de l'embout 24 est formée pour son montage étanche dans ce corps 30. 15 L'embout 24 comporte ainsi une paroi cylindrique externe 32 complémentaire du corps 30 et un épaulement 34 venant en appui contre une face d'extrémité du corps 30. Le mode de réalisation de la figure 10 est similaire à celui de la figure 9, l'embout 24 comporte en outre un dispositif anti-retour 22 empêchant au produit qui est 20 sorti du récipient et qui pourrait être contaminé, de retourner dans le récipient. A titre d'exemple non limitatif, le dispositif anti-retour 22 est un obturateur à fente tel que décrit dans le document FR-A-3.011.826. Aux figures 11 et 12, les deux parties 12, 14 du dispositif de stérilisation 10 sont séparées l'une de l'autre. 25 L'une des deux parties (ici la deuxième partie 14) du dispositif de stérilisation 10 forme un embout 24 de distribution de produit, qui est monté sur le corps 30 d'un récipient. L'autre partie 12 est fixée sur une face interne d'un bouchon 36 de fermeture du récipient, qui vient recouvrir le corps 30 du récipient et l'embout 24 qu'il 30 porte. 3039992 9 Selon le mode de réalisation représenté à la figure 11, la partie 12 réalisée en matériau bactéricide est portée par le bouchon 36 et elle vient directement en contact avec une face en vis-à-vis de l'autre partie 14 formant l'embout 24. Ainsi, lorsque le bouchon 36 est mis en place pour fermer l'embout 24 les deux parties 12, 14 du 5 dispositif de stérilisation 10 sont mises en contact électrique l'une avec l'autre, ce qui permet de stériliser la surface de prélèvement du produit. Le dispositif de stérilisation 10 représenté à la figure 12 est similaire à celui de la figure 11, il comporte en outre un filtre 38 qui est réalisé en un matériau souple et poreux et qui est porté par la partie 12 qui est montée sur le bouchon 36. Ce 10 filtre 38 est apte à s'imbiber de produit, ce qui permet, lorsque le bouchon 36 est mis en place sur l'embout 24 de mettre en contact les deux parties 12, 14 du dispositif de stérilisation 10 avec le produit à traiter, pour permettre la réalisation de l'électrolyse et ainsi augmenter l'efficacité de la stérilisation au niveau de l'embout 24. De plus, ce filtre 38 ne recouvre pas en totalité la surface de la première 15 partie qui fait face à la deuxième partie 14, afin de permettre un contact électrique direct entre les deux parties 12, 14 du dispositif de stérilisation 10. On a représenté aux figures 13 et 14 des dispositifs de stérilisation qui sont agencés à l'intérieur d'un récipient de produit. Selon chacun de ces modes de réalisation, le dispositif de stérilisation 10 20 est ainsi en contact permanent avec le produit à traiter. Selon le mode de réalisation représenté à la figure 13, une partie du dispositif de stérilisation 10, ici la première partie 12, réalisée en matériau bactéricide, est agencée dans un plan principal médian du récipient 40 et se présente sous la forme d'une grille. 25 La forme en grille permet d'augmenter la surface de contact entre le produit et cette partie 12, en particulier lorsque le récipient 40 est manipulé, ce qui brasse le produit au travers de la grille. L'autre partie du dispositif de stérilisation 10, c'est-à-dire ici la deuxième partie 14 est située au fond du récipient, et sert ici d'embase pour la grille 12. 3039992 10 Par exemple la deuxième partie 14 est réalisée par surmoulage autour du bord d'extrémité inférieure de la première partie 12. Selon le mode de réalisation représenté à la figure 14, les deux parties 12, 14 du dispositif de stérilisation 10 consistent en deux plaques superposées l'une sur 5 l'autre et sur le fond 42 du récipient 40. Ce dispositif de stérilisation 10 est adapté à un récipient 40 en forme de pot à parois rigides, à partir duquel le produit est prélevé directement. La forme plane du dispositif de stérilisation 10 lui permet de ne gêner que faiblement le prélèvement de produit. 10 REVENDICATIONS1. Dispositif de stérilisation (10) d'un produit liquide ou fluide, qui comporte une partie réalisée en un matériau bactéricide qui est destinée à être mise en contact avec ledit produit et qui est apte à libérer des ions bactéricides dans ledit produit, caractérisé en ce qu'il comporte une deuxième partie (14) réalisée en un deuxième matériau présentant une électronégativité supérieure à l'électronégativité du matériau bactéricide, ladite deuxième partie (14) étant apte à être reliée électriquement à la première partie et provoquant l'émission desdits ions bactéricides par la première partie (12) du dispositif de stérilisation (10) lorsque les deux parties sont mises simultanément en contact avec le produit et mises en contact électrique l'une avec l'autre. 2. Dispositif de stérilisation (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première partie (12) du dispositif de stérilisation (10) est réalisée en un matériau à base de cuivre ou d'argent ou d'un alliage d'au moins l'un du cuivre et/ou de l'argent. 3. Dispositif de stérilisation (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la deuxième partie (14) du dispositif de stérilisation (10) est réalisée en acier inoxydable passive. 4. Dispositif de stérilisation (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux parties (12, 14) du dispositif de stérilisation (10) sont directement en contact électrique l'une avec l'autre. 5. Dispositif de stérilisation (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les deux parties (12, 14) du dispositif de stérilisation (10) sont accolées l'une à l'autre, formant un élément unique. 3039992 12 6. Dispositif de stérilisation (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux parties (12, 14) du dispositif de stérilisation (10) sont distantes l'une de l'autre, et sont séparées par le produit à traiter et le dispositif de stérilisation comporte des moyens supplémentaires de liaison électrique des deux parties (12, 14) entre elles. 5 7. Dispositif de stérilisation (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de stérilisation (10) comporte un bloc (16) de faible densité qui est fixé à l'une et/ou l'autre des deux parties (12, 14) du dispositif de stérilisation (10). 10 8. Dispositif de stérilisation (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un élément poreux (38) apte à être intercalé partiellement entre les deux parties (12, 14) du dispositif de stérilisation (10).