Brevet FR3048618A1 — publié le 20170915

L'invention concerne un dispositif d'injection sans aiguille équipé d'une buse d'injection perfectionnée. Le domaine technique de l'invention est celui des dispositifs d'injection sans aiguille, pré-remplis et jetables, fonctionnant avec une source d'énergie comme par exemple un générateur de gaz, et utilisés pour les injections intradermiques, sous-cutanées et intramusculaires, de principe actif liquide à usage thérapeutique en médecine humaine ou vétérinaire. Le principe actif est constitué par un liquide plus ou moins visqueux, un mélange de liquide, ou un gel. Le principe actif peut également être un solide mis en solution dans un solvant approprié pour l'injection ou être constitué d'un solide pulvérulent mis en suspension à une certaine concentration dans un liquide approprié. La granulométrie du principe actif doit alors être compatible avec le diamètre des conduits pour éviter de les obturer. Un dispositif d'injection comporte de manière connue, comme par exemple dans la demande de brevet FR-A-2815544 (équivalente à WO 02/34317), un corps comprenant successivement un générateur de gaz, une chambre d'expansion, un réservoir contenant le principe actif liquide et un système d'injection. Le réservoir est constitué par un tube en verre qui est inséré dans un logement tubulaire délimité par le corps du dispositif, le tube étant obturé par un piston supérieur, ou amont, et un piston inférieur, ou aval, entre lesquels est contenu le principe actif liquide. L'extrémité libre inférieure du réservoir coopère avec une buse 25 d'injection qui délimite au moins un canal d'injection s'étendant axialement suivant un axe d'injection. De plus, le dispositif d'injection comporte un capot creux qui enveloppe le corps et qui délimite une ouverture inférieure adaptée pour le passage de la buse d'injection. 30 Pour permettre l'injection du principe actif, le corps est monté coulissant dans le capot, de bas en haut suivant un axe de coulissement, entre une position de repos et une position d'injection, l'entraînement du corps étant réalisé lorsque l'utilisateur appui la buse d'injection sur sa peau. Le déplacement du corps dans le capot permet le déclenchement 35 du générateur de gaz, générant un gaz sous pression qui entraîne en 3048618 2 déplacement les pistons pour injecter le principe actif à travers la peau du patient, en passant par la buse d'injection. On connait un dispositif d'injection qui est équipé d'une membrane déformable élastiquement de forme globalement en T, qui comprend un disque 5 annulaire radial qui est interposé axialement entre l'extrémité supérieure du réservoir et un siège formé par le corps, et une partie tubulaire qui s'étend axialement dans le réservoir, depuis le disque annulaire. La partie tubulaire de la membrane est conçue pour s'étendre axialement sous l'effet du gaz sous pression, afin d'entraîner les pistons en 10 déplacement. La buse d'injection est délimitée axialement par une face supérieure en appui axial sur le réservoir, et une face inférieure d'injection adaptée pour coopérer avec un opercule de fermeture. Aussi, la buse d'injection présente un filetage externe adapté pour 15 être vissé sur un taraudage complémentaire formé par le corps. Ainsi, le vissage de la buse sur le corps permet de pincer axialement le disque annulaire radial de la membrane entre l'extrémité supérieure du réservoir et le siège formé par le corps, pour assurer l'étanchéité entre la membrane, le réservoir et le corps lors de l'injection. 20 Sous l'effet de la pression générée par le générateur de gaz, on constate parfois un glissement entre le corps et l'ensemble formé par la membrane et le réservoir. Ce glissement désolidarise partiellement la liaison entre la membrane et le corps jusqu'à créer des fuites plus ou moins importantes 25 perturbant aléatoirement les caractéristiques d'injection du dispositif d'injection, ces fuites génèrant des dispersions sur les performances d'injection. La présente invention vise notamment à résoudre cet inconvénient et se rapporte pour ce faire à un dispositif d'injection sans aiguille comportant : - un corps formant un logement qui s'étend axialement depuis un 30 siège radial supérieur, suivant un axe d'injection, - un générateur de gaz, - un réservoir tubulaire qui contient un principe actif et qui s'étend axialement dans ledit logement depuis une extrémité supérieure, jusqu'à une extrémité inférieure, et 35 - une buse d'injection du principe actif qui est agencée à l'extrémité inférieure du réservoir, et qui présente un filetage externe adapté pour être 3048618 3 vissé sur un taraudage complémentaire formé par le corps, le dispositif d'injection étant caractérisé en ce que le filetage de la buse présente une section globalement triangulaire, ledit filetage étant délimité par une face supérieure qui présente un premier angle par rapport à un axe radial 5 perpendiculaire à l'axe d'injection, et une face inférieure qui présente un second angle par rapport audit axe radial, et en ce que le premier angle est supérieur au second angle. La conception de la buse selon l'invention permet de limiter le second angle formé par la face inférieure du filetage de la buse, ce qui permet 10 un couple de serrage plus important de la buse avant rupture de la buse ou du taraudage complémentaire formé par le corps. Ainsi, le risque de fuite entre la membrane et le réservoir est écarté. Selon une autre caractéristique, le filetage est du type en dent de 15 scie, c'est-à-dire que le second angle formé par la face inférieure de la buse est non nul de sorte que ladite face inférieure forme une face de dépouille. Une telle face de dépouille favorise le démoulage de la buse au cours de sa fabrication. De préférence, le premier angle est d'environ 35 degrés. 20 Aussi, le second angle est d'environ 10 degrés. Un angle de 10 degrés est compromis intéressant qui favorise simultanément le démoulage de la buse et qui permet un couple de serrage important de la buse. Selon une autre caractéristique, la face inférieure du filetage de la buse est en appui sur une face supérieure complémentaire du taraudage 25 associé formé par le corps, pour reprendre les efforts axiaux de poussée transmis par la buse au cours de l'injection. Aussi, la portion courbe qui relie deux triangles voisins formés par le filetage 72 présente un rayon de courbure d'environ 0,11 millimètre. De plus, le pas du filetage est d'environ un millimètre. 30 De préférence, la buse d'injection est réalisée en moulage par injection. De même, le corps est réalisé en moulage par injection. Selon une autre caractéristique, le principe actif contenu dans le réservoir est choisi parmi le groupe comprenant les principes actifs suivants : 35 - Methotrexate, - Adrénaline, 3048618 4 - Sumatriptan, - Hydrocortisone, - Naloxone, - Midazolam, 5 - Apomorphine, - Ethylnatrexone bromide, - Phytomenadione, - Chlorpromazine hydrocloride, - Zuclopenthixol acetate, 10 - Danaparoid sodium, - Enoxaparin sodium, - Estradiol cypionate, - Medoxyprogesterone acetate, - Medroparin calcium, 15 - Methylprednisolone acetate - Heparin calcium, - Terbuline. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle 20 on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue éclatée en perspective qui illustre le dispositif d'injection selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en section axiale qui illustre le dispositif de la figure 1 dans une position de repos ; - la figure 3 est une vue de détail en section axiale qui illustre l'accouplement de la buse d'injection sur le corps du dispositif d'injection de la figure 1 ; - la figue 4 est une vue de détail en section axiale d'un arrachement qui illustre le filetage de la buse de la figure 3. Dans la description et les revendications, pour clarifier la description et les revendications, on adoptera à titre non limitatif la terminologie longitudinal, vertical et transversal en référence au trièdre L, V, T indiqué aux figures. De plus, dans la présente demande, les termes « supérieur », 35 « inférieur », « horizontal », « vertical », et leurs dérivés font référence à la position ou à l'orientation d'un élément ou d'un composant, cette position ou 3048618 5 cette orientation étant considérée en référence à l'orientation du dispositif sur les figures et au trièdre L, V, T, sans référence à la gravité terrestre. De même, les termes « axial » et « radial » doivent s'entendre en référence à l'axe B d'injection du dispositif d'injection. 5 On a représenté à la figure 1 un dispositif 10 d'injection sans aiguille, ou seringue sans aiguille, qui comporte un corps 12 en forme de U comprenant successivement un dispositif de percussion 14, un générateur de gaz 16 comprenant une amorce 18 et une charge pyrotechnique 20, une chambre d'expansion 22, un réservoir 24 contenant le principe actif 26 liquide 10 et une buse 28 d'injection. Le dispositif de percussion 14 et le générateur de gaz 16 constituent un premier sous-ensemble linéaire du corps 12 qui s'étend axialement suivant un axe A de coulissement vertical, et le réservoir 24 contenant le principe actif 26 et la buse 28 d'injection forment un deuxième 15 sous-ensemble linéaire du corps 12 qui s'étend axialement suivant un second axe B d'injection vertical. Ces deux sous-ensembles sont reliés l'un à l'autre par la chambre d'expansion 22 qui a un axe perpendiculaire aux axes A, B des sous-ensembles. 20 Le réservoir 24 est constitué par un tube 30 en verre obturé par un piston supérieur 32 et un piston inférieur 34 entre lesquels est contenu le principe actif 26 liquide, les pistons étant réalisés en matériau déformable élastiquement à base d'élastomère. Le réservoir 24 s'étend axialement depuis une collerette inférieure 25 36 qui présente une face inférieure 38 annulaire agencée en regard de la buse 28 d'injection, jusqu'à une collerette supérieure 40 présentant une face supérieure 42 annulaire. Comme on peut le voir à la figure 2, le réservoir 24 est agencé dans un logement 44 formé par le corps 12, logement 44 qui est délimité 30 radialement par une paroi 46 tubulaire qui s'étend autour de l'axe B d'injection. Le logement 44 s'étend axialement depuis un siège 48 radial supérieur qui est formé par le corps 12 et qui délimite un orifice de sortie 49 de la chambre d'expansion 22. Selon un exemple de réalisation préféré, le corps 12 est réalisé par 35 moulage en injection de matière plastique. 3048618 6 Aussi, selon la figure 2, le dispositif 10 est équipé d'une membrane 50 déformable élastiquement de forme globalement en T, qui comprend un disque 52 annulaire radial qui est interposé axialement entre la collerette supérieure 40 du réservoir 24 et le siège 48 formé par le corps 12, et une partie 5 tubulaire 54 qui s'étend axialement dans le réservoir 24, depuis le disque 52 annulaire. La partie tubulaire 54 de la membrane 50 est conçue pour s'étendre axialement, sous l'effet de la pression du gaz généré par le générateur de gaz 16, pour pousser le piston supérieur 32 vers le bas afin 10 d'éjecter le principe actif 26 à travers la buse 28 d'injection. A cet effet, la membrane 50 est réalisée dans un matériau à base d'élastomère. Plus particulièrement, la membrane 50 est réalisée en EPDM, c'est-à-dire en éthylène-propylène-diène monomère. En référence à la figure 1, le corps 12 est enveloppé par un capot 15 56 creux qui délimite une ouverture inférieure fermée par une semelle 58 horizontale formant fond de capot. La semelle 58 délimite un passage circulaire 60 autour de l'axe B d'injection qui est adapté pour le passage de la buse 28 d'injection et de l'extrémité inférieure du corps 12, de sorte que la buse 28 comporte un tronçon 20 inférieur faisant saillie verticalement vers le bas hors du capot 56. Aussi, le dispositif 10 d'injection est équipé d'un bouchon 62 qui est monté sur le corps 12 de façon amovible par un moyen de verrouillage du type à baïonnette. La buse 28 est vissée sur une extrémité libre débouchante du 25 logement 44 formé par le corps 12, la buse 28 comprimant axialement l'ensemble formé par le réservoir 24 et la membrane 50 sur le siège 48 du logement 44. Aussi, la buse 28 d'injection, illustrée en détail à la figure 3, présente une forme globalement cylindrique qui s'étend axialement suivant 30 l'axe B d'injection depuis une face supérieure 64 en appui axial sur la face inférieure 38 du réservoir 24, jusqu'à une face inférieure 66 d'injection adaptée pour coopérer avec un opercule 68 de fermeture. La face périphérique 70 cylindrique de la buse 28 présente un filetage 72 conçu pour visser la buse 28 sur l'extrémité libre du corps 12, le 35 corps 12 étant équipé d'un taraudage 74 complémentaire prévu à cet effet. 3048618 7 De plus, la buse 28 délimite trois canaux axiaux d'injection (non représentés) qui s'étendent parallèlement à l'axe B d'injection, chaque canal débouchant dans la face supérieure 64 et dans la face inférieure 66 de la buse 28. 5 La buse 28 délimite un logement 76 central qui est adapté pour recevoir le piston inférieur 34 à la suite du déclenchement de l'injection. Plus particulièrement, l'extrémité libre supérieure de chaque canal forme un évasement qui communique avec le logement 76, pour permettre au principe actif 26 de pénétrer dans chaque canal, depuis le logement, lorsque le 10 piston inférieur 34 est tombé dans le logement 76. En effet, lorsque le générateur de gaz 16 est déclenché, le gaz sous pression pousse la colonne de liquide formée par le piston supérieur 32, le principe actif 26 et le piston inférieur 34, le piston inférieur 34 tombant dans le logement 76 de la buse 28 prévu à cet effet pour permettre au principe actif 15 26 de s'écouler à travers les canaux. Conformément à l'invention, en référence à la figure 4, le filetage 72 de la buse 28 présente une section globalement triangulaire, le filetage 72 étant délimité par une face supérieure 78 qui présente un premier angle Al par rapport à un axe C radial transversal perpendiculaire à l'axe d'injection B, et 20 une face inférieure 80 qui présente un second angle A2 par rapport à l'axe C radial. Comme on peut le voir à la figure 4, le premier angle Al est supérieur au second angle A2. Le filetage 72 de la buse 28 est du type en dent de scie, c'est-à-dire 25 que le second angle A2 formé par la face inférieure 80 de la buse est non nul de sorte que la face inférieure 80 forme une face de dépouille. En effet, la buse 28 d'injection est réalisée de préférence en moulage par injection de matière plastique et la face inférieure 80 forme une face de dépouille permettant le démoulage de la buse 28 de son moule de 30 fabrication. Plus particulièrement, le premier angle Al est d'environ 35 degrés et le second angle A2 est d'environ 10 degrés. Ainsi, l'angle délimité entre la face supérieure 78 et la face inférieure 80 du filetage 72 est d'environ 45 degrés. Selon la figure 3, la face inférieure 80 du filetage 72 de la buse 28 est en appui sur une face supérieure 82 complémentaire du taraudage 74 3048618 8 associé formé par le corps 12, pour reprendre les efforts axiaux de poussée transmis par la buse 28 au cours de l'injection. Selon un exemple de réalisation préféré, la portion courbe R qui relie deux triangles voisins formés par le filetage 72 présente un rayon de 5 courbure d'environ 0,11 millimètre. On entend par portion courbe R la portion en creux qui relie la face inférieure 80 d'un premier triangle et la face supérieure 78 d'un second triangle voisin du filetage 72 de la buse 28. Aussi, le pas du filetage 72 est d'environ un millimètre. Le dispositif 10 d'injection selon l'invention présente plusieurs 10 avantages. De part la forme du filetage 72 en dent de scie, les efforts transmis sur le corps 12 sont proche de la verticale, plus particulièrement ces efforts sont perpendiculaires à la face inférieure 80 du filetage 72 formant face d'appui, c'est-à-dire que les efforts sont proches d'un angle de 10 degrés par 15 rapport à un axe vertical. A l'inverse, selon l'art antérieur, le filetage 72 est généralement un filetage métrique, ou filetage isométrique, c'est-à-dire un filetage en section en triangle équilatéral qui est délimité par une face supérieure qui présente un premier angle proche de trente degrés et, et une face inférieure qui présente 20 un second angle proche de trente degrés également. Ainsi, le dispositif 10 selon l'invention permet de moins solliciter le corps 12 par des efforts radiaux, pour éviter de casser le corps 12. De plus, le dispositif selon l'invention permet un couple de serrage important de la buse 28 sur le corps 12, ce qui permet de comprimer 25 axialement suffisament le disque 52 annulaire de la membrane 50 contre le siège 48 formé par le corps 12, afin d'éviter les fuites à ce niveau. REVENDICATIONS1. Dispositif (10) d'injection sans aiguille comportant : - un corps (12) formant un logement (44) qui s'étend axialement 5 depuis un siège (48) radial supérieur, suivant un axe (B) d'injection, - un générateur de gaz (16), - un réservoir (24) tubulaire qui contient un principe actif (26) et qui s'étend axialement dans ledit logement (44) depuis une extrémité supérieure (40), jusqu'à une extrémité inférieure (36), et 10 - une buse (28) d'injection du principe actif (26) qui est agencée à l'extrémité inférieure du réservoir (24), et qui présente un filetage (72) externe adapté pour être vissé sur un taraudage (74) complémentaire formé par le corps (12), le dispositif (10) d'injection étant caractérisé en ce que le filetage (72) de la buse (28) présente une section globalement triangulaire, ledit filetage 15 (72) étant délimité par une face supérieure (78) qui présente un premier angle (A1) par rapport à un axe (C) radial perpendiculaire à l'axe (B) d'injection, et une face inférieure (80) qui présente un second angle (A2) par rapport audit axe (C) radial, et en ce que le premier angle (A1) est supérieur au second angle (A2). 20 2. Dispositif (10) d'injection sans aiguille selon la revendication 1, caractérisé en ce que le filetage (72) est du type en dent de scie, le second angle (A2) formé par la face inférieure (80) de la buse (28) étant non nul de sorte que ladite face inférieure (80) forme une face de dépouille. 3. Dispositif (10) d'injection sans aiguille selon l'une quelconque 25 des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier angle (A1) est d'environ 35 degrés. 4. Dispositif (10) d'injection sans aiguille selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le second angle (A2) est d'environ 10 degrés. 30 5. Dispositif (10) d'injection sans aiguille selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la face inférieure (80) du filetage (72) de la buse (28) est en appui sur une face supérieure (82) complémentaire du taraudage (74) associé formé par le corps (12), pour reprendre les efforts axiaux de poussée transmis par la buse (28) au cours de 35 l'injection. 3048618 10 6. Dispositif (10) d'injection sans aiguille selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la portion courbe (R) qui relie deux triangles voisins formés par le filetage 72 présente un rayon de courbure d'environ 0,11 millimètre. 7. Dispositif (10) d'injection sans aiguille selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le pas du filetage (72) est d'environ un millimètre. 8. Dispositif (10) d'injection sans aiguille selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la buse (28) d'injection 10 est réalisée en moulage par injection. 9. Dispositif (10) d'injection sans aiguille selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps (12) est réalisé en moulage par injection. 10. Dispositif (10) d'injection sans aiguille selon l'une quelconque 15 des revendications précédentes, caractérisé en ce que le principe actif (26) contenu dans le réservoir (24) est choisi parmi le groupe comprenant les principes actifs suivants : - Methotrexate, - Adrénaline, 20 - Sumatriptan, - Hydrocortisone, - Naloxone, - Midazolam, - Apomorphine, 25 - Ethylnatrexone bromide, - Phytomenadione, - Chlorpromazine hydrocloride, - Zuclopenthixol acetate, - Danaparoid sodium, 30 - Enoxaparin sodium, - Estradiol cypionate, - Medoxyprogesterone acetate, - Medroparin calcium, - Methylprednisolone acetate 35 - Heparin calcium, - Terbuline.