Brevet FR3065891A1 — publié le 20181109

La prÃ©sente invention concerne une valve doseuse et un dispositif de distribution de produit fluide comportant une telle valve. Les valves dite doseuses, dans lesquelles Ã chaque actionnement de la valve, une dose prÃ©cise de produit fluide est distribuÃ©e, sont bien connues dans l'Ã©tat de la technique, et sont gÃ©nÃ©ralement assemblÃ©es sur un rÃ©servoir contenant le produit fluide et un gaz propulseur utilisÃ© pour rÃ©aliser l'expulsion de la dose. On connaÃ®t principalement deux types de valves doseuses. Les valves dites Ã rÃ©tention comportent une soupape qui, en position de repos, obture partiellement la chambre de dosage. Plus prÃ©cisÃ©ment, l'extÃ©rieur de la soupape coopÃ¨re de maniÃ¨re Ã©tanche avec le joint de chambre de la chambre de dosage, de sorte que la chambre de dosage n'est reliÃ©e au rÃ©servoir, dans cette position de repos, que via le canal interne de la soupape. Les chambres de dosage des valves dites sans amorÃ§age ne se remplissent que juste avant l'actionnement proprement dit. Dans les deux cas, le remplissage du rÃ©servoir avec le produit fluide Ã distribuer se fait gÃ©nÃ©ralement aprÃ¨s assemblage de la valve doseuse sur le rÃ©servoir, Ã travers ladite valve doseuse. Un paramÃ¨tre important pour une valve doseuse est la part de particules fines distribuÃ©es Ã chaque actionnement. En effet, ces particules fines sont particuliÃ¨rement efficaces d'un point de vue thÃ©rapeutique. Un autre paramÃ¨tre important est le temps de remplissage du rÃ©servoir Ã travers la valve doseuse, qui ne doit pas Ãªtre trop long pour ne pas ralentir le processus de fabrication. La prÃ©sente invention a pour but de fournir une valve doseuse qui ne reproduit pas les inconvÃ©nients susmentionnÃ©s. La prÃ©sente invention a ainsi pour but de fournir une valve doseuse qui optimise la part des particules fines distribuÃ©es Ã chaque actionnement, tout en garantissant une vitesse de remplissage acceptable Ã travers ladite valve. 3065891 2 La prÃ©sente invention a notamment pour but de fournir une valve doseuse qui soit simple et peu coÃ»teuse Ã fabriquer et Ã assembler, et de fonctionnement fiable. La prÃ©sente invention a donc pour objet une valve doseuse de 5 distribution de produit fluide, comportant un corps de valve contenant une chambre de dosage, une soupape coulissant axialement dans ledit corps de valve entre une position de repos et une position de distribution, pour sÃ©lectivement distribuer le contenu de ladite chambre de dosage, ladite soupape Ã©tant sollicitÃ©e vers sa position de repos par un ressort coopÃ©rant 10 d'une part avec ledit corps de valve et d'autre part avec ladite soupape, ladite soupape comportant un canal axial central pourvu d'un orifice de sortie axial et d'un canal d'entrÃ©e radial qui est disposÃ© dans ladite chambre de dosage lorsque ladite soupape est en position de distribution, ledit canal d'entrÃ©e radial comportant, dans le sens de distribution du produit fluide, une 15 ouverture d'entrÃ©e et une ouverture de sortie dÃ©bouchant dans ledit canal axial central, le diamÃ¨tre dudit canal d'entrÃ©e radial Ã©tant compris entre 0,30 et 0,40 mm, avantageusement environ 0,35 mm. Avantageusement, ledit canal d'entrÃ©e radial est cylindrique sur une majeure partie de sa longueur Ã partir de ladite ouverture de sortie. 20 Avantageusement, le diamÃ¨tre de ladite ouverture de sortie est Ã©gal au diamÃ¨tre dudit canal d'entrÃ©e radial et le diamÃ¨tre de ladite ouverture d'entrÃ©e est supÃ©rieur au diamÃ¨tre dudit canal d'entrÃ©e radial. Avantageusement, le diamÃ¨tre de ladite ouverture d'entrÃ©e est compris entre 0,6 et 0.8 mm, avantageusement environ 0,7 mm. 25 Avantageusement, la profondeur radiale de ladite ouverture d'entrÃ©e est d'environ 0,2 mm. La prÃ©sente invention a aussi pour objet un dispositif de distribution de produit fluide comportant une valve doseuse telle que dÃ©finie ci-dessus fixÃ©e sur un rÃ©servoir. 30 Ces caractÃ©ristiques et avantages et d'autres de la prÃ©sente invention apparaÃ®tront plus clairement au cours de la description dÃ©taillÃ©e suivante de 3065891 3 celle-ci, faite en rÃ©fÃ©rence aux dessins joints, donnÃ©s Ã titre d'exemples non limitatifs, et sur lesquels La figure 1 est une vue schÃ©matique en section transversale d'une valve de distribution en position de repos de la soupape, dans la position 5 droite de stockage de la valve, La figure 2 est une vue similaire Ã celle de la figure 1, en position d'actionnement de la soupape La figure 3 est une vue de dÃ©tail en section verticale de la soupape de valve des figures 1 et 2, 10 La figure 4 est une vue de dÃ©tail en section horizontale selon le plan de coupe A-A de la figure 3, La figure 5 est un graphique illustrant les quantitÃ©s de particules fines expulsÃ©es en fonction du diamÃ¨tre du trou latÃ©ral de la soupape, et La figure 6 est un graphique illustrant les temps de remplissage du 15 rÃ©servoir Ã travers la valve en fonction du diamÃ¨tre du trou latÃ©ral de la soupape. Dans la description ci-aprÃ¨s, les termes "haut", "bas", "infÃ©rieur", "vertical" et horizontal" se rÃ©fÃ¨rent Ã la position droite reprÃ©sentÃ©e sur la figure 1, et les termes "axial" et "radial" se rÃ©fÃ¨rent Ã l'axe central longitudinal 20 de la valve reprÃ©sentÃ© sur les figures 1 et 2. La valve doseuse reprÃ©sentÃ©e sur la figure 1 comporte un corps de valve 10 s'Ã©tendant le long d'un axe central longitudinal. Ã l'intÃ©rieur dudit corps de valve 10, une soupape 30 coulisse entre une position de repos, qui est celle reprÃ©sentÃ©e sur la figure 1, et une position de distribution, 25 reprÃ©sentÃ©e sur la figure 2, dans laquelle la soupape 30 est enfoncÃ©e Ã l'intÃ©rieur du corps de valve 10. Cette valve est destinÃ©e Ã Ãªtre assemblÃ©e sur un rÃ©servoir 1 (dont seul le col est reprÃ©sentÃ© de maniÃ¨re schÃ©matique sur la figure 1), de prÃ©fÃ©rence au moyen d'un Ã©lÃ©ment de fixation 5, qui peut Ãªtre une capsule Ã 30 sertir, Ã visser ou Ã encliqueter, et avantageusement avec interposition d'un joint de col 6. Ãventuellement, une bague 4 peut Ãªtre assemblÃ©e autour du corps de valve 10, notamment pour diminuer le volume mort en position 3065891 4 inversÃ©e et pour limiter le contact du produit fluide avec le joint de col 6. Cette bague 4 peut Ãªtre de forme quelconque, et l'exemple de la figure 1 n'est pas limitatif. De maniÃ¨re gÃ©nÃ©rale, le rÃ©servoir 1 contient le produit fluide et le gaz propulseur, en particulier une formulation constituÃ©e d'un ou 5 plusieurs principe(s) actif(s) en suspension et/ou en solution dans un gaz propulseur liquÃ©fiÃ©, ainsi qu'Ã©ventuellement des excipients. La soupape 30 est sollicitÃ©e vers sa position de repos par un ressort 8, qui est disposÃ© dans le corps de valve 10 et qui coopÃ¨re d'une part avec ce corps de valve 10, et d'autre part avec la soupape 30, de prÃ©fÃ©rence avec 10 une collerette radiale 320 de la soupape 30. Une chambre de dosage 20 est dÃ©finie Ã l'intÃ©rieur du corps de valve 10, ladite soupape 30 coulissant Ã l'intÃ©rieur de ladite chambre de dosage 20 pour permettre la distribution du contenu de celle-ci lorsque la valve est actionnÃ©e. La chambre de dosage 20 est de prÃ©fÃ©rence dÃ©finie entre deux joints 15 annulaires, un joint de soupape 21 et un joint de chambre 22, de maniÃ¨re bien connue. Le corps de valve 10 comporte une partie cylindrique 15 dans laquelle est disposÃ© le ressort 8 et dans laquelle la collerette 320 coulisse entre ses positions de repos et de distribution. Dans la position de la figure 1, cette 20 partie cylindrique 15 est la partie infÃ©rieure du corps de valve. Cette partie cylindrique 15 comporte une ou plusieurs ouvertures longitudinales 11, telles que des fentes, s'Ã©tendant latÃ©ralement dans ladite partie cylindrique 15 du corps de valve, sur une partie de la hauteur axiale du corps de valve dans le sens de l'axe central longitudinal. Ces ouvertures 11 permettent le 25 remplissage de la chambre de dosage 20 aprÃ¨s chaque actionnement, lorsqu'en position inversÃ©e d'utilisation (avec la valve disposÃ©e sous le rÃ©servoir), la soupape 30 revient de sa position de distribution vers sa position de repos. La figure 1 reprÃ©sente la valve en position droite de stockage, c'est-Ã - 30 dire la position dans laquelle la chambre de dosage 20 est disposÃ©e au- dessus du rÃ©servoir. 3065891 5 La soupape 30 comporte un canal axial central 35 pourvu d'un orifice de sortie axial 301 et d'un canal d'entrÃ©e radial 302 qui est disposÃ© dans la chambre de dosage 20 lorsque la soupape 30 est en position de distribution. Ce canal d'entrÃ©e radial 302 comporte, dans le sens de distribution du 5 produit fluide, une ouverture d'entrÃ©e 3021 et une ouverture de sortie 3022, cette derniÃ¨re dÃ©bouchant dans ledit canal axial central 35. De maniÃ¨re surprenante, il a Ã©tÃ© dÃ©terminÃ© que les dimensions dudit canal d'entrÃ©e radial 302 ont un impact sur la quantitÃ© de particules fines distribuÃ©es Ã chaque dose. 10 Le graphique de la figure 5 illustre des rÃ©sultats de tests qui dÃ©montrent cet effet. Ainsi, la figure 5 dÃ©montre que plus le diamÃ¨tre du canal d'entrÃ©e radial 302 est petit, plus grande sera la part de particules fines distribuÃ©e Ã travers l'ouverture de sortie 3022 de la soupape 30. Ces rÃ©sultats peuvent 15 s'expliquer par le fait qu'en diminuant le diamÃ¨tre du canal d'entrÃ©e radial 302, le temps de passage de la formulation dans celui-ci augmente, en raison de l'augmentation de la rÃ©sistance. Du ce fait, la formulation est distribuÃ©e avec un dÃ©bit plus faible, ce qui limite la dÃ©position des particules fines dans la zone de la gorge, permettant par consÃ©quent une dÃ©position 20 plus profonde dans les bronches. La figure 5 montre aussi qu'au-dessus de 0,40 mm, la modification du diamÃ¨tre n'a plus d'impact sur les particules fines. Le test de la figure 5 a consistÃ© Ã Ã©valuer la taille aÃ©rodynamique des particules (APSD "Aerodynamic Particle Size Distribution") provenant d'une 25 valve doseuse. Ce test a Ã©tÃ© rÃ©alisÃ© avec un Ã©quipement spÃ©cifique appelÃ© impacteur pharmaceutique, et plus prÃ©cisÃ©ment le NGI ("Next generation Impactor", dÃ©crit dans la pharmacopÃ©e sous le nom d'appareil E). Les tests ont Ã©tÃ© rÃ©alisÃ©s Ã un dÃ©bit de 30 litres par minute. Le graphique de la figure 5 reproduit la somme des particules fines entrÃ©es dans l'impacteur. On 30 observe que plus le diamÃ¨tre du canal d'entrÃ©e radial 302 est petit, plus la valve est efficace en terme de taille des particules expulsÃ©es lors d'un spray. Les valeurs indiquÃ©es dans le graphique de la figure 5 sont des quantitÃ©s de 3065891 6 particules fines, c'est Ã dire de taille dite "petite". Dans le cadre du test de la figure 5, il s'agit des particules dont le diamÃ¨tre aÃ©rodynamique est infÃ©rieur Ã 6,4 pm. Il est particuliÃ¨rement intÃ©ressant que cette valeur soit la plus grande possible, car les particules fines de taille adÃ©quate sont 5 particuliÃ¨rement efficaces d'un point de vue thÃ©rapeutique. Les tests ont Ã©tÃ© rÃ©alisÃ©s avec une formulation contenant un fort pourcentage d'Ã©thanol (15% m/m), un excipient, un principe actif (sulfate de salbutamol) et du HFA 134a en tant que gaz propulseur. Les rÃ©servoirs testÃ©s ont tous Ã©tÃ© remplis avec la mÃªme formulation. 10 Bien entendu, plus le diamÃ¨tre du canal d'entrÃ©e radial 302 est petit, plus le temps de remplissage du rÃ©servoir 1 Ã travers la valve sera long. Or, un temps de remplissage trop long peut s'avÃ©rer inacceptable. La figure 6 est un graphique reprÃ©sentant les temps de remplissage selon le diamÃ¨tre du canal d'entrÃ©e radial 302. Le temps indiquÃ© est le temps 15 de remplissage uniquement, et ne prend pas en compte tout le cycle (mise en place du rÃ©servoir dans la machine, descente de la tÃªte de remplissage etc.). La ligne violette reprÃ©sente le temps typique pour une valve standard, duquel il est souhaitable de ne pas trop s'Ã©loigner. La figure 6 montre qu'en-dessous de 0,30 mm, le temps de 20 remplissage devient trop important Par consÃ©quent, selon l'invention, le diamÃ¨tre du canal d'entrÃ©e radial 302 est compris entre 0,30 et 0,40 mm, avantageusement environ 0,35 mm. Ceci permet d'optimiser le taux de particules fines distribuÃ©es, sans ralentir de maniÃ¨re inacceptable le temps de remplissage du rÃ©servoir. L'efficacitÃ© 25 thÃ©rapeutique du produit fluide distribuÃ©e est donc amÃ©liorÃ©e. Dans le mode de rÃ©alisation avantageux reprÃ©sentÃ© sur les figures, le canal d'entrÃ©e radial 302 est cylindrique sur une majeure partie de sa longueur Ã partir de ladite ouverture de sortie 3022 vers ladite ouverture d'entrÃ©e 3021. 30 Le diamÃ¨tre de ladite ouverture de sortie 3022 est avantageusement Ã©gal au diamÃ¨tre dudit canal d'entrÃ©e radial 302 alors que le diamÃ¨tre de ladite ouverture d'entrÃ©e 3021 peut avantageusement Ãªtre supÃ©rieur au 3065891 7 diamÃ¨tre dudit canal d'entrÃ©e radial 302, en particulier compris entre 0,6 et 0,8 mm, avantageusement environ 0,7 mm, alors que la profondeur radiale de ladite ouverture d'entrÃ©e 3021 est avantageusement d'environ 0,2 mm. Ceci est notamment visible sur les figures 3 et 4. Cette mise en oeuvre est 5 avantageuse lors du moulage afin de rÃ©duire la longueur de la broche de petit diamÃ¨tre pour rÃ©aliser canal d'entrÃ©e radial 302, qui est fragile. De plus, cette mise en oeuvre permet de ne pas avoir une telle broche fragile tangente au bord circulaire externe de la soupape. Ceci renforce encore la robustesse des moyens de moulage et donc amÃ©liore la fiabilitÃ© de fabrication de la 10 soupape. De maniÃ¨re connue, la soupape 30 peut Ãªtre rÃ©alisÃ©e en deux parties, Ã savoir une partie haute 31 (Ã©galement appelÃ©e haut de soupape) et une partie basse 32 (Ã©galement appelÃ©e bas de soupape). La partie haute 31 comporte ledit canal axial central 35, ledit orifice de sortie axial 301 et ledit 15 canal d'entrÃ©e radial 302. La partie basse 32 est dans ce mode de rÃ©alisation assemblÃ©e Ã l'intÃ©rieur de la partie haute 31. Un canal interne 33 est prÃ©vu dans la soupape 30, en particulier dans la partie basse 32, qui permet de relier la chambre de dosage 20 au rÃ©servoir 1, pour remplir ladite chambre de dosage 20 lorsque, aprÃ¨s chaque 20 actionnement de la valve, la soupape 30 revient vers sa position de repos sous l'effet du ressort 8. Ce remplissage se fait quand le dispositif est encore en position inversÃ©e d'utilisation, avec la valve disposÃ©e en-dessous du rÃ©servoir 1. Dans l'exemple de la figure 1, lorsque la soupape 30 est en position 25 de repos, la chambre de dosage 20, Ã l'extÃ©rieur de la soupape 30, est sensiblement isolÃ©e du rÃ©servoir 1 par la coopÃ©ration entre la partie basse 32 de la soupape 30 et le joint de chambre 22. Dans cette position de repos, la chambre de dosage 20 reste donc reliÃ©e au rÃ©servoir 1 uniquement via ledit canal interne 33. La valve reprÃ©sentÃ©e sur les figures 1 et 2 est donc une 30 valve Ã rÃ©tention. L'invention est toutefois aussi applicable Ã d'autres types de valves, notamment les valves du type ACT. 3065891 8 Bien que la prÃ©sente invention ait Ã©tÃ© dÃ©crite en rÃ©fÃ©rence Ã un mode de rÃ©alisation particulier de celle-ci, il est entendu qu'elle n'est pas limitÃ©e par l'exemple reprÃ©sentÃ©. Au contraire, l'homme du mÃ©tier peut y apporter toutes modifications utiles sans sortir du cadre de la prÃ©sente invention tel que 5 dÃ©fini par les revendications annexÃ©es. REVENDICATIONS1.- Valve doseuse de distribution de produit fluide, comportant un corps de valve (10) contenant une chambre de dosage (20), une soupape (30) coulissant axialement dans ledit corps de valve (10) entre une position de repos et une position de distribution, pour sÃ©lectivement distribuer le contenu de ladite chambre de dosage (20), ladite soupape (30) Ã©tant sollicitÃ©e vers sa position de repos par un ressort (8) coopÃ©rant d'une part avec ledit corps de valve (10) et d'autre part avec ladite soupape (30), ladite soupape (30) comportant un canal axial central (35) pourvu d'un orifice de sortie axial (301) et d'un canal d'entrÃ©e radial (302) qui est disposÃ© dans ladite chambre de dosage (20) lorsque ladite soupape (30) est en position de distribution, ledit canal d'entrÃ©e radial (302) comportant, dans le sens de distribution du produit fluide, une ouverture d'entrÃ©e (3021) et une ouverture de sortie (3022) dÃ©bouchant dans ledit canal axial central (35), caractÃ©risÃ©e en ce que le diamÃ¨tre dudit canal d'entrÃ©e radial (302) est compris entre 0,30 et 0,40 mm, avantageusement environ 0,35 mm. 2.- Valve selon la revendication 1, dans laquelle ledit canal d'entrÃ©e radial (302) est cylindrique sur une majeure partie de sa longueur Ã partir de ladite ouverture de sortie (3022). 3.- Valve selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le diamÃ¨tre de ladite ouverture de sortie (3022) est Ã©gal au diamÃ¨tre dudit canal d'entrÃ©e radial (302) et le diamÃ¨tre de ladite ouverture d'entrÃ©e (3021) est supÃ©rieur au diamÃ¨tre dudit canal d'entrÃ©e radial (302). 4.- Valve selon l'une quelconque des revendications prÃ©cÃ©dentes, dans laquelle le diamÃ¨tre de ladite ouverture d'entrÃ©e (3021) est compris entre 0,6 et 0.8 mm, avantageusement environ 0,7 mm. 3065891 10 5.- Valve selon l'une quelconque des revendications prÃ©cÃ©dentes, dans laquelle la profondeur radiale de ladite ouverture d'entrÃ©e (3021) est d'environ 0,2 mm. 6.- Dispositif de distribution de produit fluide caractÃ©risÃ© en ce qu'il comporte une valve doseuse selon l'une quelconque des revendications prÃ©cÃ©dentes fixÃ©e sur un rÃ©servoir (1).