Brevet FR3082835A1 — publié le 20191227

DISPOSITIF DE CONDITIONNEMENT ET DISTRIBUTION D'UN PRODUIT AVEC FLACON ET EMBOUT MUNI DE JONCS ANNULAIRES. La présente Invention se rapporte au domaine technique de l'emballage, et plus spécialement à celui du conditionnement et de la distribution d'un produit liquide senti-fluide ou en suspension destiné à être conservé d'une manière étanche et stérile, sans l'adjonction de conservateur, et à être distribué sous forme de gouttes à l'aide d'un ensemble distributeur muni d'une embout. L'invention a plus particulièrement pour objet un dispositif de conditionnement et distribution d'un produit stérile, et qui comprend un récipient destiné à contenir le produit devant être distribué à l'aide d'un embout, du type sans entrée d'air, dont le récipient est muni. Un tel dispositif est décrit dans les brevets US5605257 et E21458621 dans lequel la distribution du produit est obtenue par une pression exercée par l'utilisateur sur les parois du récipient à l'aide d'un ensemble de distribution comprenant un embout. Cet embout comprend une partie souple en coopération avec une partie rigide de telle façon que l'extrémité élastique de ladite parte souple s'écarte de l'extrémité de ladite partie rigide lorsqu'une pression est exercée sur le récipient, permettant ainsi à une portion de produit d'être expulsée, et revient à sa position initiale sous l'effet de son élasticité sans permettre à l'air extérieur de pénétrer à l'intérieur du récipient. Ces brevets prévoient de ménager un emplacement pour un filtre dont le but est de rendre stérile l'air entrant dans le récipient afin de compenser la dépression 2 créée par la distribution d'une portion de produit ; ce filtre est placé dans l'ensemble distributeur. Ces brevets décrivent également un clapet associé au filtre et opérant de manière qu'il puisse laisser 5 entrer l'air dans le flacon et s'opposer à toute sortie d'air ou de liquide vers l'extérieur du flacon. Un tel dispositif est également décrit dans le brevet EP1773676 qui prévoit la possibilité de distribuer le produit par une action de l'utilisateur sur les parois 10 d'une chambre de dosage ménagée à l'intérieur de l'embout distributeur. La caractéristique des dispositifs de ce genre réside dans la construction de l'ensemble partie souple et partie rigide que comprend l'extrémité de l'embout 15 distributeur, de telle manière que ledit ensemble permette la sortie du liquide lorsqu'une pression est exercée soit sur le récipient lui-même soit sur la chambre de dosage, mais s'oppose à toute entrée de l'air extérieur dans le récipient lorsque ladite pression cesse 20 ou même lorsque le dispositif n'est plus sollicité mais reste soumis à des manipulations extérieures. L'introduction indésirable de l'air extérieur non stérile au travers de cet embout vers l'intérieur du récipient aurait pour effet de contaminer le produit 25 contenu à l'intérieur dudit récipient et de rendre inopérant l'ensemble du dispositif. La difficulté provient du fait que l'étanchéité de l'ensemble partie souple et partie rigide est délicate et que, pour être efficace la surface de contact entre 30 ladite partie souple élastique et ladite partie rigide doit être Importante. Or plus cette surface de contact est importante et 3 meilleure est son efficacité et sa résistance à l'entrée des bactéries mais plus la pression nécessaire à exercer pour obtenir la distribution du produit est élevée. Or cette pression est déterminante dans le bon 5 fonctionnement du dispositif et doit rester d'une valeur acceptable afin que son utilisation soit aisée. Il est à noter que la force de serrage entre les parties souple et rigide de l'embout n'intervient pas dans la résistance de l'ensemble au passage des 10 bactéries. En effet les bactéries sont très mobiles et de très petite taille (quelques microns) et si elles ont la capacité à pénétrer dans le moindre interstice puis à cheminer en direction de l'intérieur du récipient vers 15 lequel elles sont attirées, elles ne disposent par contre d'aucune force capable de vaincre mécaniquement le serrage entre les deux parties de l'embout. Le serrage entre lesdites deux parties peut par conséquent être très faible (environ de 50 à 250 mbar) et 20 ainsi faciliter leur ouverture en ne nécessitant qu'une faible pression. Seule la surface de contact entre ces deux parties intervient de manière que le cheminement des bactéries soit rendu le plus long et le plus difficile possible et 25 que ces dernières rencontrent un obstacle s'opposant à leur progression vers l'intérieur du récipient. S'il est quasiment impossible de s'opposer d'une manière absolue au cheminement des bactéries dont la taille est de quelques dixièmes de microns, notamment à 30 cause des imperfections des parties souple et rigide de l'embout dues aux aléas de la fabrication, par contre il est possible de s'opposer à leur cheminement pendant une 4 durée suffisamment longue pour que le dispositif soit opérant. Force est de constater que les brevets précités ne donnent aucune indication sur la construction de 5 l'ensemble partie souple et partie rigide, et a fortiori aucune indication qui permette de résoudre le problème contradictoire entre une bonne étanchéité aux bactéries et une faible pression indispensable au bon fonctionnement du dispositif. 10 Un premier but de l'invention est d'obtenir une bonne résistance de l'embout au cheminement des bactéries de l'extérieur vers l'intérieur du récipient. Un autre but de l'invention est de permettre une utilisation aisée du dispositif en ne nécessitant qu'une 15 force d'appui nécessaire à son fonctionnement aussi faible que possible. Plus généralement, l'invention a pour but de remédier aux inconvénients des dispositifs analogues de l'état de la technique et de proposer un tel dispositif 20 qui convienne mieux aux diverses exigences de la pratique que les dispositifs connus. A l'effet d'atteindre les buts recherchés par l'invention, celle-ci propose un dispositif de conditionnement et distribution d'un produit, 25 généralement liquide senti-fluide ou en suspension comprenant : - un accessoire de distribution composé d'une partie rigide en coopération avec une partie souple, qui s'étend longitudinalement autour d'un axe longitudinal 30 jusqu'à une extrémité libre ; - un récipient destiné à contenir le produit à conditionner et distribuer à l'aide dudit accessoire de 5 distribution, ledit accessoire de distribution permettant au produit d'être expulsé vers l'extérieur lorsqu'une ou plusieurs parois latérales dudit récipient sont comprimées ou lorsqu'au moins une paroi actionnable dudit 5 accessoire de distribution est actionnée mais ne permettant pas à l'air d'entrer à l'intérieur du récipient lorsque le dispositif n'est plus sollicité, le dispositif comprenant en outre un ensemble de renouvellement et de filtration de l'air entrant dans le 10 récipient après la distribution d'une portion ou dose de produit, les dites parties souple et rigide étant aptes à s'écarter radialement l'une de l'autre par déformation d'un tronçon de contact, de forme généralement tubulaire, appartenant à la partie souple afin de permettre 15 l'expulsion vers l'extérieur dudit produit, ledit tronçon de contact et la partie rigide étant par défaut mutuellement en contact de façon discontinue en formant plusieurs zones de contact dont des zones de contact axialement espacées entre elles. 20 Ainsi le dispositif permet de distribuer des portions ou doses de produit par simples pressions sur les parois du récipient ou sur la partie souple de l'embout dont l'accessoire est muni, de compenser la dépression ainsi créée dans le récipient par une arrivée 25 d'air, de préférence stérile, au travers de l'ensemble de renouvellement et filtration, de telle manière qu'il puisse être actionné facilement, sans nécessiter une force d'activation excessive, tout en s'opposant d'une manière efficace à la pénétration des bactéries à 30 l'intérieur du récipient. Avantageusement, la surface de contact entre la partie rigide et la partie souple que comprend l'embout 6 de distribution est de nature discontinue et comporte des joncs annulaires en nombre suffisant pour s'opposer efficacement à la progression des bactéries de l'extérieur vers l'intérieur du récipient, tout en 5 offrant une faible résistance à la pression nécessaire à la distribution du produit par l'ouverture entre lesdites parties rigide et souple. Suivant une option le dispositif comprend une ou des chambres de dosage, et l'accessoire de distribution, 10 pourvu de ladite paroi actionnable, permet au produit d'être expulsé vers l'extérieur lorsque ladite paroi actionnable est actionnée, de préférence en étant poussée radialement vers l'intérieur, de façon à comprimer la ou les chambres de dosage sans permettre à l'air d'entrer à 15 l'intérieur du récipient lorsque le dispositif n'est plus sollicité. Selon une particularité lesdites parties souple et rigide sont mutuellement en contact de façon discontinue en formant au moins deux zones d'étanchéité pax contact 20 radial annulaire, de préférence au moins trois zones d'étanchéité par contact radial annulaire, le tronçon de contact de ladite partie souple formant un joint labyrinthique qui s'étend longitudinalement entre ladite chambre de dosage et l'extrémité libre. 25 Suivant une option le tronçon de contact comporte des joncs d'étanchéité de préférence annulaires, qui délimitent deux gorges circonférentielles intermédiaires. Suivant une autre option le tronçon de contact définit au moins trois contacts circulaires d'étanchéité 30 radiale successifs contre la partie rigide, par lesdits joncs d'étanchéité. Suivant une particularité les joncs d'étanchéité 7 sont séparés par des espaces circulaires. Suivant une autre particularité le dispositif comporte des joncs d'étanchéité qui sont séparés par des espaces en creux et/ou des entailles qui ne s'étendent 5 pas sur la totalité de la circonférence de la partie souple. Suivant une autre particularité les joncs possèdent une hauteur maximale de 0,3 à 1 mm, mesurée parallèlement à l'axe longitudinal, lesdits joncs d'étanchéité n'ayant 10 pas nécessairement chacun la même hauteur. pptionnellement la partie souple entoure la partie rigide qui est cylindrique à proximité de ladite extrémité libre pour former une surface cylindrique de contact sur laquelle s'appuient radialement vers 15 l'intérieur les joncs d'étanchéité inclus dans le tronçon de contact de la partie souple. Dans une forme de réalisation la partie souple présente une section transversale plus large, de préférence en s'élargissant progressivement, au fur et à 20 mesure qu'on s'éloigne du tronçon de contact suivant une direction d'éloignement par rapport à l'extrémité libre de l'accessoire de distribution. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description donnée ci- 25 dessous, en référence aux dessins annexés, qui représentent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation et de mise en oeuvre de l'objet de l'invention. Sur ces dessins : - la figure 1 est une vue schématique en coupe 30 axiale d'un exemple de dispositif conforme à l'invention lorsqu'il n'est pas sollicité, représentant un récipient dans lequel se trouve le produit à distribuer, un ensemble de distribution du produit composé de 8 l'extrémité de la partie souple munie de joncs en coopération avec l'extrémité de la partie rigide ledit ensemble de distribution permettant au produit d'être expulsé vers l'extérieur lorsque le flacon est comprimé 5 mais ne permettant pas à l'air d'entrer à l'intérieur du récipient lorsque le flacon n'est plus sollicité, un ensemble de renouvellement et filtration d'air comprenant un filtre et un clapet antiretour positionné dans la partie rigide dudit accessoire; 10 - la figure 2 est une vue schématique en coupe axiale d'un dispositif suivant la figure 1, lorsqu'il est sollicité, représentant l'accessoire mais sans que le détail des joncs soit représenté lorsque les parois du récipient sont comprimées et qu'une dose de produit est 15 expulsée à l'aide de l'ensemble de distribution; - la figure 3 est une vue schématique en coupe axiale d'un dispositif conforme à l'invention comportant un embout muni de chaMbres de dosage lorsque ces dernières sont sollicitées et qu'une dose de produit est 20 expulsée par écartement de la partie souple de la partie rigide mais sans que le détail des joncs soit représenté; - la figure 4 est une vue schématique en coupe axiale agrandie de l'extrémité de 1' embout distributeur tel que représenté sur la figure 1 montrant le détail des 25 joncs d'étanchéité ainsi que les espaces entre ces derniers; - la figure 5 est une vue agrandie schématique en coupe transversale de l'embout distributeur au niveau de l'espace entre deux joncs suivant l'axe ZZ'. 30 - la figure 6 est une vue analogue à la figure 5 représentant l'espace entre deux joncs réduit à un secteur. Tel que représenté sur la figure 1, le dispositif de conditionnement et distribution comprend un récipient 1 dans lequel est contenu le produit à distribuer 2, un espace libre 3 situé au-dessus du liquide 2, un 9 accessoire de distribution 15 composé d'une partie rigide 7 et d'une partie souple 8, l'extrémité de ladite partie souple 8 comportant des joncs d'étanchéité 13, 13a, 13b et 13c, des espaces libres 14, 14a et 14b, et coopérant 5 avec l'extrémité de ladite partie rigide 7 afin de permettre au produit contenu dans ledit récipient 1 d'être expulsé de l'intérieur dudit récipient 1 lorsque celui-ci est comprimé mais extérieur de pénétrer dans ne permettant pas à l'air ledit récipient 1 lorsque 10 celui-ci n'est plus comprimé, un orifice 11 permettant au produit 2 de s'acheminer de l'intérieur du récipient 1 vers l'embout distributeur 15, un ensemble de filtration de l'air de renouvellement comprenant un filtre stérilisant 4 associé à une valve 5 qui permet à l'air 15 extérieur de renouvellement de pénétrer à l'intérieur du récipient après la distribution d'une goutte de produit 2 mais s'oppose à toute sortie d'air ou de produit 2 de l'intérieur vers l'extérieur du récipient 1. Le dispositif tel que représenté sur la figure 2 20 fonctionne de la manière suivante. Un appui sur les parois du récipient 1 suivant les flèches A et Ai entraine une diminution du volume 3 de l'air situé au-dessus du produit 2 créant ainsi une pression P qui s'exerce sur la surface du produit 2. 25 Soumis à cette pression P le produit 2 est entrainé vers l'embout distributeur 15 au travers de l'orifice 11 suivant la flèche B puis suivant le canal 9 vers la zone 10 située entre les parties rigide 7 et souple 8 de l'extrémité dudit embout 15. 30 Sous l'effet de la pression P, le produit 2 provoque l'écartement de l'extrémité de la partie souple 8 de l'extrémité de la partie rigide 7 entrainant la distribution d'une goutte de produit 2 vers l'extérieur du dispositif au travers de la zone 10. 35 Lorsque l'appui sur les parois du récipient cesse, le dispositif n'est plus sollicité et l'élasticité de 10 l'extrémité de 1' embout souple 8 entraine son retour à sa position initiale et la fermeture de la zone 10. Le principe de fonctionnement du dispositif tel que représenté sur la figure 3 est identique à celui de la 5 figure 2, mals l'appui est exercé sur la partie 17 de l'embout souple 8 au niveau des Chambres de dosage 16 suivant les flèches D et D' et non plus sur les parois du récipient 1. Un clapet 18 est disposé dans l'orifice de 10 communication 11 afin de s'opposer au retour du produit 2 vers l'intérieur du récipient 1 lorsqu'une pression est exercée sur les Chambres 16. La figure 4 représente le détail de l'extrémité de l'embout distributeur 15 lorsque le dispositif n'est pas 15 sollicité. L'extrémité de la parte souple 8 qui coopère avec l'extrémité de l'embout rigide 7 est munie de plusieurs joncs d'étanchéité 13, 13a, 13b et 13c qui sont séparés par des espaces libres 14, 14a et 14b qui n'offrent pas 20 de contact entre les parties souple 8 et rigide 7. Une pression P exercée sur le produit 2 entraine son passage dans le canal 9 et l'ouverture du premier jonc 13. Le produit 2 pénètre alors dans le premier espace 25 libre 14. Lorsque cet espace est entièrement rempli du produit 2 la pression P s'exerce alors sur le deuxième jonc 13a et provoque son ouverture permettant au produit 2 de pénétrer dans l'espace libre suivant 14a. 30 Une action similaire est alors exercée successivement sur les joncs et espaces libres suivants. On constate que la pression P nécessaire pour ouvrir la totalité des joncs est identique à la pression nécessaire pour ouvrir le premier jonc. 35 Cette pression est largement inférieure à la pression qui serait nécessaire à l'ouverture d'une 11 surface de contact égale à la somme des surfaces de contact de l'ensemble des joncs. A titre d'exemple la pression nécessaire à l'ouverture d'un jonc 13 offrant une extension 5 longitudinale de la surface de contact annulaire de 0.8 mm avec la partie rigide 7 varie de 100 à 300 millibars suivant les diamètres relatifs et le serrage existant entre ces deux pièces. En supposant la réalisation de 4 joncs 13 de 10 dimensions identiques, l'extension longitudinale de la surface de contact entre les deux parties souple 8 et rigide 7 continue équivalente serait de 3.2 mm et la pression nécessaire à son ouverture rédhibitoire avec un fonctionnement normal du dispositif. 15 On a ainsi réalisé un dispositif dont l'embout distributeur 15 exerce une résistance efficace à l'entrée des bactéries de l'extérieur vers l'intérieur du récipient 1 grâce à une surface de contact entre les parties souple 8 et rigide 7 suffisante mais ne 20 nécessitant qu'une pression réduite à son bon fonctionnement. La résistance absolue à la progression des bactéries par des zones de contact étanches entre deux parties souple et rigide est illusoire et le but d'un 25 dispositif tel que décrit précédemment est de s'opposer le plus longtemps possible à cette progression vers l'intérieur du récipient vers lequel ces bactéries sont attirées et qui doit rester stérile. L'expérience a montré que plusieurs joncs étaient 30 nécessaires à une résistance efficace à la progression des bactéries. Lorsque les bactéries ont réussi à pénétrer dans le premier espace libre 14 elles se multiplient et on doit donc essayer de minimiser le volume de cet espace de manière à limiter le nombre de 35 ces bactéries. On a ainsi représenté, sur la figure 6, un espace libre réduit à un secteur angulaire et ne 12 s'étendant pas sur 3600 comme représenté sur la figure 5. La construction décrite, qui s'apparente à un joint labyrinthique (en anglais : « labyrinth seal »), répond à cet objectif et le nombre de joncs, leur forme, leurs 5 dimensions ainsi que celles des espaces libres entre lesdits joncs peut varier sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS1. Dispositif de conditionnement et distribution d'un produit (2), généralement liquide, semi-fluide ou en suspension, comprenant : - un accessoire de distribution (15) composé d'une partie rigide (7) en coopération avec une partie souple (8), qui s'étend longitudinalement autour d'un axe longitudinal jusqu'à une extrémité libre ; - un récipient (1) destiné à contenir le produit (2) à conditionner et distribuer à l'aide dudit accessoire de distribution (15), ledit accessoire de distribution (15) permettant au produit d'être expulsé vers l'extérieur lorsqu'une ou plusieurs parois latérales dudit récipient (1) sont comprimées ou lorsqu'au moins une paroi actionnable dudit accessoire de distribution (15) est actionnée mais ne permettant pas à l'air d'entrer à l'intérieur du récipient (1) lorsque le dispositif n'est plus sollicité, le dispositif comprenant en outre un ensemble de renouvellement et de filtration de l'air (4, 5) entrant dans le récipient (1) après la distribution d'une portion ou dose de produit (2), caractérisé en ce que les dites parties souple (8) et rigide (7) sont aptes à s'écarter radialement l'une de l'autre par déformation d'un tronçon de contact, de forme généralement tubulaire, appartenant à la partie souple (8) afin de permettre l'expulsion vers l'extérieur dudit produit (2), ledit tronçon de contact et la partie rigide (7) étant par défaut mutuellement en contact de façon discontinue en formant plusieurs zones de contact dont des zones de contact axialement espacées entre elles. 2. Dispositif suivant la revendication 1, comprenant une ou des chaMbres de dosage (16), et dans lequel ledit accessoire de distribution (15), pourvu de ladite paroi 14 actionnable, permet au produit d'être expulsé vers l'extérieur lorsque ladite paroi actionnable est sollicitée, de préférence en étant poussée radialement vers l'intérieur, de façon à comprimer la ou les Chambres 5 de dosage (16) sans permettre à l'air d'entrer à l'intérieur du récipient (1) lorsque le dispositif n'est plus sollicité. 3. Dispositif suivant la revendication 2, dans lequel 10 lesdites parties souple (8) et rigide (7) sont mutuellement en contact de façon discontinue en formant au moins deux zones d'étanchéité par contact radial annulaire, de préférence au moins trois zones d'étanchéité par contact radial annulaire, le tronçon de 15 contact de ladite partie souple formant un joint labyrinthique qui s'étend longitudinalement entre ladite chambre de dosage et l'extrémité libre. 4. Dispositif suivant l'une quelconque des 20 revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le tronçon de contact comporte des joncs d'étanchéité (13, 13a, 13b, 13c) annulaires, de préférence qui délimitent deux gorges circonférentielles intermédiaires. 25 5. Dispositif suivant la revendication 4, dans lequel le tronçon de contact définit au moins trois contacts circulaires d'étanchéité radiale successifs contre la partie rigide (7), par lesdits joncs d'étanchéité (13, 13a, 13b, 13c). 30 6. Dispositif suivant la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les joncs d'étanchéité (13, 13a, 13b et 13c) sont séparés par des espaces (14, 14a, 14b) circulaires. 35 7. Dispositif suivant la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les joncs d'étanchéité (13, 13a, 15 13b, 13c) sont séparés par des espaces en creux (14, 14a, 14b) et/ou des entailles qui ne s'étendent pas sur la totalité de la circonférence de la partie souple. 5 8. Dispositif suivant la revendication 4, 5, 6 ou 7, caractérisé en ce que les joncs d'étanchéité (13, 13a, 13b, 13c) possèdent une hauteur comprise entre 0,3 et 1 mm, mesurée parallèlement à l'axe longitudinal, lesdits joncs d'étanchéité n'ayant pas Obligatoirement chacun la 10 même hauteur. 9. Dispositif suivant la revendication 4, 5, 6, 7 ou 8, dans lequel la partie souple (8) entoure la partie rigide (7) qui est cylindrique à proximité de ladite 15 extrémité libre pour former une surface cylindrique de contact sur laquelle s'appuient radialement vers l'intérieur les joncs d'étanchéité (13, 13a, 13b, 13c) inclus dans le tronçon de contact de la partie souple (8) . 20 10. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la partie souple (8) présente une section transversale plus large, de préférence en s'élargissant progressivement, au fur et à 25 mesure qu'on s'éloigne du tronçon de contact suivant une direction d'éloignement par rapport à l'extrémité libre de l'accessoire de distribution (15).