Brevet FR3101188A1 — publié le 20210326

Cet ensemble (I) comprend au moins une bague (3, 5) destinée à supporter un accessoire, et une bride (1) destinée à être solidarisée à une paroi de ladite cellule, présentant un volume intérieur de réception de la bague. Des moyens d’étanchéité (9), permettant l’étanchéité entre les faces en regard de chaque bague et de la bride, qui présente des moyens d'immobilisation de ces moyens d’étanchéité par rapport à la bride. L’invention permet de réduire le coût global de l’ensemble de connexion et assure une étanchéité de meilleure qualité, par rapport aux joints équipant les bagues de l’art antérieur. En effet, l’invention garantit une protection efficace vis-à-vis d’une éventuelle remontée de contamination représentée par un fluide (liquide ou gaz) ou des particules contaminées présentes dans la cellule confinée. Figure pour l’abrégé : Fig. 1. Ensemble de connexion pour cellule à atmosphère contrôlée, procédé de mise en œuvre et cellule à atmosphère contrôlée correspondants Domaine technique de l’invention La présente invention concerne un ensemble de connexion pour cellule à atmosphère contrôlée, comprenant une bride et au moins une bague destinée à coopérer avec cette bride. Elle concerne également un procédé de mise en œuvre de cet ensemble, ainsi qu’une cellule à atmosphère contrôlée équipée avec au moins un tel ensemble. Selon une première variante principale de l’invention, la cellule à atmosphère contrôlée est une cellule de confinement, laquelle est pourvue d’au moins une paroi formant une délimitation entre deux espaces, qui sont avantageusement mutuellement hermétiques. Ce confinement peut être de type biologique destiné à la prise en charge de patients contaminés, mais aussi dits « à risque », susceptibles de présenter un risque épidémique élevé. L’invention trouve également son application à d’autres types de confinement, en particulier la manipulation de produits radioactifs dans l’industrie nucléaire ou encore de produits toxiques dans l’industrie chimique et pharmaceutique. Les espaces précités comprennent tout d’abord un espace extérieur, non confiné. L’autre espace, dénommé confiné, doit être isolé de façon la plus absolue possible par rapport à l’espace extérieur précité. Dans le cas du confinement biologique, le patient à traiter est reçu au sein de cet espace confiné. Selon une seconde variante principale de l’invention, la cellule à atmosphère contrôlée est une cellule où l’atmosphère doit présenter une très haute pureté. Il s’agit typiquement d’une application, dite en salle blanche. Etat de la technique Dans le cas d’un confinement de type biologique, de manière à prodiguer des soins appropriés au patient, du personnel médical doit se trouver auprès de lui. On conçoit que, pour la réalisation de ces soins, il est nécessaire de faire transiter du matériel entre l’espace extérieur et l’espace confiné. Il peut s’agir entre autres de médicaments, d’accessoires ou encore d’outils. Le transit de ce matériel entre les espaces doit, non seulement s’accompagner du respect le plus strict de l’étanchéité, mais également empêcher tout phénomène dit de remontée de contamination, notamment lors d’utilisations successives. Une telle remontée de contamination correspond à un passage intempestif de particules contaminées, en particulier aéroportées, à partir de l’espace contaminé et au travers de l’ensemble de connexion. À cet effet, la paroi de confinement est généralement creusée d’une ouverture, dans laquelle est insérée une bride fixe, coopérant avec une bague mobile. Cette bague supporte un organe interchangeable, tel qu’un gant ou un sac, permettant de réaliser le transit de matériel évoqué ci-dessus. Lors de ce transit, les parois extérieures de la bague coulissent axialement, le long des parois intérieures en regard de la bride. De manière à préserver l’étanchéité, cette bague est typiquement munie d’un joint périphérique. Par ailleurs, le déplacement de cette bague est assuré par un effort de poussée, exercée par une bague identique destinée à prendre la place de la bague initiale. Pour illustrer cet état de la technique connue, on citera notamment le brevet français 2 989 509 (Getinge La Calhene). Selon l’enseignement de ce document, la paroi périphérique de chaque bague est pourvue de deux logements reliés par une plage de roulement, ainsi que d’un joint torique susceptible de se déplacer le long de cette paroi périphérique. De façon plus précise, si on souhaite expulser la bague initiale, on repousse cette dernière au moyen d’une autre bague, de structure identique. Lors du déplacement de la bague, le joint précité est tout d’abord extrait du premier logement, puis progresse le long de la surface de roulement jusqu’à être inséré dans l’autre logement. De la sorte, ce joint est supposé non seulement préserver l’étanchéité vis-à-vis de l’espace extérieur, mais également assurer une fonction de nettoyage des parois en regard de la bride et de la bague. Quand bien même le brevet français 2 989 509 met en avant des avantages supposés vis-à-vis des phénomènes de remontée de contamination, la solution décrite dans ce document implique cependant certains inconvénients en pratique. En effet il a été constaté que l’utilisation d’un joint mobile le long d’une paroi ne se révèle pas totalement satisfaisante, notamment afin d’éviter une telle remontée de contamination. Par ailleurs, il s’agit d’une solution relativement onéreuse, puisque la structure des différentes bagues est relativement complexe. Or, étant donné que chaque bague est à usage unique, l’utilisation d’un nombre élevé de bagues tend à générer des surcoûts significatifs. Compte tenu de ce qui précède, un objectif de la présente invention est de remédier, au moins partiellement, aux inconvénients de l’art antérieur évoqués ci-dessus. Un autre objectif de l’invention est de proposer un ensemble de connexion qui permet de s’affranchir, de façon particulièrement fiable, des phénomènes de remontée de contamination susceptibles d’intervenir notamment au terme d’utilisations multiples. Un autre objectif de l’invention est de proposer un tel ensemble de connexion qui assure un transfert sans rupture de confinement. Un autre objectif de l’invention est de proposer un tel ensemble de connexion qui peut être intégré de manière commode, à la fois sur une paroi souple ou rigide. Un autre objectif de l’invention est de proposer un tel ensemble de connexion qui peut être utilisé, non seulement pour le transport d’objets et de matières, mais également avec des gants, et qui peut en outre être adapté pour l’intégration d’un filtre d’un port pour un équipement. Un autre objectif de l’invention est de proposer un tel ensemble de connexion, qui présente des coûts réduits par rapport à l’art antérieur, en particulier en ce qui concerne le matériel consommable. Un autre objectif de l’invention de proposer un tel ensemble de connexion, qui assure un maintien stable de chaque bague au sein du volume intérieur de la bride. Un autre objectif de l’invention est de proposer un tel ensemble de connexion, qui autorise une expulsion fiable de chaque bague, hors du volume intérieur de la bride. Objets de l’invention Selon l’invention, au moins un des objectifs ci-dessus est atteint au moyen d’un ensemble (I) pour cellule de confinement (200), comprenant au moins une bague (3, 5) destinée à supporter un accessoire, par exemple un accessoire de type interchangeable (3’), tel un sac ou un gant, ou bien par exemple un équipement permanent de la cellule tel un raccord, un filtre ou un port de connectique, cet ensemble comprenant en outre une bride (1) destinée à être solidarisée à une paroi de ladite cellule, cette bride présentant un volume intérieur de réception de la ou de chaque bague, cet ensemble comprenant des moyens d’étanchéité (9), permettant l’étanchéité entre les faces en regard de chaque bague et de la bride, cet ensemble étant caractérisé en ce que les moyens d’étanchéité (9) sont montés sur la face interne de la bride, destinée à être en regard de la bague, et en ce que cette bride présente des moyens d'immobilisation (92a, 92b), lesquels sont aptes à immobiliser ces moyens d’étanchéité par rapport à la bride. On notera, tout d’abord, qu’il est du mérite de la Demanderesse d’avoir appréhendé l’origine des inconvénients, liés à l’utilisation des connus tels que décrits ci-dessus. En substance, la Demanderesse a en particulier identifié que, dans la technique connue, chaque bague est associée à un joint respectif. Ceci implique des coûts de réalisation, selon deux aspects différents. Il est tout d’abord nécessaire de prévoir un nombre élevé de joints, correspondant au nombre de bagues utilisées. Par ailleurs, la structure de chaque bague est rendue relativement complexe, étant donné qu’elle doit inclure des moyens permettant non seulement d’immobiliser le joint, mais également de le faire rouler. Au contraire, l’invention prévoit de faire appel à des moyens d’étanchéité, qui sont solidaires de la bride. En d’autres termes, les différentes bagues sont avantageusement dépourvues de ces moyens d’étanchéité. Par conséquent, la structure des bagues en est simplifiée. Par ailleurs, le nombre de joints utilisés est substantiellement diminué, vis-à-vis de l’art antérieur. Selon d’autres caractéristiques de l’invention : les moyens d’immobilisation (92a, 92b) sont des moyens d’immobilisation par compression axiale du joint. les moyens d’immobilisation par compression axiale comprennent des bords axiaux (92a, 92b) appartenant à une gorge (92) ménagée sur la face interne de la bride. la bride comprend deux parties constitutives (10, 20), chaque partie constitutive étant pourvue d’un bord axial d’immobilisation respectif. les moyens d’étanchéité montés sur la face interne de ladite bride comprennent au moins un joint annulaire, en particulier un joint annulaire unique (9). le joint annulaire comprend une portion massive (93) destinée à empêcher toute remontée de contamination, ainsi qu’une portion effilée (94), dont la section diminue à l’opposé de la portion massive, cette portion effilée étant destinée à faciliter le glissement de la bague. le joint annulaire (309) comprend un corps (390) inséré dans la gorge (392) de la bride, ainsi qu’une lèvre (391) prolongeant le corps radialement vers l’intérieur de la bride en l’absence de contrainte mécanique extérieure, la circonférence du joint annulaire est comprise entre 190 et 490mm, alors que l’épaisseur de ce joint annulaire, à la fois dans la direction longitudinale et dans la direction radiale, est comprise entre 2 et 10mm. chaque bague (3, 5) présente des moyens d’emboîtement, permettant l’emboîtement de cette bague avec une bague adjacente de structure identique chaque bague comprend deux parties constitutives (30, 45), lesquelles délimitent des surfaces respectives de coincement dudit accessoire interchangeable. cet ensemble comprend des moyens (14, 27, 28) d’immobilisation de la bague par rapport à la bride, dans au moins un sens axial et, en particulier, dans les deux sens axiaux opposés. les moyens d’immobilisation dans le premier sens axial comprennent des languettes (14), prévues à une première extrémité longitudinale de la bride, ces languettes étant mobiles entre une position active d’immobilisation et une position inactive de libération. les languettes d’immobilisation sont aptes à passer de leur position active à leur position inactive sous l’effet des moyens d’emboîtement et, par élasticité, de leur position inactive à leur position active. les moyens d’immobilisation dans le second sens axial comprennent des taquets (28) et/ou des ergots (27) faisant saillie à partir de la face interne de la bride, lesquels sont mobiles entre une position active d’immobilisation et une position inactive de libération. les moyens d’immobilisation dans le second sens axial sont en outre aptes à assurer une immobilisation en rotation de la bague par rapport à la bride, dans au moins un sens. les taquets d’immobilisation sont aptes à passer de leur position active à leur position inactive sous l’effet de l’avancée axiale de chaque bague et, par élasticité, de leur position inactive à leur position active. cet ensemble comprend en outre un organe de manœuvre (7), apte à coopérer avec chaque bague. l’organe de manœuvre comprend des moyens de verrouillage rapide avec chaque bague. chaque bague (3, 5) est dépourvue de moyens d’étanchéité. Ces caractéristiques additionnelles peuvent être mises en œuvre avec l’objet principal ci-dessus, individuellement ou en combinaisons quelconques, techniquement compatibles. L’invention a également pour objet un procédé de mise en œuvre d’un ensemble ci-dessus, dans lequel on solidarise un premier accessoire sur une première bague et on introduit cette première bague munie de son accessoire dans le volume intérieur de la bride on immobilise cette première bague, par rapport à la bride, au moins selon un premier sens axial grâce aux moyens d’immobilisation on solidarise un autre accessoire sur une deuxième bague et on fixe mutuellement ladite première bague et ladite deuxième bague on déplace la première bague au moyen de la deuxième bague, de manière à placer les moyens d’immobilisation dans une position inactive et, par conséquent, à expulser ensuite la première bague hors du volume intérieur de la bride on immobilise la deuxième bague, par rapport à la bride, au moins selon ledit premier sens axial. Selon une caractéristique avantageuse on solidarise la deuxième bague et ledit organe de manœuvre, de manière à déplacer ladite première bague. L’invention a enfin pour objet une cellule de confinement comprenant un espace de confinement, ainsi que des parois d’enceinte bordant cet espace de confinement, au moins une paroi d’enceinte étant équipée d’au moins un ensemble ci-dessus. L’invention va être décrite ci-après, en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d’exemples non limitatifs, dans lesquels : est une vue en perspective, illustrant sous un premier angle un ensemble de connexion selon l’invention, lequel est monté sur une paroi d’une enceinte de confinement. est une vue en perspective, illustrant sous un autre angle l’ensemble de connexion de la figure 1. est une vue de face, illustrant l’ensemble de connexion des figures précédentes depuis son extrémité avant. est une vue en perspective, illustrant sous un premier angle une bride appartenant à l’ensemble de connexion des figures précédentes. est une vue en perspective, illustrant sous un autre angle la bride de la figure 4. est une vue en perspective, illustrant sous un premier angle une bague appartenant à l’ensemble de connexion des figures précédentes. est une vue en perspective, illustrant sous un autre angle la bague de la figure 6. est une vue en perspective illustrant, sous le même angle qu’à la figure 6, le tronçon principal de la bague des figures 6 et 7. est une vue en perspective illustrant, sous le même angle qu’à la figure 6, le tronçon auxiliaire de la bague des figures 6 et 7. est une vue en perspective, illustrant un organe de manœuvre appartenant à l’ensemble de connexion des figures précédentes. est une vue en perspective, illustrant l’emboîtement entre deux bagues, dont chacune est analogue à celle des figures 6 à 9. est une vue de face, à plus grande échelle, illustrant la coopération entre un doigt de verrouillage appartenant à l’organe de manœuvre et une surface de verrouillage appartenant à la bague. est une vue de face, à plus grande échelle, illustrant des moyens de retenue axiale de la bride, dans leur position active empêchant l’avancée des bagues de la figure 11. est une vue de face, analogue à la figure 13, illustrant les moyens de retenue axiale dans leur position inactive permettant l’avancée des bagues de la figure 11. est une vue en coupe transversale, illustrant un joint appartenant à l’ensemble de connexion conforme à l’invention. est une vue schématique, illustrant une première phase de la mise en œuvre de l’ensemble de connexion selon l’invention. est une vue schématique, analogue à la figure 16, illustrant une deuxième phase de cette mise en œuvre. est une vue schématique, analogue à la figure 16, illustrant une troisième phase de cette mise en œuvre. est une vue schématique, analogue à la figure 16, illustrant une quatrième phase de cette mise en œuvre. est une vue en perspective, illustrant de manière très schématique une cellule à atmosphère contrôlée qui est équipée d’un ensemble de connexion selon l’invention. est une vue en coupe transversale, analogue à la figure 15, illustrant le montage du joint entre les parties constitutives de la bride. est une vue en coupe transversale, analogue à la figure 21, illustrant le joint une fois monté. est une vue en coupe transversale, analogue à la figure 21, illustrant la coopération du joint avec une première bague. est une vue en transversale, analogue à la figure 21, illustrant la coopération du joint avec cette première bague, ainsi qu’une seconde bague, lors du remplacement de cette première bague par cette seconde bague. est une vue schématique, analogue à la figure 16, illustrant une première phase de la mise en œuvre d’un ensemble de connexion selon une variante de réalisation de l’invention. est une vue schématique, analogue à la figure 17, illustrant une deuxième phase de cette mise en œuvre. est une vue schématique, analogue à la figure 18, illustrant une troisième phase de cette mise en œuvre. est une vue schématique, analogue à la figure 19, illustrant une quatrième phase de cette mise en œuvre. est une vue schématique, analogue à la figure 25, illustrant une cinquième phase de cette mise en œuvre. est une vue schématique, analogue à la figure 26, illustrant une sixième phase de cette mise en œuvre. est une vue schématique, analogue à la figure 27, illustrant une septième phase de cette mise en œuvre. est une vue schématique, analogue à la figure 28, illustrant une huitième phase de cette mise en œuvre. est une vue schématique, analogue à la figure 16 mais à plus grande échelle, illustrant une première phase de la mise en œuvre d’un ensemble de connexion incluant un joint selon une variante de réalisation de l’invention. est une vue schématique, analogue à la figure 33, illustrant une deuxième phase de cette mise en œuvre. est une vue schématique, analogue à la figure 33, illustrant une troisième phase de cette mise en œuvre. est une vue schématique, analogue à la figure 33, illustrant une quatrième phase de cette mise en œuvre. Ensemble (I ; II) pour cellule de confinement (200), comprenant au moins une bague (3, 5 ; 203, 205) destinée à supporter un accessoire, par exemple un accessoire de type interchangeable (3’), tel un sac ou un gant, ou bien par exemple un équipement permanent de la cellule tel un raccord, un filtre ou un port de connectique, cet ensemble comprenant en outre une bride (1 ; 301) destinée à être solidarisée à une paroi de ladite cellule, cette bride présentant un volume intérieur de réception de la ou de chaque bague, cet ensemble comprenant des moyens d’étanchéité (9 ; 309), permettant l’étanchéité entre les faces en regard de chaque bague et de la bride, cet ensemble étant caractérisé en ce que les moyens d’étanchéité (9 ; 309) sont montés sur la face interne de la bride, destinée à être en regard de la bague, et en ce que cette bride présente des moyens d'immobilisation (92a, 92b ; 392a, 392b), lesquels sont aptes à immobiliser ces moyens d’étanchéité par rapport à la bride. Ensemble selon la revendication précédente, dans lequel les moyens d’immobilisation (92a, 92b ; 392a, 392b) sont des moyens d’immobilisation par compression axiale du joint, ces moyens d’immobilisation par compression axiale comprenant notamment des bords axiaux (92a, 92b ; 392a, 392b), appartenant à une gorge (92 ; 392) ménagée sur la face interne de la bride. Ensemble selon la revendication précédente, dans lequel la bride comprend deux parties constitutives (10, 20 ; 310, 320), chaque partie constitutive étant pourvue d’un bord axial d’immobilisation respectif. Ensemble selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les moyens d’étanchéité montés sur la face interne de ladite bride comprennent au moins un joint annulaire, en particulier un joint annulaire unique (9 ; 309), le joint annulaire (9) comprenant notamment une portion massive (93) destinée à empêcher toute remontée de contamination, ainsi qu’une portion effilée (94), dont la section diminue à l’opposé de la portion massive, cette portion effilée étant destinée à faciliter le glissement de la bague, ou bien le joint annulaire (309) comprenant notamment un corps (390) inséré dans la gorge (392) de la bride, ainsi qu’une lèvre (391) prolongeant le corps radialement vers l’intérieur de la bride. Ensemble selon l’une des revendications précédentes, dans lequel chaque bague (3, 5) présente des moyens d’emboîtement, permettant l’emboîtement de cette bague avec une bague adjacente de structure identique Ensemble selon l’une des revendications précédentes, dans lequel chaque bague comprend deux parties constitutives (30, 45), lesquelles délimitent des surfaces respectives de coincement dudit accessoire interchangeable. Ensemble selon l’une des revendications précédentes, dans lequel cet ensemble comprend des moyens (14, 27, 28) d’immobilisation de la bague par rapport à la bride, dans au moins un sens axial et, en particulier, dans les deux sens axiaux opposés. Ensemble selon l’une des revendications précédentes, dans lequel cet ensemble comprend en outre un organe de manœuvre (7), apte à coopérer avec chaque bague, cet organe de manœuvre comprenant notamment des moyens de verrouillage rapide avec chaque bague. Procédé de mise en œuvre d’un ensemble selon l’une des revendications 6 à 8, dans lequel on solidarise un premier accessoire sur une première bague et on introduit cette première bague munie de son accessoire dans le volume intérieur de la bride on immobilise cette première bague, par rapport à la bride, au moins selon un premier sens axial grâce aux moyens d’immobilisation on solidarise un autre accessoire sur une deuxième bague et on fixe mutuellement ladite première bague et ladite deuxième bague on déplace la première bague au moyen de la deuxième bague, de manière à placer les moyens d’immobilisation dans une position inactive et, par conséquent, à expulser ensuite la première bague hors du volume intérieur de la bride on immobilise la deuxième bague, par rapport à la bride, au moins selon ledit premier sens axial. Cellule de confinement comprenant un espace de confinement, ainsi que des parois d’enceinte bordant cet espace de confinement, au moins une paroi d’enceinte étant équipée d’au moins un ensemble selon l’une des revendications 1 à 8.