comportant un tel organe

La présente invention concerne organe de distribution de produit fluide et un dispositif de distribution de produit fluide comportant un tel organe de distribution.

Les organes de distribution de produit fluide sont bien connus, notamment pour distribuer de manière sélective des produits fluides, tels que des liquides ou des poudres, notamment dans le domaine de la pharmacie, de la parfumerie et de la cosmétique. Ces organes de distribution de produit fluide peuvent être par exemple des pompes, des valves ou des chasses d'air. Ils sont généralement associés à un réservoir contenant le produit fluide pour former un dispositif de distribution de produit fluide. De manière classique, un organe de distribution de produit fluide comporte un corps et des moyens de distribution qui sont déplacés dans ledit corps manuellement par l'utilisateur entre une position de repos et une position de distribution, ledit déplacement permettant la distribution du produit fluide. Un organe élastique, tel qu'un ressort, est généralement utilisé pour solliciter lesdits moyens de distribution vers leur position de repos, de sorte que l'utilisateur doit exercer un effort pour réaliser le déplacement vers la position de distribution, et lorsqu'il relâche cet effort, ledit organe élastique ramène automatiquement les moyens de distribution dans leur position de repos. Généralement, des ressorts à spirale en métal sont utilisés en tant que ressorts de rappel. Ceci peut présenter un certain nombre d'inconvénients. Ainsi, le matériau métallique peut interagir avec le produit fluide, notamment lorsqu'il s'agit d'un produit pharmaceutique, ce qui peut avoir un effet néfaste sur ledit produit fluide à distribuer. Par ailleurs, les propriétés élastiques des ressorts à spirale ne sont pas toujours pas optimales, ce qui nécessite d'avoir des ressorts d'une dimension suffisamment grande pour garantir un fonctionnement sûr et fiable de l'organe de distribution. Or, dans certaines applications, il peut être souhaitable de diminuer les dimensions dudit organe élastique. De plus, les ressorts à spirale, qui sont constitués d'une pluralité de spires en série les unes derrière les autres, ne présentent pas une tenue optimale au fluage sous contrainte. De plus, un ressort métallique est généralement réalisé par déformation d'un feuillard ou boudin continu, de sorte que les parties d'extrémités des ressorts ne sont jamais parfaitement plats avec donc une répartition axiale de la contrainte de déformation élastique qui n'est pas homogène. De même, un dysfonctionnement sur une des spires en série peut générer une forte perte de performance du ressort à spirale, ce qui peut également être un inconvénient notamment dans les dispositifs destinés à distribuer un grand nombre de doses et donc destinés à être actionnés un grand nombre de fois. Les documents EP-1 477 234 et EP- 1 565 270 décrivent des ressorts plastiques comportant des anneaux déformables reliés entre eux par des ponts de matière axiaux rigides. Lors de la déformation élastique, il se crée donc des contraintes très variables avec des parties fortement contraintes au niveau des parties d'anneau déformées, et des parties faiblement contraintes, au niveau des ponts rigides. La résilience de ce type de ressort n'est donc pas assurée dans le temps. De plus, la capacité de déformation de ce type de ressort n'est pas optimale, en raison des ponts de matière rigide.

La présente invention a pour but de fournir un organe de distribution de produit fluide et un dispositif de distribution de produit fluide comportant un tel organe, qui ne reproduisent pas les inconvénients susmentionnés.

En particulier, la présente invention a pour but de fourni un organe de distribution de produit fluide qui diminue voire élimine les risques d'interaction néfastes entre le produit fluide et les parties constituantes dudit organe de distribution.

La présente invention a aussi pour but de fournir un tel organe de distribution de produit fluide qui permet de réaliser des propriétés d'élasticité optimales avec un encombrement minimal. La présente invention a aussi pour objet de fournir un tel organe de distribution de produit fluide qui présente des propriétés améliorées de tenue au fluage sous contrainte.

La présente invention a également pour but de fournir un tel organe de distribution de produit fluide qui permet une large amplitude de réglage de charge et de déformation selon le type de dispositif dans lequel il est utilisé.

La présente invention a aussi pour objet de fournir un tel organe de distribution de produit fluide qui soit simple et peu coûteux à fabriquer et à assembler, et sûr et fiable d'utilisation.

La présente invention a donc pour objet un organe de distribution de produit fluide, comportant un corps et des moyens de distribution actionnés manuellement déplaçables dans ledit corps entre une position de repos et une position de distribution, lesdits moyens de distribution étant sollicités élastiquement vers leur position de repos par un organe élastique, ledit organe élastique comportant une pluralité de cellules élastiques disposées en parallèle autour d'un axe longitudinal dudit organe élastique, formant un niveau d'élasticité, et ledit organe élastique comporte une pluralité de niveaux d'élasticité superposés le long dudit axe longitudinal, un niveau d'élasticité comportant un anneau ondulé supérieur à ondulation multiples et un anneau ondulé inférieur à ondulation multiples, disposés l'un par rapport à l'autre de telle sorte que lesdits anneaux ondulés supérieur et inférieur sont en contact en plusieurs points de contact répartis autour dudit axe longitudinal, une cellule élastique étant définie entre deux points de contact adjacents dudit niveau d'élasticité, ledit organe élastique étant réalisé, notamment par injection, en matériau synthétique, tel que du polyoxyméthylène (POM).

Avantageusement, l'anneau ondulé supérieur d'un niveau d'élasticité forme l'anneau ondulé inférieur du niveau d'élasticité disposé directement au-dessus, et l'anneau ondulé inférieur dudit niveau d'élasticité forme l'anneau ondulé supérieur du niveau d'élasticité disposé directement en- dessous. Avantageusement, les points de contact d'un niveau d'élasticité sont décalés par rapport aux points de contact des niveaux d'élasticité directement au-dessus et directement en-dessous, un point de contact du niveau d'élasticité étant disposé au milieu de deux points de contact du niveau d'élasticité directement au-dessus et au milieu de deux points de contact du niveau d'élasticité directement en-dessous.

Avantageusement, les bords axiaux supérieur et inférieur dudit organe élastique sont formés par des anneaux plats.

Avantageusement, ledit matériau synthétique est chargé avec des matériaux renforçant l'élasticité et/ou la tenue au fluage, tel que des fibres de verre et/ou des nanotubes de carbone.

Avantageusement, ledit produit fluide est un médicament liquide ou pulvérulent.

Avantageusement, ledit organe de distribution est une pompe ou une valve, lesdits moyens de distribution étant le piston de pompe ou la soupape de valve, et ledit organe élastique formant le ressort de rappel de ladite pompe ou valve.

Avantageusement, ledit organe de distribution est une chasse d'air comprimé, lesdits moyens de distribution étant le piston de la chasse d'air, et ledit organe élastique formant le ressort de rappel de ladite chasse d'air.

La présente invention a également pour objet un dispositif de distribution de produit fluide, comportant un réservoir contenant ledit produit fluide, et comportant un organe de distribution tel que décrit ci-dessus.

Ces caractéristiques et avantages et d'autres de la présente invention apparaîtront plus clairement au cours de la description détaillée suivante de celle-ci, faite en référence aux dessins joints, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et sur lesquels

La figure 1 est une vue schématique en section transversale d'une partie d'un organe de distribution de produit fluide selon une première variante de réalisation de la présente invention, La figure 2 est une vue similaire à la figure 1 , montrant une autre variante de réalisation d'un organe de distribution de produit fluide selon la présente invention, et

La figure 3 est vue schématique en perspective de détail d'un organe élastique selon un mode de réalisation avantageux de la présente invention.

En se référant à la figure 1 , il est représenté une première variante de réalisation d'un organe de distribution de produit fluide 10 selon la présente invention. Dans cette première variante de réalisation, l'organe de distribution de produit fluide 10 est une pompe comportant un corps de pompe 1 1 dans lequel coulisse un piston 20 formant des moyens de distribution actionnés manuellement. Ce piston 20, lorsqu'il est déplacé dans ledit corps 1 1 vers sa position de distribution, expulsera une dose de produit fluide à travers un orifice de distribution 12 de la pompe, celui-ci étant généralement relié à une tête de distribution (non représentée) qui comporte l'orifice de pulvérisation à travers lequel le produit fluide sera définitivement distribué à l'utilisateur. Le piston 20 est sollicité par un organe élastique 100 vers sa position de repos et lorsque l'utilisateur actionne manuellement la pompe, il enfonce le piston 20 à l'intérieur du corps de pompe 1 1 en comprimant l'organe élastique 100. Lorsqu'il relâche son effort d'actionnement, ledit organe élastique 100 comprimé ramène automatiquement le piston 20 de la pompe 10 dans sa position de repos, qui est celle représentée sur la figure 1 . La pompe représentée sur la figure 1 est une pompe d'un type particulier, et il est entendu que la présente invention ne se limite pas à cette pompe particulière, mais que tout type de pompe peut être concerné. Il est également à noter qu'une valve pourrait aussi être utilisée en tant qu'organe de distribution de produit fluide selon la présente invention. Dans ce cas, ce n'est pas un piston mais une soupape de valve qui se déplace contre la force de l'organe élastique à l'intérieur d'un corps de valve approprié.

La figure 2 représente une autre variante de réalisation d'un organe de distribution de produit fluide 10 selon la présente invention. Dans cette seconde variante, l'organe de distribution de produit fluide 10 est une chasse d'air, comportant un corps 1 1 dans lequel un piston 20 se déplace pour comprimer de l'air et ainsi créer une chasse d'air comprimé. Cet air comprimé permettra de distribuer une dose de produit fluide, généralement de la poudre, disposée en aval de ladite chasse d'air. Lorsque l'utilisateur appuie sur le piston de chasse d'air 20, il va comprimer l'organe élastique 100 et l'air contenu à l'intérieur du corps de chasse d'air 1 1 , jusqu'à ce que cet air comprimé soit distribué, par exemple à partir d'un seuil de compression donné ou à partir d'une ouverture mécanique d'un orifice approprié 12. Lorsque ensuite l'utilisateur relâche son effort d'actionnement sur le piston de chasse d'air 20, celui-ci est automatiquement ramené vers sa position de repos par l'organe élastique 100 comprimé. L'utilisateur peut alors changer la cartouche de produit fluide, ou similaire, du dispositif de distribution de produit fluide auquel est associée ladite chasse d'air, pour distribuer la prochaine dose. A nouveau, la figure 2 ne représente qu'un exemple de réalisation particulier, et la présente invention n'est évidemment pas limitée par cette variante telle que représentée.

Selon l'invention, l'organe élastique 100 présente une structure particulière très différente d'un ressort à spirale habituellement utilisé dans ce genre de dispositifs. La figure 3 représente une vue schématique en perspective d'un mode de réalisation avantageux de l'organe élastique 100. Celui-ci comporte une pluralité de cellules élastiques C qui sont disposées en parallèle autour de l'axe longitudinal X de l'organe élastique 100. Cette pluralité de cellules élastiques C en parallèle forme un niveau d'élasticité N. Selon l'invention, l'organe élastique 100 comporte une pluralité de niveaux d'élasticité, en l'occurrence les niveau N-2, N-1 , N, N+1 , N+2 et N+3 sur la figure 3. Bien entendu, un nombre différent de niveaux d'élasticité peut être utilisé. Ces niveaux d'élasticité sont superposés les uns aux autres le long dudit axe longitudinal X.

En se référant plus particulièrement au niveau d'élasticité N, celui-ci comporte un anneau ondulé supérieur 1 10 à ondulation multiples et un anneau ondulé inférieur 120 également à ondulation multiples. Ces anneaux ondulés supérieur et inférieur 1 10, 120 sont disposés de telle sorte qu'ils se touchent en plusieurs points de contact P qui sont répartis autour dudit axe longitudinal X. Ainsi, un creux de l'anneau ondulé supérieur va venir en contact avec un sommet de l'anneau ondulé inférieur pour former un point de contact P. De cette manière, entre deux points de contact P adjacents, il sera formé une cellule élastique C, et un ainsi une pluralité de cellules élastiques C sont réparties autour de la périphérie dudit niveau d'élasticité N.

Comme visible sur la figure 3, l'anneau ondulé supérieur du niveau d'élasticité N forme l'anneau ondulé inférieur du niveau d'élasticité disposé directement au-dessus N+1 et l'anneau ondulé inférieur du niveau d'élasticité N forme l'anneau ondulé supérieur du niveau d'élasticité disposé directement en-dessous N-1 . En d'autres termes, chaque niveau d'élasticité comporte le même nombre de cellules élastiques C et de points de contact P. En particulier, les points de contact du niveau d'élasticité N sont décalés par rapport aux points de contact des niveaux d'élasticité directement au-dessus N+1 et directement en-dessous N-1 , avec un point de contact du niveau d'élasticité N qui est disposé au milieu de deux points de contact du niveau d'élasticité directement au-dessus N+1 et au milieu de deux points de contact du niveau d'élasticité directement en-dessous N-1 . En d'autres termes, les points de contact d'un niveau d'élasticité forment les sommets des cellules élastiques des niveaux d'élasticité directement au-dessus et en- dessous, et vice versa.

De préférence, les bords axiaux supérieur et inférieur de l'organe élastique 100 sont formés par des anneaux complètement plats 130, 140. Ainsi, les premiers niveaux d'élasticité à partir du haut et du bas de l'organe élastique 100 ne sont pas des niveaux d'élasticité complets puisque leurs cellules élastiques C ne sont pas formées par deux anneaux ondulés mais seulement par un anneau ondulé associé à un anneau plat. Dans l'exemple de la figure 3, l'organe élastique 100 comporte six niveaux d'élasticité complets, plus les deux niveaux partiels définis par les bords axiaux supérieur 130 et inférieur 140.

Cette structure à plusieurs niveaux de cellules multiples en parallèle est particulièrement avantageuse. D'une part elle permet de réaliser des organes élastiques à faible encombrement. En effet, par rapport à un ressort à spirale classique, la même force de compression peut être obtenue par l'organe élastique de la présente invention pour environ un encombrement correspondant à 50% de l'espace axial. L'organe élastique de la présente invention convient donc particulièrement pour des courses de déformation faibles, par exemple jusqu'à environ 20 mm de déformation, qui sont caractéristiques des pompes ou valves utilisées dans l'industrie pharmaceutique. Par ailleurs, l'organe élastique 100 de la présente invention présente des caractéristiques améliorées de tenue au fluage sous contrainte, car il est constitué de plusieurs séries de cellules disposées en parallèle, contrairement aux ressorts à spirale qui sont constitués de cellules ou spires disposées uniquement en série. De plus, la déformation élastique est répartie de manière sensiblement homogène ou uniforme sur la totalité de chaque cellule, ce qui favorise la durée de vie et la constance de performance du ressort dans le temps, en éliminant les zones locales fortement contraintes à chaque actionnement. Ceci est encore renforcé par les anneaux supérieur et inférieur parfaitement plats, qui répartissent de manière homogène la force de déformation axiale sur toutes les cellules du ressort. Par ailleurs, en fonction de l'épaisseur des anneaux, de leur section ronde ou rectangulaire ou autre, de la matière et de la taille des cellules élastiques, une grande amplitude de réglage de charge et de déformation peut être réalisée selon le type de dispositif de distribution dans lequel l'organe élastique sera utilisé. La présente invention s'applique donc tout particulièrement aux dispositifs de distribution de produit fluide du domaine pharmaceutique, et notamment pour distribuer des médicaments liquides ou sous forme de poudres au moyen de pompes, de valves, d'inhalateurs de poudre, d'unidose, etc.

De préférence, l'organe élastique 100 est réalisé en matériau synthétique, notamment par injection ou moulage. On évite ainsi notamment les risques d'interaction néfaste entre l'organe élastique et le produit fluide à distribuer. Par exemple, l'organe élastique 100 peut être réalisé en polyoxyméthylène (POM). D'autres matériaux sont aussi envisageables.

Avantageusement, le matériau synthétique peut être chargé avec un ou plusieurs matériaux renforçant l'élasticité et/ou la tenue au fluage, tels que des fibres de verre ou des nanotubes de carbone.

Bien que la présente invention ait été décrite en référence aux dessins joints, elle n'est pas limitée par ceux-ci, mais au contraire l'homme du métier peut y apporter toute modification utile sans sortir du cadre de la présente invention tel que défini par les revendications annexées.