EP3772470A1 - Appareil de distribution de produit liquide a performances ameliorees - Google Patents

Appareil de distribution de produit liquide a performances ameliorees Download PDF

Info

Publication number
EP3772470A1
EP3772470A1 EP19191011.6A EP19191011A EP3772470A1 EP 3772470 A1 EP3772470 A1 EP 3772470A1 EP 19191011 A EP19191011 A EP 19191011A EP 3772470 A1 EP3772470 A1 EP 3772470A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rigid member
product
elastically deformable
emerging end
emerging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP19191011.6A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Philippe Lamboux
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Techniplast SARL
Original Assignee
Techniplast SARL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Techniplast SARL filed Critical Techniplast SARL
Priority to EP19191011.6A priority Critical patent/EP3772470A1/fr
Priority to US16/986,511 priority patent/US20210039084A1/en
Publication of EP3772470A1 publication Critical patent/EP3772470A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/02Burettes; Pipettes
    • B01L3/0241Drop counters; Drop formers
    • B01L3/0272Dropper bottles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D47/00Closures with filling and discharging, or with discharging, devices
    • B65D47/04Closures with discharging devices other than pumps
    • B65D47/20Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge
    • B65D47/2018Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge comprising a valve or like element which is opened or closed by deformation of the container or closure
    • B65D47/2056Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge comprising a valve or like element which is opened or closed by deformation of the container or closure lift valve type
    • B65D47/2081Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge comprising a valve or like element which is opened or closed by deformation of the container or closure lift valve type in which the deformation raises or lowers the valve port
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D47/00Closures with filling and discharging, or with discharging, devices
    • B65D47/04Closures with discharging devices other than pumps
    • B65D47/06Closures with discharging devices other than pumps with pouring spouts or tubes; with discharge nozzles or passages
    • B65D47/18Closures with discharging devices other than pumps with pouring spouts or tubes; with discharge nozzles or passages for discharging drops; Droppers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D47/00Closures with filling and discharging, or with discharging, devices
    • B65D47/04Closures with discharging devices other than pumps
    • B65D47/20Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge
    • B65D47/2018Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge comprising a valve or like element which is opened or closed by deformation of the container or closure
    • B65D47/2056Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge comprising a valve or like element which is opened or closed by deformation of the container or closure lift valve type
    • B65D47/2062Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge comprising a valve or like element which is opened or closed by deformation of the container or closure lift valve type in which the deformation raises or lowers the valve stem
    • B65D47/2068Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge comprising a valve or like element which is opened or closed by deformation of the container or closure lift valve type in which the deformation raises or lowers the valve stem in which the stem is lowered by the pressure of the contents and thereby opening the valve
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0475Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure
    • B01L2400/0481Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure squeezing of channels or chambers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B11/00Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
    • B05B11/0005Components or details
    • B05B11/0062Outlet valves actuated by the pressure of the fluid to be sprayed
    • B05B11/007Outlet valves actuated by the pressure of the fluid to be sprayed being opened by deformation of a sealing element made of resiliently deformable material, e.g. flaps, skirts, duck-bill valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B11/00Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
    • B05B11/0005Components or details
    • B05B11/0062Outlet valves actuated by the pressure of the fluid to be sprayed
    • B05B11/0072A valve member forming part of an outlet opening

Definitions

  • the invention relates to an apparatus for dispensing a liquid or semi-liquid product in the form of drops.
  • the devices known to date for generating drops of product are found for example in the field of ophthalmic products and fall into two categories.
  • the single-dose devices including the container, flexible plastic (the containers are generally manufactured and offered for sale in the form of a package containing a strip of containers attached to each other in a detachable manner by a user ), is sealed by a stopper which must be removed irreversibly before use.
  • the user strongly presses on the outer casing of the container in order to release the liquid product in the form of drops through the non-reclosable opening.
  • This type of device is designed to deliver a single dose of product (daily dose consisting of one or more drops) and once the user has extracted the prescribed dose from the container, even if some product remains in it, it is not necessary. It is not possible to close the orifice and therefore the product is liable to deteriorate on contact with air. The cost of the prescribed dose is therefore relatively expensive since it requires one container per dose.
  • the elastically deformable part is put under stress when it is mounted inside the neck around the rigid member, the latter forcing the emerging end portion of the part to deform according to a first deformed position, in the absence of pressure exerted on the envelope.
  • This first stressing is exerted by the emerging end (generally central) of the rigid member which pushes the deformable open end portion from the inside, forcing it to deform outwards.
  • the emerging end portion thus rests, deformed, resting on (and around) the emerging end of the rigid member which exerts on the latter a radial and axial thrust force.
  • the contact between the emerging end portion and the emerging end of the rigid member is therefore tight, which ensures the seal (vis-à-vis a possible return of product in the device) between these two elements in the absence of pressure on the outer casing of the tube.
  • the axial stress (parallel to the axis of the tube) exerted by the rigid member portion (portion called the constraining portion) in the inner zone Z of the elastically deformable part (creation or not of a mechanical interference on the inner face of the part and towards the outside thereof) corresponds to an axial thrust force generated on the inner face of the part in said zone Z and creating a local deformation.
  • This local axial stressing of the part makes it possible to define, and generally to block, a pivot point for a part of this part and thus to control the opening and reclosing geometry of the emerging end part which is located between this zone Z and the emerging (free) end of the elastically deformable part.
  • This local axial stressing thus makes it possible to favor a mechanical deformation for only a part of the elastically deformable part (the part of the part which will be deformed in a privileged manner is circumscribed to the part of said picèe which extends between the zone Z put under stress and the emerging (free) end of the part) and to control it while also favoring / favoring the orientation of the deformation itself (mainly radial controlled elastic deformation).
  • this axial stressing of the zone Z promotes a opening movement of the radial opening end part towards the outside (under the action of an external pressure exerted on the tube to distribute the product through the device for generating drops): the emerging end part is thus deformed by deviating in a predominant manner radially (relative to the axis of the tube) from the emerging end of the rigid member against which it is resting rather than axially as in the prior art (generally , in the prior art the deformation of the elastically deformable part is free, random and not controlled).
  • the control of the deformation of the emerging end part following a mainly / mainly radial movement or displacement is due to the axial stressing of the zone Z of the elastically deformable part (pivot point defined as a result of the local axial stress exerted by a portion of the rigid member on the elastically deformable part).
  • the emerging end part of the part returns to its initial position, deforming mainly radially. in the direction of the emerging end of the rigid member to approach it and come to rest on it.
  • This essentially radial controlled elastic deformation makes it possible to greatly limit, or even avoid, the phenomenon of product recovery when the dispensing action ceases (recovery of the product extracted from the device and which still adheres to the emerging end of the device. generation of drops).
  • the axial stress exerted by the rigid member portion on the zone Z of the elastically deformable part can be seen as an axial pressure stress exerted on this area.
  • This constraint leads to deforming the constituent material of the elastically deformable part.
  • the deformation can take different forms: the constraining portion of the rigid member (this is the portion which is configured to exert this local axial stress on the part) can for example penetrate into the internal face of the part or exert a local pressure thereon without penetrating it and, in this case, the material of the part can be deformed by stretching of the material and for example elsewhere than in zone Z.
  • this stress (and the associated deformation) is permanent as soon as the elastically deformable part is mounted around the rigid member inside the neck of the tube.
  • the stressing of the elastically deformable part by a suitable / suitably configured portion of the rigid member (and on which the part rests) defines the emerging end part of the part which will deform, which thus makes it possible to control the length of this zone or part of deformation.
  • the length of this deformation zone or part it is possible to adjust the pressure force to be exerted on the outer casing of the tube in order to distribute a drop of product.
  • the greater the length of this deformation zone or part the lower the pressure force on the casing of the tube.
  • constraining portion of the rigid member is distinct from the emerging end, generally central, of the latter.
  • the axial tube has a generally longitudinal shape which thus defines the axis of the tube and the axis along which the product flows between the elastically deformable part and the emerging end of the rigid member to exit the device.
  • the emerging end portion of the elastically deformable part is generally pierced with an opening or an orifice at its emerging end for the passage of the rigid member and to come to rest. against the emerging end of this rigid member in the rest position (when no pressure is exerted by the user on the casing of the tube).
  • the pressurized product flows in the direction of the outlet of the device for generating drops and thus separates it radially and away from the rigid member.
  • end portion emerging from the rigid member to flow between these two elements to the outside of the device.
  • the emerging end portion surrounds the emerging end of the rigid member and generally exhibits axial symmetry.
  • an apparatus for dispensing drops of a liquid or semi-liquid product comprises, on the one hand, a container 12 in the form of a flexible axial tube on which is mounted a portion forming a neck 14 and, on the other hand, a device or tip for generating drops 16 disposed at the neck.
  • the product is liquid and it is for example an ophthalmological product.
  • the product may for example be a very fluid cream such as milk, or even a gel.
  • the tube is arranged vertically in the storage position, with the device 16 positioned at the top of the tube.
  • the tube is a conventional tube on the market.
  • the tube 12 is in the form of an elastically deformable outer casing, for example made of polyethylene or polypropylene, and defining an internal space 18 which contains the product to be dispensed (not shown on the diagram). figure 1 ).
  • the tube 12 has two opposite ends, namely an upper end 12a on the figure 1 which is provided with a first opening at which the device 16 is fixed and a lower end 12b which forms a tube bottom.
  • the bottom of the tube is left open (second opening) for filling the tube with product.
  • the bottom is closed, for example by making a welded clamping of the edges of the outer casing delimiting the second opening.
  • the part forming the neck 14 is more particularly fixed at the level of the edges of the first opening (the part forming the neck is for example fitted by a force fit in the opening, but can alternatively be snapped, screwed, welded ...) which defines, in its central portion, a passage 20 for the product to be dispensed.
  • the neck portion 14 has on its outer surface an external thread 14a and has a generally substantially cylindrical shape which extends axially from an enlarged base 14b attached to the casing of the tube to a top 14c.
  • the central passage 20 extends axially from the base to the top of the neck 14.
  • the device or tip for generating drops 16 is mounted in part inside the neck 14 and is able, on the one hand, to form a drop of product and to expel it out of the device (when the tube is turned upside down). position of use) as a result of an external pressure exerted on the external casing and which tends to deform it and reduce the internal volume 18 and, on the other hand, to limit or even prevent any return of product into the device when the external pressure on the envelope ceases.
  • the device for generating drops 16 more particularly comprises an elastically deformable part 22 and a rigid member 24 both mounted inside the neck 14 with the part 22 pierced generally at its center, which surrounds the member 24 and is wedged between the inner surface of the neck and the member 24.
  • the part 22 and the member 24 form for the device what may be called a valve system.
  • the figure 2 shows the tube 12 and its neck 14 open without the device 16.
  • the figures 3 and 4a illustrate the mounting of the elements 22 and 24 of the device 16 inside the neck 14 (the tube is not shown for the sake of simplicity).
  • the figure 3 is an exploded view which shows the order of assembly of the various elements of the device for distributing drops in the neck 14.
  • the part forming the neck 14 comprises an internal portion 14d situated at the bottom of the threaded cylindrical portion 14a, on the inside of the neck and which forms an internal annular rim narrowing the passage 20 for the product.
  • This internal rim 14d serves as an axial support for the rigid member 24.
  • the elastically deformable part or membrane 22 here has a symmetry of revolution along the axis A and is made of flexible elastic material, of the elastomer or rubber type. This part forms what is called a shutter.
  • the part 22 comprises a side skirt of substantially cylindrical shape of revolution 26, for example surmounted by a thicker portion 28 which extends radially and externally beyond the diameter of the cylinder 26.
  • the part 22 also comprises an axial cylindrical portion surmounting portion 28 and, beyond this cylindrical portion, an end portion 30 which includes the emerging end of the part and which has substantially a conical shape leaving an axial orifice 32 at its top.
  • the configuration of the part 22 may vary in particular as regards the skirt 26, the widened portion 28 and the conical shape of the end portion 30.
  • the rigid member 24, also called the needle, is more rigid than the part 22 but can however accept certain deformations.
  • the member 24 comprises a cylindrical inner skirt of revolution 34 and a central portion 36 located inside the skirt 34 and projecting axially beyond said skirt and away from the tube (by the emerging end or tip of the central portion).
  • the central portion 36 is connected internally by an internal arm 38 perpendicular to the skirt 34, thus leaving at least one passage opening 40 (here annular except in its portion where the arm 38 extends)) for the product.
  • the central portion 36 has an axial central position relative to the peripheral skirt 34 offset laterally or radially.
  • the upper end 34a of the skirt is flat and here exhibits symmetry of axial revolution.
  • This end 34a is intended to come into contact with an inner surface 30a of the conical end portion 30 of the part 22 (and to generate an axial stress or thrust force on this inner surface to interfere mechanically or not with it. the latter as will be explained below) which also has an axial symmetry of revolution.
  • the rigid member 24 also comprises here an outer skirt 42 which surrounds a lower part of the inner skirt 34 and is connected to the lower end 34b of the latter.
  • the outer skirt 42 extends axially lower than the inner skirt 34 in the form of an end portion 42a widened towards the outside of the rigid member.
  • the inner skirt 34 and the outer skirt 42 jointly define a substantially annular groove 44 between them.
  • the rigid member 24 comprises for example a plurality of radially elastic tabs 46, 48 (there are two of them on the figure 3 ) distributed around the inner skirt 34 in a symmetry of revolution.
  • the tabs 46, 48 (and those not shown) extend the outer skirt 42 upwards.
  • the tabs 46, 48 define with the inner skirt 42 a receiving space in the groove 44, in which the side skirt 26 of the part 22 is introduced axially as illustrated in the figure. figure 4 during the axial insertion of the rigid member 24 inside the neck 14 until the end portion 42a comes into axial abutment on the internal rim 14d.
  • Other configurations for mounting the part 22 around a rigid member can be envisaged.
  • the tabs 46, 48 deform radially in the direction of the side skirt 26 and come to bear against a peripheral hook 26a of the latter located between two cylindrical zones.
  • the free ends 46a, 48a of the tabs have a shape adapted to cooperate with the hook 26a and, for example, have a bevelled shape which matches the beveled shape of the hook.
  • the tabs 46, 48 are made of a material more rigid than that of the part 22 and thus penetrate radially into the skirt 26 to exert a radial clamping force on the part 22.
  • the widened portion 28 (annular rim) of the part 22 abuts axially against the free end 14c of the neck 14.
  • the configuration of the rigid member 24 may vary in particular as regards the internal skirt 34, the central portion 36 and its tip, the external skirt 42 and its legs. Other forms of organ are conceivable.
  • part of the device 16 is located outside the neck 14 and projects axially with respect to the latter.
  • the rigid member When the part 22 is engaged by force (under stress) inside the neck 14, between the neck and the rigid member 24, the rigid member exerts on the part 22 stresses (eg: axial, radial) which induce a first deformation in the end portion 30 of said part.
  • This first deformation is permanent in the sense that it is maintained as long as the part 22 is mounted under stress in the neck with the rigid member 24.
  • the rigid member 24 comprises a portion 34a (separate and remote from the central portion 36) which exerts an axial stress or an axial thrust force from the inside in a zone Z of the part 22 (the zone Z is a zone of the inner face of the end portion 30 where the reference 30a is located on the figures 3 and 4a ).
  • This axial stress (which can be qualified as axial "compression") is generated permanently at the level of the zone Z when the elastically deformable part 22 is mounted around the rigid member in the neck and when the zone Z of the part comes to rest on the portion 34a.
  • Zone Z is located at a distance from the emerging end of part 22 (this is the unreferenced end of part 22, the outer peripheral edge of which surrounds / internally delimits the orifice 32) and defines with this end (with the edge delimiting the orifice 32) a part of the part 22 called the emerging end part 30b ( fig. 4a ).
  • This zone of axial stress thus defines and fixes the point or the zone from which the emerging end part 30b is capable of moving in a controlled manner.
  • said part 30b can only subsequently deform by moving mainly radially or annularly (and in a very axially) by moving away from the tip of the central portion 36 of the rigid member when opening the device 16 to allow the product to exit.
  • the flexible part 22 cannot slide on the rigid member 24 unlike the embodiment of the figure 5c .
  • This axial stressing arrangement makes it possible to control the deformation zone or part of the flexible part and the way in which the emerging end zone or part 30b (this part can be qualified as lip (s)) will deform to open. an orifice or passage to allow the flow of the product in the form of a drop when the user squeezes the tube.
  • the axial stressing of the part 22 by a constraining portion of the rigid member 24 is ensured in this example by a plane contact between the two elements concerned (eg: here the elements 30a and 34a).
  • the end portion 30 of the part 22 has on its inner face a notch or shoulder 30a (here horizontal) which is located at the base of the generally conical shape of said end portion and which is at a distance from the end. emerging from this portion.
  • the hook or shoulder 30a is arranged radially inwardly offset with respect to the axial cylindrical portion surmounting the excess thickness 28.
  • this axial cylindrical portion can be omitted and the bearing surface 30a is then arranged immediately after the excess thickness 28, internally. to this one.
  • Other constraining portion configurations are however possible, as will be seen later.
  • the central portion 36 (which includes the emerging end or end part 36a of the rigid member) exerts an axial thrust on the inside of the part opening end 30b, in particular at the level of the peripheral edge delimiting the orifice 32 (internal outlet diameter of the opening end portion 30b), due to the larger external diameter of the tip 36 (for example a difference of 1 about 2 to 6/10 mm between the two diameters is possible). This tends to radially enlarge the orifice 32.
  • the emerging end portion 30b is thus also radially deformed by its bearing on the outer periphery of the tip 36 (it is pushed back by the tip 36). This arrangement thus guarantees the tightness of the device vis-à-vis the outside.
  • the emerging end portion 30b thus deformed by putting under stress during assembly in the neck adopts a generally curved shape, the concavity of which is turned towards the outside of the part 22 (eg: upturned edge (s) of the or lips delimiting the orifice 32).
  • the axial stressing of the part 22 by the constraining portion of the rigid member at the level of the zone Z has made it possible to define the deformable part or zone of this part (emerging end part 30b) and to control its deformation by favoring its radial deformation.
  • This deformable part or zone 30b participates in controlling the dimensions and the regularity of the drop distributed, that is to say of the dose of product.
  • This part constitutes, in a way, an adjustment zone whose parameters (length, thickness, material, etc.) selected in an appropriate manner make it possible in particular to measure the pressure force to be applied to the tube, to control the geometry of the drop. ..
  • the axial stressing can be obtained by making the constraining portion penetrate (mechanical interference) or not into the part 22.
  • the distance of penetration or interference of the penetrating portion into the part 22 is for example 2 at 4/10 th of mm.
  • Parts 22 and 24 can have respective Shore hardnesses of 35 to 45 and 60 to 80.
  • the emerging end portion 30b is supported by means of a contact edge 50 on the outer periphery of the tip 36.
  • a contact edge 50 on the outer periphery of the tip 36.
  • the figures 5a and 5b are comparative views, in the inverted position, showing the configuration and the opening behavior of the emerging end portion according to one embodiment of the invention ( fig. 5a ) and the same elastically deformable part mounted around the same rigid member but without axial stress during assembly inside the neck ( fig. 5b ; the peripheral portion 34a ′ of the rigid member does not exert any axial stress on the inner face of the elastically deformable part).
  • the position 30b (F) of the emerging end portion is that obtained after the assembly under stress of the part 22 around the member 24 in the neck (identical to the position of the figures 1 and 4a ).
  • This is a first position in which part 30b has undergone a double permanent deformation as explained above (a first deformation generated at the level of the edge 50 and a second local deformation generated at the level of the setting zone. under axial stress Z.
  • this second local deformation can be generated differently and in particular by axial stressing according to another type of contact, penetrating or not a rigid member-elastically deformable part.
  • the first deformation can be generated differently. , in particular by another type of elastically deformable part-tip support of the rigid member.
  • the user holds the tube between the fingers of one hand and presses on the deformable outer casing of the tube 12 as illustrated in figure figure 4b .
  • the volume of the internal space 18 containing the product is reduced, which generates a rise in pressure of the liquid product in the envelope.
  • the pressure of the liquid product inside the tube is thus proportional to the pressing force of the user on the tube.
  • the force exerted by the user is for example between 200 and 500g.
  • the pressurized liquid product pushes on the internal face F of the emerging end part 30b (see the direction of the vertical arrows on the figure 5a ), thus spreading outward in a privileged / predominant manner radially the edge or edges 30b1 of the peripheral wall which delimits the orifice 32.
  • the orifice 32 widens while the emerging end portion 30b moves away mainly radially from the tip 36 of the rigid member 24 (to adopt the open / separated position in broken lines of the figure 5a ), while remaining in the same axial position as evidenced by the axial position L.
  • the part 30b ' is not deformed in its closed position 30b' (F) and simply rests on the rigid member 24 'while being supported, on the one hand, on the end 34a 'of the skirt 34' via a contact zone Z '(there is no axial stress exerted between the end 34a' and the zone Z ') and, on the other hand, on the conical bearing surface of the point 36 '.
  • the thrust of the product on the internal face F 'of the end part 30b' causes the latter to pivot downward as indicated by the arrow to the open position in broken lines 30b '( O).
  • part 30b ' As the part 30b 'is not constrained at the level of the zone Z', it performs a conventional pivoting movement (the pivot point is not blocked at the base of the part 30b ') and the end of the part 30b 'changes its axial position between the closed position (axial position L1) and the open position (more extended axial position L2) while also moving away radially from the rigid member 36'.
  • the deformation of part 30b ' is free.
  • the configuration of the figure 5b is much more subject to the recovery of product when the device is reclosed (when the pressure on the tube ceases and the part 30b 'moves in the opposite direction to come back to bear on the rigid member in its initial position) than the configuration of the figure 5a , as will be explained later.
  • the volume of the drop is defined by several parameters which are the shapes, the dimensions, the surface conditions, the materials of the device 16 (valve system) as well as the actual constitution of the product (viscosity, etc.).
  • a drop of product thus formed corresponds to a dose of product.
  • the user manages his dose since he himself generates the drops while, in a device provided with pumping means, it is the pump which manages the dose but it does not manage the drops.
  • the part 30b closes in a controlled manner around the rigid member 24 (central portion 36) by tightening in a predominant / privileged manner radially (annular contraction) and returns to its initial shape, as does the orifice 32 ( figures 1 and 2 ), thus preventing any passage of the product out of the device 16.
  • the edge or edges 30b1 of the wall which delimits the orifice 32 tighten and thus separate the drop being formed from the product remaining inside the valve system.
  • the drop thus remains in suspension on the outer end of the device 16 (valve system) in the closed position.
  • This anti-return product (anti-pollution) function is advantageous since it makes it possible to avoid adding preservatives (anti-oxidants, anti-bacterial agents, etc.) to the product to be dispensed, or in any case to limit the 'addition of such agents.
  • the anti-reverse or anti-reverse function is greatly improved with the configuration of the figure 5a .
  • the annular constriction movement when the device is reclosed and which causes the emerging end part to pass from position 30b (O) to 30b (F) makes it possible to detach the product which still adheres to the device (via the phenomena surface tension) as close as possible to the latter, in particular as close as possible to the central portion 36 (and to its end portion 36a).
  • the part 30b (curved) shears / detaches the product in a clean manner, substantially at the level of the edge 50 by moving substantially along a radius (horizontally) and therefore in the same axial position, without bringing any product back inside the device.
  • the pivoting movement of the part 30b 'from the bottom to the top to pass from the open position 30b' (O) to the closed position 30b '(F) is similar to the folding movement of a valve which returns, to the 'inside the device, the product having been in contact with the external atmosphere and in particular with a zone external to the device (and therefore in contact with the outside), namely the conical bearing surface of the tip of the central portion 36'. It is in particular the product which was present at the opening between the internal face F 'and the conical bearing surface of the point of the central portion 36' when the part 30b 'was in the position 30b' (O).
  • the device 16 valve system
  • the device 16 valve system
  • the device 16 valve system
  • the device 16 valve system
  • the device again (multi-dose device) to dispense one or more several drops of product (depending on the desired dose), immediately after or even later in the same day, after one or more hours, or even another day and, for example, repeatedly over time over a period predetermined.
  • the figure 5c illustrates another embodiment in which the elastically deformable part 22 is mounted under stress around the rigid member, in particular of its central portion 36, only by the support of the emerging end portion 30b on the outer periphery ( here on an edge 50 but it could be a bearing surface) of the point of the central portion 36 of greater diameter as already explained above.
  • the peripheral portion 34a offset radially with respect to the central portion or needle 36 of the rigid member does not locally constrain the elastically deformable part as on the figure 5a .
  • the elastically deformable part 22 is simply mounted to bear against the portion 34a of the rigid member via the bearing surface 30a (contact zone Z ").
  • the emerging end portion 30b is not blocked in its subsequent radial deformation movement to allow a drop to pass as shown in dotted lines on the figure 5c .
  • the emerging end portion 30b can thus move away from the rigid member (point 36) by sliding on the portion 34a of the rigid member (portion radially and axially spaced from the central portion 36) and by performing a non-moving movement. controlled both radial and axial.
  • Such an arrangement may prove to be useful in order to have an enlarged passage orifice and / or to reduce the pressure force to be exerted on the tube, for example as a function of the viscosity of the product.
  • the placing under axial stress of a constraining portion of the rigid member in a peripheral zone of the elastically deformable part can be carried out by fitting a particular shape of the constraining portion into a shape complementary to the peripheral zone of the room.
  • the constraining portion may have the shape of a bevel, a point or any other shape and the internal face of the peripheral zone of the part has a complementary shape in order to allow interlocking.
  • the figures 7a and 7b illustrate alternative embodiments of contact between the emerging end portion of the elastically deformable part and the emerging end of the rigid member.
  • the emerging end part 60b of the end portion 60 of the elastically deformable part 62 rests on the emerging end 64 (tip) of the rigid member 64 by means of a bearing surface S and not of an edge.
  • the emerging end portion 70b of the end portion 70 of the elastically deformable part 72 rests on the end emerging 74 from the rigid member 76 via a contact edge a.
  • the shape of the emerging end 74 of the rigid member is rectilinear and not in the form of a point as on the figure 4a .
  • the emerging end of the rigid member penetrates further axially into the deformable part, which allows the latter (more particularly, its emerging end portion 70b) to rely on the outer diameter of the emerging end 74.
  • This configuration can, in certain circumstances, have an effect on the drops (eg shape, etc.) and in particular constitute an additional adjustment means.
  • the figure 8 illustrates another embodiment (here the dispensing device is directed downwards in the dispensing position) in which the rigid member is different from that of the figure 4a .
  • the rigid member 90 still comprises an axial skirt 92 which here is pierced with lateral openings O for the passage of the product.
  • the skirt 92 contains in its part closest to the base B of the neck C an elastic element such as a spring 94.
  • the rigid member 90 comprises a needle 96 mounted axially slidably on the spring (like a piston), to inside the skirt 92.
  • the emerging end portion 98 of the elastically deformable part 100 is put under stress as explained above and bears on the peripheral edge of the needle 96 by means of a contact edge a '.
  • the product descends to the dispensing device of the figure 8 and causes the needle 96 to rise as indicated by the vertical arrow, while the emerging end portion 98 (lips) radially moves away from the needle as explained above.
  • the two combined effects make it possible to carry out a finer adjustment of the distribution of drops by playing, not only, on the emerging end part 98 (material, dimensions ...), but also on the characteristics of the elastic element 94.
  • the product is introduced inside the internal space 18 of the tube, leaving a free volume predetermined unoccupied by the product.
  • This predetermined free volume is greater than the volume of product contained in the area of the device which is undeformable.
  • the predetermined volume to be left free of product depends on the volume of the undeformable zone. This zone corresponds to the zone of the tube (generally located at the level of the upper end 12a of the tube and below the base 14b of the neck 14) in which the residual product remains trapped at the end of use of the device due to the dimensionality of the device in this area.
  • the predetermined free volume is thus occupied by a gas such as air (or even an inert gas such as nitrogen) which, under the effect of the pressure exerted by the user on the outer casing of the tube, drives the product accumulated in this zone towards the passage 20.
  • a gas such as air (or even an inert gas such as nitrogen) which, under the effect of the pressure exerted by the user on the outer casing of the tube, drives the product accumulated in this zone towards the passage 20.
  • a gas such as air (or even an inert gas such as nitrogen) which, under the effect of the pressure exerted by the user on the outer casing of the tube, drives the product accumulated in this zone towards the passage 20.
  • This arrangement improves the rate of return of the apparatus.
  • a predetermined volume of air of about one third of the volume of the internal space 18 of the tube is left.
  • the types of axial stress of figures 6a and 6b can be used instead of the axial stress type of figures 7a and 7b .
  • the support of figures 7a and 7b can be used instead of the supports of figures 1 to 5c .
  • the device 10 of figures 1 and 4b does not include pumping means, in particular no pumping means comprising a pusher mounted on a metering pump, making it possible to raise the product to the top of the device for distribution.
  • pumping means comprising a pusher mounted on a metering pump, making it possible to raise the product to the top of the device for distribution.
  • the user does not manage the dose of product dispensed because this is imposed by the pump.
  • the apparatus 10 according to the embodiment of the invention is therefore simpler in design than an apparatus which would require such a pumping means.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)
  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)

Abstract

L'invention concerne un appareil de distribution de gouttes d'un produit liquide ou semi-liquide, comprenant :- un tube axial (12) qui comprend une enveloppe externe déformable élastiquement définissant un espace interne (16) renfermant le produit,- un col (14) qui définit un passage interne ouvert pour le passage du produit,- un dispositif de génération de gouttes (16) comprenant une pièce élastiquement déformable (22) montée à l'intérieur du col du tube autour d'un organe rigide (24), la pièce élastiquement déformable comportant une partie d'extrémité débouchante (30b) située en dehors du col et par laquelle le produit est susceptible de sortir du dispositif en cas de pression sur l'enveloppe externe, la partie d'extrémité débouchante (30b) étant déformée dans une première position par suite de son montage en appui sur une extrémité débouchante (36) de l'organe rigide lorsqu'aucune pression n'est exercée sur l'enveloppe du tube.

Description

  • L'invention concerne un appareil de distribution d'un produit liquide ou semi-liquide sous la forme de gouttes.
  • Les appareils connus à ce jour pour générer des gouttes de produit se rencontrent par exemple dans le domaine des produits ophtalmiques et se répartissent en deux catégories.
  • Dans la première catégorie on trouve les appareils monodose dont le contenant, en plastique souple (les contenants sont généralement fabriqués et proposés à la vente sous la forme d'un emballage renfermant une barrette de contenants fixés les uns aux autres de manière détachable par un utilisateur), est scellé par un bouchon qu'il convient de détacher de manière irréversible avant toute utilisation. L'utilisateur presse fortement sur l'enveloppe externe du contenant afin de faire sortir le produit liquide sous forme de gouttes par l'orifice non refermable. Ce type d'appareil est conçu pour délivrer une dose unique de produit (dose quotidienne formée d'une ou de plusieurs gouttes) et dès lors que l'utilisateur a extrait la dose prescrite du contenant, même si du produit reste dedans, il n'est pas possible de refermer l'orifice et donc le produit est susceptible de se détériorer au contact de l'air. Le coût de la dose prescrite est donc relativement cher puisqu'elle nécessite un contenant par dose.
  • Dans la deuxième catégorie on trouve les appareils qui se présentent sous la forme d'un flacon contenant plusieurs doses pour un traitement complet sur plusieurs jours. Cependant, le produit contenu dans le flacon est en contact avec l'air ambiant à chaque ouverture du flacon et il est donc exposé aux diverses pollutions véhiculées par l'air. De ce fait, les fabricants sont obligés d'ajouter au produit des agents conservateurs tels que des agents anti-bactériens, anti-oxydants... Toutefois, de tels agents sont susceptibles de générer des réactions avec les yeux des utilisateurs.
  • Compte tenu de ce qui précède, il existe donc un besoin d'un nouvel appareil de distribution de gouttes d'un produit liquide ou semi-liquide qui remédie à au moins un des inconvénients précités, notamment qui limite la pollution de l'appareil, et peut trouver de nombreuses applications incluant notamment le domaine ophtalmique.
  • On connait du document US 2013/0037574 un appareil de distribution de gouttes de produit liquide sous la forme de doses mais qui n'est toutefois pas satisfaisant.
  • On connait également des documents US 5 271 513 , BE 747 465 et FR 3 041 411 des appareils de distribution de fluide avec une lèvre élastiquement déformable montée en appui sur un pointeau.
  • La présente invention a ainsi pour objet un appareil de distribution de gouttes d'un produit liquide ou semi-liquide, caractérisé en ce qu'il comprend :
    • un tube axial qui comprend une enveloppe externe déformable élastiquement définissant un espace interne renfermant le produit,
    • une partie formant col qui définit un passage interne ouvert pour le passage du produit,
    • un dispositif de génération de gouttes qui est disposé au niveau du col et qui est apte, d'une part, à former et à expulser une goutte de produit du dispositif par suite d'une pression exercée sur l'enveloppe externe tendant à la déformer et à réduire le volume de l'espace interne et, d'autre part, à empêcher ou à limiter le retour de produit dans le dispositif lorsque la pression sur l'enveloppe cesse, le dispositif de génération de gouttes comprenant une pièce élastiquement déformable montée à l'intérieur du col du tube autour d'un organe rigide, la pièce élastiquement déformable comportant une partie d'extrémité débouchante située en dehors du col et par laquelle le produit est susceptible de sortir du dispositif en cas de pression sur l'enveloppe externe, la partie d'extrémité débouchante de la pièce élastiquement déformable étant déformée dans une première position par suite de la pénétration d'une extrémité débouchante de l'organe rigide dans ladite la partie d'extrémité débouchante lorsqu'aucune pression n'est exercée sur l'enveloppe du tube, l'organe rigide comportant également une portion qui exerce une contrainte axiale sur une zone Z de la pièce élastiquement déformable située à distance de l'extrémité débouchante de ladite pièce de manière à définir un point de pivot pour la partie d'extrémité débouchante de ladite pièce qui est située entre cette zone Z et l'extrémité débouchante de ladite pièce.
  • La pièce élastiquement déformable est mise sous contrainte lorsqu'elle est montée à l'intérieur du col autour de l'organe rigide, ce dernier forçant la partie d'extrémité débouchante de la pièce à se déformer suivant une première position déformée, en l'absence de pression exercée sur l'enveloppe. Cette première mise sous contrainte est exercée par l'extrémité débouchante (généralement centrale) de l'organe rigide qui repousse de l'intérieur la partie d'extrémité débouchante déformable en la forçant à se déformer vers l'extérieur.
  • La partie d'extrémité débouchante repose ainsi déformée en appui sur (et autour de) l'extrémité débouchante de l'organe rigide qui exerce sur celle-ci un effort de poussée radial et axial. Le contact entre la partie d'extrémité débouchante et l'extrémité débouchante de l'organe rigide est donc serré, ce qui permet d'assurer l'étanchéité (vis-à-vis d'un éventuel retour de produit dans le dispositif) entre ces deux éléments en l'absence de pression sur l'enveloppe externe du tube.
  • La contrainte axiale (parallèle à l'axe du tube) exercée par la portion d'organe rigide (portion appelée portion contraignante) dans la zone intérieure Z de la pièce élastiquement déformable (création ou non d'une interférence mécanique sur la face intérieure de la pièce et en direction de l'extérieur de celle-ci) correspond à un effort de poussée axial généré sur la face intérieure de la pièce dans ladite zone Z et créant une déformation locale. Cette mise sous contrainte axiale locale de la pièce permet de définir, et généralement de bloquer, un point de pivotement pour une partie de cette pièce et ainsi de contrôler la géométrie d'ouverture et de refermeture de la partie d'extrémité débouchante qui est située entre cette zone Z et l'extrémité débouchante (libre) de la pièce élastiquement déformable. Cette mise sous contrainte axiale locale permet ainsi de privilégier une déformation mécanique pour seulement une partie de la pièce élastiquement déformable (la partie de la pièce qui va être déformée de manière privilégiée est circonscrite à la partie de ladite picèe qui s'étend entre la zone Z mise sous contrainte et l'extrémité débouchante (libre) de la pièce) et de la contrôler en privilégiant/favorisant également l'orientation de la déformation elle-même (déformation élastique contrôlée principalement radiale). En effet, cette mise sous contrainte axiale de la zone Z favorise un mouvement d'ouverture de la partie d'extrémité débouchante radial vers l'extérieur (sous l'action d'une pression externe exercée sur le tube pour distribuer du produit à travers le dispositif de génération de gouttes): la partie d'extrémité débouchante se déforme ainsi en s'écartant de façon majoritaire radialement (relativement à l'axe du tube) de l'extrémité débouchante de l'organe rigide contre laquelle elle est en appui plutôt qu'axialement comme dans l'art antérieur (de façon générale, dans l'art antérieur la déformation de la pièce élastiquement déformable est libre, aléatoire et non contrôlée). Le contrôle de la déformation de la partie d'extrémité débouchante suivant un mouvement ou déplacement principalement/majoritairement radial est dû à la mise sous contrainte axiale de la zone Z de la pièce élastiquement déformable (point de pivotement défini par suite de la contrainte axiale locale exercée par une portion de l'organe rigide sur la pièce élastiquement déformable). De même, lors de la refermeture, c'est-à-dire lorsque l'action externe exercée par un utilisateur sur le tube cesse, la partie d'extrémité débouchante de la pièce revient dans sa position initiale en se déformant de façon majoritaire radialement en direction de l'extrémité débouchante de l'organe rigide pour s'en rapprocher et venir s'y appuyer. Cette déformation élastique contrôlée essentiellement radiale permet de limiter fortement, voire d'éviter, le phénomène de reprise de produit lorsque l'action de distribution cesse (reprise du produit extrait de l'appareil et qui adhère toujours à l'extrémité débouchante du dispositif de génération de gouttes).
  • La contrainte axiale exercée par la portion d'organe rigide sur la zone Z de la pièce élastiquement déformable (du côté intérieur de cette pièce ou sur sa face intérieure) peut être vue comme une contrainte de pression axiale exercée sur cette zone. Cette contrainte conduit à déformer la matière constitutive de la pièce élastiquement déformable. Selon la valeur de la contrainte et la nature de la matière elle-même, la déformation peut prendre différentes formes : la portion contraignante de l'organe rigide (il s'agit de la portion qui est configurée pour exercer cette contrainte axiale locale sur la pièce) peut par exemple pénétrer dans la face interne de la pièce ou exercer une pression locale sur celle-ci sans la pénétrer et, dans ce cas, la matière de la pièce peut se déformer par étirement de la matière et par exemple ailleurs que dans la zone Z. On notera que cette contrainte (et la déformation associée) est permanente dès lors que la pièce élastiquement déformable est montée autour de l'organe rigide à l'intérieur du col du tube.
  • La mise sous contrainte de la pièce élastiquement déformable par une portion adaptée/configurée de manière appropriée de l'organe rigide (et sur laquelle la pièce est en appui) définit la partie d'extrémité débouchante de la pièce qui va se déformer, ce qui permet ainsi de maîtriser la longueur de cette zone ou partie de déformation. En ajustant, lors de la conception, la longueur de cette zone ou partie de déformation, il est possible d'ajuster l'effort de pression à exercer sur l'enveloppe externe du tube pour distribuer une goutte de produit. A titre d'exemple, plus la longueur de cette zone ou partie de déformation est grande, plus l'effort de pression sur l'enveloppe du tube sera faible.
  • La mise sous contrainte axiale de la pièce élastiquement déformable par la portion d'organe rigide dans la zone Z de la pièce, intervient en plus de la mise sous contrainte exercée par l'extrémité débouchante de l'organe rigide sur ladite partie d'extrémité débouchante de la pièce, comme expliqué plus haut.
  • On notera que la portion contraignante de l'organe rigide est distincte de l'extrémité débouchante, généralement centrale, de ce dernier.
  • Le tube axial a une forme générale longitudinale qui définit ainsi l'axe du tube et l'axe suivant lequel le produit s'écoule entre la pièce élastiquement déformable et l'extrémité débouchante de l'organe rigide pour sortir de l'appareil.
  • Dans l'appareil brièvement décrit ci-dessus la partie d'extrémité débouchante de la pièce élastiquement déformable est généralement percée d'une ouverture ou d'un orifice à son extrémité débouchante pour le passage de l'organe rigide et pour venir s'appuyer contre l'extrémité débouchante de cet organe rigide en position de repos (lorsqu'aucune pression n'est exercée par l'utilisateur sur l'enveloppe du tube). Au contraire, si une pression est exercée par l'utilisateur sur l'enveloppe du tube, le produit sous pression s'écoule en direction de la sortie du dispositif de génération de gouttes et écarte ainsi radialement et en éloignement de l'organe rigide la partie d'extrémité débouchante de l'organe rigide pour s'écouler entre ces deux éléments à l'extérieur de l'appareil. De manière générale, la partie d'extrémité débouchante entoure l'extrémité débouchante de l'organe rigide et présente généralement une symétrie axiale.
  • Selon d'autres caractéristiques possibles :
    • l'extrémité débouchante de l'organe rigide a un diamètre extérieur supérieur au diamètre de sortie de la partie d'extrémité débouchante, en l'absence de déformation, afin que l'extrémité débouchante dudit organe rigide déforme radialement la partie d'extrémité débouchante lorsque cette dernière est montée en appui sur l'extrémité débouchante de l'organe rigide; on notera que la partie d'extrémité débouchante qui a ainsi été mise sous contrainte au montage est du type à se déformer radialement pour adopter une deuxième position déformée qui autorise le passage d'une goutte de produit en cas de pression exercée sur l'enveloppe ; lors de la déformation radiale le diamètre intérieur de la partie d'extrémité déjà déformée augmente pour s'écarter de l'organe rigide sans presque se relever et augmenter l'extension axiale de la pièce élastiquement déformable ; cette déformation majoritairement radiale (annulaire) permet au dispositif de ne pas reprendre de produit (ou en tout cas de réduire significativement la reprise de produit) lorsque la pression exercée sur le tube cesse, ce qui limite considérablement la contamination du tube ; dans l'art antérieur, les embouts déformables des dispositifs de distribution effectuent généralement un mouvement de pivotement en se relevant pour ouvrir l'orifice (avec la base du pivot qui se déplace en se relevant elle-aussi) et un mouvement inverse de pivotement en se rabattant à la refermeture, un tel mouvement favorisant la reprise de produit ; une différence entre les deux diamètres comprise entre 2 et 6/10e mm est envisageable ;
    • la portion contraignante de l'organe rigide peut être disposée de manière périphérique par rapport à l'extrémité débouchante dudit organe rigide ;
    • la portion contraignante de l'organe rigide peut être décalée radialement relativement à la position de l'extrémité débouchante dudit organe rigide qui est centrée par rapport à la partie d'extrémité débouchante de la pièce élastiquement déformable;
    • la portion contraignante de l'organe rigide peut être décalée axialement (et radialement) relativement à la position axiale de l'extrémité débouchante de l'organe rigide et en retrait par rapport à cette position, de manière à être entourée par la pièce élastiquement déformable ;
    • la portion contraignante de l'organe rigide peut entourer l'extrémité débouchante dudit organe rigide ; cet agencement permet de répartir uniformément la contrainte axiale exercée par la portion contraignante de l'organe rigide sur l'intérieur de la pièce élastiquement déformable ; de préférence, la portion contraignante de l'organe rigide présente une symétrie axiale;
    • la portion de l'organe rigide peut pénétrer dans la zone de contrainte suivant une distance axiale comprise entre 2 et 4/10e mm ;
    • l'organe rigide est apte à contraindre la zone de la pièce élastiquement déformable suivant un contact plan, en forme de biseau, en forme de pointe ou toute autre forme entre la portion contraignante de l'organe rigide et la zone de la pièce ;
    • l'organe rigide est apte à pénétrer dans la zone de la pièce suivant un contact en forme de biseau, de pointe ou toute autre forme entre la portion contraignante de l'organe rigide et la zone de la pièce ;
    • la partie d'extrémité débouchante de la pièce élastiquement déformable s'appuie sur l'extrémité débouchante de l'organe rigide par l'intermédiaire d'une arête ; le contact sur une arête limite la surface de contact et donc les éventuelles possibilités de collage de la pièce sur l'organe rigide après le passage du produit entre ces éléments pour sa sortie du tube ; c'est par exemple le cas avec un produit ophtalmologique ;
    • la partie d'extrémité débouchante de la pièce élastiquement déformable s'appuie sur l'extrémité débouchante de l'organe rigide par l'intermédiaire d'une surface d'appui ; cet agencement peut s'avérer utile lorsque le produit du tube n'est pas du type à coller aux surfaces avec le temps ;
    • la partie d'extrémité débouchante de la pièce élastiquement déformable déformée suivant la première déformation permanente adopte une forme incurvée dont la concavité est orientée vers l'extérieur du dispositif ; la forme est par exemple celle d'un bord périphérique d'une pièce qui délimite intérieurement un orifice et qui est retroussé vers l'extérieur sous l'action d'un organe introduit en force dans l'orifice et qui force le bord à se déformer radialement en s'incurvant vers l'extérieur comme des lèvres qui s'ouvrent ;
    • la partie d'extrémité débouchante tend, en cas de pression exercée sur l'enveloppe du tube, à s'écarter radialement de l'extrémité débouchante de l'organe rigide en se déformant jusqu'à adopter une deuxième position déformée, dans ladite deuxième position déformée la partie d'extrémité débouchante définissant avec l'extrémité débouchante de l'organe rigide un orifice à travers lequel une goutte de produit se forme lors de la traversée dudit orifice par le produit.
  • D'autres caractéristiques et avantages apparaitront au cours de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
    • la figure 1 est une vue schématique générale d'un appareil de distribution de gouttes selon un mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 2 est une vue de l'appareil de la figure 1 sans le dispositif de distribution de gouttes ;
    • la figure 3 est une vue éclatée des différents éléments de l'appareil de la figure 1 sans le tube ;
    • la figure 4a est une vue agrandie de la partie supérieure de l'appareil de la figure 1 sans le tube ;
    • la figure 4b représente le tube de la figure 1 en position retournée d'utilisation pour la distribution de gouttes de produit ;
    • les figures 5a et 5b sont des vues comparatives de deux configurations différentes de dispositif de distribution de gouttes avec (fig. 5a) et sans (fig. 5b) mise sous contrainte de la pièce élastiquement déformable autour de l'organe rigide ;
    • la figure 5c représente un autre mode de réalisation du dispositif de distribution de gouttes ;
    • les figures 6a et 6b illustrent des variantes de réalisation de dispositif de distribution de gouttes avec différentes manières de réaliser une mise en compression axiale de la pièce élastiquement déformable ;
    • les figures 7a et 7b illustrent des variantes de réalisation de dispositif de distribution de gouttes avec des contacts différents sur la partie centrale de l'organe rigide ;
    • la figure 8 est une vue schématique d'un dispositif de distribution de gouttes (en position retournée) combinant l'effet d'un pointeau sur ressort avec celui d'une pièce élastiquement déformable montée sous contrainte.
  • Comme représenté à la figure 1 et désigné par la référence générale notée 10, un appareil de distribution de gouttes d'un produit liquide ou semi-liquide selon un mode de réalisation de l'invention comprend, d'une part, un contenant 12 en forme de tube axial souple sur lequel est montée une partie formant col 14 et, d'autre part, un dispositif ou embout de génération de gouttes 16 disposé au niveau du col. Dans ce mode de réalisation, le produit est liquide et il s'agit par exemple d'un produit ophtalmologique. Alternativement, le produit peut être par exemple une crème très fluide telle qu'un lait, voire un gel.
  • Sur la figure 1 le tube est disposé verticalement en position de rangement, avec le dispositif 16 positionné en haut du tube. Le tube est un tube conventionnel du marché.
  • Plus particulièrement, le tube 12 se présente sous la forme d'une enveloppe externe élastiquement déformable, par exemple réalisée en polyéthylène ou en polypropylène, et définissant un espace interne 18 qui renferme le produit à distribuer (non représenté sur la figure 1).
  • Le tube 12 comporte deux extrémités opposées, à savoir une extrémité supérieure 12a sur la figure 1 qui est pourvue d'une première ouverture au niveau de laquelle est fixé le dispositif 16 et une extrémité inférieure 12b qui forme un fond de tube. Lors de la fabrication du tube le fond de tube est laissé ouvert (seconde ouverture) pour le remplissage du tube en produit. Une fois le produit introduit dans l'espace interne 18 du tube, le fond est refermé, par exemple en réalisant un pincement soudé des bords de l'enveloppe externe délimitant la seconde ouverture.
  • La partie formant col 14 est plus particulièrement fixée au niveau des bords de la première ouverture (la partie formant col est par exemple montée par un ajustement en force dans l'ouverture, mais peut alternativement être encliquetée, vissée, soudée...) qui définit, dans sa portion centrale, un passage 20 pour le produit à distribuer. La partie formant col 14 possède sur sa surface extérieure un filetage externe 14a et a une forme générale sensiblement cylindrique qui s'étend axialement depuis une base élargie 14b fixée à l'enveloppe du tube jusqu'à un sommet 14c. Le passage central 20 s'étend axialement depuis la base jusqu'au sommet du col 14.
  • Le dispositif ou embout de génération de gouttes 16 est monté en partie à l'intérieur du col 14 et est apte, d'une part, à former une goutte de produit et à l'expulser hors du dispositif (lorsque le tube est retourné en position d'utilisation) par suite d'une pression extérieure exercée sur l'enveloppe externe et qui tend à la déformer et à réduire le volume interne 18 et, d'autre part, à limiter, voire empêcher tout retour de produit dans le dispositif lorsque la pression extérieure sur l'enveloppe cesse.
  • Le dispositif de génération de gouttes 16 comprend plus particulièrement une pièce élastiquement déformable 22 et un organe rigide 24 montés tous deux à l'intérieur du col 14 avec la pièce 22 percée généralement en son centre, qui entoure l'organe 24 et est coincée entre la surface intérieure du col et l'organe 24. La pièce 22 et l'organe 24 forment pour le dispositif ce que l'on peut appeler un système de clapet.
  • La figure 2 représente le tube 12 et son col 14 ouvert sans le dispositif 16. Les figures 3 et 4a illustrent le montage des éléments 22 et 24 du dispositif 16 à l'intérieur du col 14 (le tube n'est pas représenté par souci de simplification).
  • Ce montage va permettre de mettre sous contrainte la pièce élastiquement déformable 22 à l'intérieur du col 14, entre ce dernier et l'organe rigide 24. On notera que le présent principe de montage sous contrainte d'une pièce élastiquement déformable d'un dispositif de distribution de gouttes à l'intérieur du col d'un tube de produit et autour d'un organe rigide placé dans le col s'applique à d'autres formes de dispositif, de col, de pièce élastiquement déformable et d'organe rigide que ceux illustrés sur les figures et décrits ici.
  • La figure 3 est une vue éclatée qui représente l'ordre de montage des différents éléments du dispositif de distribution de gouttes dans le col 14.
  • Comme représenté sur la figure 3, la partie formant col 14 comporte une portion interne 14d située en bas de la portion cylindrique filetée 14a, du côté intérieur du col et qui forme un rebord annulaire interne rétrécissant le passage 20 pour le produit. Ce rebord interne 14d sert d'appui axial à l'organe rigide 24.
  • La pièce élastiquement déformable ou membrane 22 présente ici une symétrie de révolution selon l'axe A et est réalisée en matière élastique souple, du type élastomère ou caoutchouc. Cette pièce forme ce que l'on appelle un obturateur.
  • La pièce 22 comprend une jupe latérale de forme sensiblement cylindrique de révolution 26, par exemple surmontée d'une portion plus épaisse 28 qui s'étend radialement et extérieurement au-delà du diamètre du cylindre 26. La pièce 22 comprend également une portion cylindrique axiale surmontant la portion 28 et, au-delà de cette portion cylindrique, une portion terminale 30 qui comprend l'extrémité débouchante de la pièce et qui présente sensiblement une forme conique ménageant un orifice axial 32 à son sommet. La configuration de la pièce 22 peut varier notamment pour ce qui est de la jupe 26, de la portion élargie 28 et de la forme conique de la portion terminale 30.
  • L'organe rigide 24, appelé aussi pointeau, est plus rigide que la pièce 22 mais peut toutefois admettre certaines déformations. L'organe 24 comprend une jupe intérieure cylindrique de révolution 34 et une portion centrale 36 située à l'intérieur de la jupe 34 et faisant saillie axialement au-delà de ladite jupe et en éloignement du tube (par l'extrémité débouchante ou pointe de la portion centrale). La portion centrale 36 est raccordée intérieurement par un bras interne 38 perpendiculaire à la jupe 34, laissant ainsi dégagé au moins un orifice de passage 40 (ici annulaire sauf dans sa portion où le bras 38 s'étend)) pour le produit. La portion centrale 36 a une position centrale axiale par rapport à la jupe 34 périphérique décalée latéralement ou radialement.
  • Dans ce mode de réalisation l'extrémité supérieure 34a de la jupe est plate et présente ici une symétrie de révolution axiale. Cette extrémité 34a est destinée à venir au contact d'une surface intérieure 30a de la portion terminale conique 30 de la pièce 22 (et à générer une contrainte axiale ou effort de poussée sur cette surface intérieure pour interférer mécaniquement ou non avec celle-ci comme il sera expliqué plus loin) qui présente également une symétrie de révolution axiale.
  • L'organe rigide 24 comporte également ici une jupe extérieure 42 qui entoure une partie basse de la jupe intérieure 34 et est reliée à l'extrémité inférieure 34b de cette dernière. La jupe extérieure 42 se prolonge axialement plus bas que la jupe intérieure 34 sous la forme d'une portion terminale 42a élargie vers l'extérieur de l'organe rigide. La jupe intérieure 34 et la jupe extérieure 42 définissent conjointement entre elles une rainure sensiblement annulaire 44.
  • L'organe rigide 24 comporte par exemple une pluralité de pattes radialement élastiques 46, 48 (on en dénombre deux sur la figure 3) réparties autour de la jupe intérieure 34 selon une symétrie de révolution. Les pattes 46, 48 (et celles non représentées) prolongent vers le haut la jupe extérieure 42.
  • Les pattes 46, 48 délimitent avec la jupe intérieure 42 un espace de réception dans la rainure 44, dans lequel la jupe latérale 26 de la pièce 22 est introduite axialement comme illustré sur la figure 4 lors de l'insertion axiale de l'organe rigide 24 à l'intérieur du col 14 jusqu'à ce que la portion terminale 42a vienne en butée axiale sur le rebord interne 14d. D'autres configurations de montage de la pièce 22 autour d'un organe rigide sont envisageables.
  • Les pattes 46, 48 se déforment radialement en direction de la jupe latérale 26 et viennent en appui contre un décroché périphérique 26a de celle-ci situé entre deux zones cylindriques. Les extrémités libres 46a, 48a des pattes présentent une forme adaptée à coopérer avec le décroché 26a et, par exemple, ont une forme biseautée qui épouse la forme biseautée du décroché. Les pattes 46, 48 sont réalisées dans un matériau plus rigide que celui de la pièce 22 et pénètrent ainsi radialement dans la jupe 26 pour exercer un effort de serrage radial sur la pièce 22. La portion élargie 28 (rebord annulaire) de la pièce 22 vient en butée axiale contre l'extrémité libre 14c du col 14.
  • La configuration de l'organe rigide 24 peut varier notamment pour ce qui est de la jupe interne 34, de la portion centrale 36 et de sa pointe, de la jupe externe 42 et de ses pattes. D'autres formes d'organe sont envisageables.
  • Dans la position de la figure 4a une partie du dispositif 16 est située en dehors du col 14 et fait saillie axialement par rapport à ce dernier.
  • Lorsque la pièce 22 est engagée en force (sous contrainte) à l'intérieur du col 14, entre le col et l'organe rigide 24, l'organe rigide exerce sur la pièce 22 des contraintes (ex : axiales, radiales) qui induisent une première déformation dans la portion terminale 30 de ladite pièce. Cette première déformation est permanente en ce sens qu'elle se maintient tant que la pièce 22 est montée sous contrainte dans le col avec l'organe rigide 24.
  • L'organe rigide 24 comporte une portion 34a (distincte et éloignée de la portion centrale 36) qui exerce une contrainte axiale ou un effort de poussée axial par l'intérieur dans une zone Z de la pièce 22 (la zone Z est une zone de la face intérieure de la portion terminale 30 où se situe la référence 30a sur les figures 3 et 4a). Cette contrainte axiale (que l'on peut qualifier de « compression » axiale) est générée de façon permanente au niveau de la zone Z lorsque la pièce élastiquement déformable 22 est montée autour de l'organe rigide dans le col et que la zone Z de la pièce vient en appui sur la portion 34a. La zone Z est située à distance de l'extrémité débouchante de la pièce 22 (il s'agit de l'extrémité non référencée de la pièce 22 dont le bord périphérique externe entoure/délimite intérieurement l'orifice 32) et définit avec cette extrémité (avec le bord délimitant l'orifice 32) une partie de la pièce 22 appelée partie d'extrémité débouchante 30b (fig. 4a). Cette zone de contrainte axiale définit et fige ainsi le point ou la zone à partir de laquelle la partie d'extrémité débouchante 30b est susceptible de se déplacer de façon contrôlée. Grâce à cette mise en contrainte axiale qui bloque la partie d'extrémité débouchante 30b au niveau de la zone Z, ladite partie 30b ne peut, par la suite, que se déformer en se déplaçant de façon majoritaire radialement ou annulairement (et de façon très minoritaire axialement) en s'écartant de la pointe de la portion centrale 36 de l'organe rigide lors de l'ouverture du dispositif 16 pour permettre au produit de sortir. Avec cette contrainte axiale, la pièce souple 22 ne peut pas glisser sur l'organe rigide 24 contrairement au mode de réalisation de la figure 5c.
  • Cet agencement de mise sous contrainte axiale permet de maîtriser la zone ou partie de déformation de la pièce souple et la manière dont la zone ou partie d'extrémité débouchante 30b (on peut qualifier cette partie de lèvre(s)) va se déformer pour ouvrir un orifice ou passage en vue de permettre l'écoulement du produit sous la forme d'une goutte lorsque l'utilisateur va presser sur le tube.
  • La mise en contrainte axiale de la pièce 22 par une portion contraignante de l'organe rigide 24 est assurée dans cet exemple par un contact plan entre les deux éléments concernés (ex : ici les éléments 30a et 34a). On notera ici que la portion terminale 30 de la pièce 22 présente sur sa face intérieure un décroché ou épaulement 30a (ici horizontal) qui se situe à la base de la forme globalement conique de ladite portion terminale et qui est à distance de l'extrémité débouchante de cette portion. Le décroché ou épaulement 30a est agencé de manière décalée radialement vers l'intérieur par rapport à la portion cylindrique axiale surmontant la surépaisseur 28. Alternativement, cette portion cylindrique axiale peut être omise et la portée 30a est alors agencée immédiatement après la surépaisseur 28, intérieurement à celle-ci. D'autres configurations de portion contraignante sont toutefois possibles comme on le verra ultérieurement.
  • Comme représenté sur la figure 4a, lors du montage de la pièce 22 dans le col 14 avec l'organe 24, la portion centrale 36 (qui comporte l'extrémité débouchante ou partie terminale 36a de l'organe rigide) exerce une poussée axiale sur l'intérieur de la partie d'extrémité débouchante 30b, notamment au niveau du bord périphérique délimitant l'orifice 32 (diamètre de sortie intérieur de la partie d'extrémité débouchante 30b), en raison du diamètre extérieur plus élevé de la pointe 36 (par exemple une différence de l'ordre de 2 à 6/10e mm entre les deux diamètres est possible). Ceci tend à agrandir radialement l'orifice 32. La partie d'extrémité débouchante 30b est ainsi également déformée radialement par sa mise en appui sur la périphérie extérieure de la pointe 36 (elle est repoussée par la pointe 36). Cette disposition garantit ainsi l'étanchéité du dispositif vis-à-vis de l'extérieur.
  • La partie d'extrémité débouchante 30b ainsi déformée par mise sous contrainte lors du montage dans le col adopte une forme générale incurvée dont la concavité est tournée vers l'extérieur de la pièce 22 (ex : bord(s) retroussé(s) de la ou des lèvres délimitant l'orifice 32).
  • La mise en contrainte axiale de la pièce 22 par la portion contraignante de l'organe rigide au niveau de la zone Z a permis de définir la partie ou zone déformable de cette pièce (partie d'extrémité débouchante 30b) et de contrôler sa déformation en privilégiant sa déformation radiale. Cette partie ou zone déformable 30b participe à la maîtrise des dimensions et de la régularité de la goutte distribuée, c'est-à-dire de la dose de produit. Cette partie constitue en quelque sorte une zone de réglage dont les paramètres (longueur, épaisseur, matériau...) sélectionnés de manière adaptée permettent notamment de doser l'effort de pression à appliquer sur le tube, de contrôler la géométrie de la goutte...
  • La mise en contrainte axiale peut être obtenue en faisant pénétrer (interférence mécanique) ou non la portion contraignante dans la pièce 22. En cas de pénétration, la distance de pénétration ou d'interférence de la portion pénétrante dans la pièce 22est par exemple de 2 à 4/10e de mm.
  • Les pièces 22 et 24 peuvent avoir des duretés Shore respectives de 35 à 45 et 60 à 80.
  • Sur la figure 4a (vue agrandie de l'extrémité supérieure de l'appareil de la figure 1 sans le tube), la partie d'extrémité débouchante 30b est en appui par l'intermédiaire d'une arête de contact 50 sur la périphérie externe de la pointe 36. Un tel appui permet de limiter, voire d'éliminer complètement l'éventuel collage des éléments en contact par les restes de produit lorsqu'il est sorti du dispositif.
  • Dans les positions des figures 1 et 4a aucune pression n'est exercée sur le tube pour distribuer des gouttes de produit. On notera que pour distribuer des gouttes de produit l'appareil 10 doit être retourné (tête en bas ou au moins inclinée vers le bas) comme représenté sur la figure 4b. L'utilisateur presse sur l'enveloppe extérieure du tube 12, ce qui provoque l'écartement radial de la partie d'extrémité débouchante 30b de la pointe 36 et la génération d'une goutte G à travers l'orifice élargi 32. Plus d'explications seront fournies ci-dessous en référence aux figures 5a et 5b.
  • Les figures 5a et 5b sont des vues comparatives, en position retournée, montrant la configuration et le comportement à l'ouverture de la partie d'extrémité débouchante selon un mode de réalisation de l'invention (fig. 5a) et de la même pièce élastiquement déformable montée autour du même organe rigide mais sans mise sous contrainte axiale lors du montage à l'intérieur du col (fig. 5b ; la portion périphérique 34a' de l'organe rigide n'exerce pas de contrainte axiale sur la face intérieure de la pièce élastiquement déformable).
  • Sur la figure 5a, la position 30b(F) de la partie d'extrémité débouchante est celle obtenue à l'issue du montage sous contrainte de la pièce 22 autour de l'organe 24 dans le col (identique à la position des figures 1 et 4a). Il s'agit d'une première position dans laquelle la partie 30b a subi une double déformation permanente comme expliqué ci-dessus (une première déformation générée au niveau de l'arête 50 et une deuxième déformation locale générée au niveau de la zone de mise sous contrainte axiale Z. On notera que cette deuxième déformation locale peut être générée différemment et notamment par une mise en contrainte axiale suivant un autre type de contact pénétrant ou non organe rigide-pièce élastiquement déformable. De même, la première déformation peut être générée différemment, notamment par un autre type d'appui pièce élastiquement déformable-pointe de l'organe rigide.
  • Dans la position 30b(F) de la figure 5a, le dispositif est fermé et ne laisse passer aucune goutte de produit car l'utilisateur de l'appareil 10 n'exerce aucune pression sur le tube souple 12.
  • Sur la figure 5a la position 30b(O) en traits interrompus de la partie d'extrémité débouchante 30b est celle obtenue lorsque l'utilisateur de l'appareil 10 exerce une pression sur le tube souple 12.
  • Pour distribuer une goutte de produit l'utilisateur tient le tube entre les doigts d'une main et presse sur l'enveloppe externe déformable du tube 12 comme illustré sur la figure 4b. En déformant ainsi l'enveloppe, le volume de l'espace interne 18 renfermant le produit se réduit, ce qui génère une montée en pression du produit liquide dans l'enveloppe. La pression du produit liquide à l'intérieur du tube est ainsi proportionnelle à la force d'appui de l'utilisateur sur le tube. La force exercée par l'utilisateur est par exemple comprise entre 200 et 500g.
  • Le produit liquide sous pression pousse sur la face interne F de la partie d'extrémité débouchante 30b (voir la direction des flèches verticales sur la figure 5a), écartant ainsi vers l'extérieur de façon privilégiée/majoritaire radialement le ou les bords 30b1 de la paroi périphérique qui délimitent l'orifice 32. L'orifice 32 s'élargit tandis que la partie d'extrémité débouchante 30b s'écarte principalement radialement de la pointe 36 de l'organe rigide 24 (pour adopter la position ouverte/ écartée en traits interrompus de la figure 5a), tout en restant à la même position axiale comme en témoigne la position axiale L.
  • Ce mouvement/déplacement essentiellement radial est obtenu en raison du fait que la partie d'extrémité débouchante 30b est bloquée/limitée dans son mouvement par la contrainte axiale exercée par la mise en appui axial de la zone Z contre la portion 34a de l'organe rigide (dans le sens descendant sur la figure 5a). Pour atteindre la position ouverte (O) la partie d'extrémité débouchante 30b (cette partie s'apparente à une lèvre déformable) s'est donc déformée élastiquement de façon privilégiée/majoritaire dans une direction radiale en éloignement de l'extrémité débouchante de l'organe rigide.
  • Dans cette position 30b(O) le produit liquide peut s'écouler à travers l'orifice 32 agrandi (sortie par exemple de forme cylindrique).
  • Sur la figure 5b, les mêmes références que sur la figure 5a ont été reprises avec un signe «'» pour distinguer les éléments.
  • Suivant cette configuration non contrainte on constate que la partie 30b' n'est pas déformée dans sa position fermée 30b'(F) et repose simplement sur l'organe rigide 24' en étant en appui, d'une part, sur l'extrémité 34a' de la jupe 34' via une zone de contact Z' (il n'y a pas de contrainte axiale exercée entre l'extrémité 34a' et la zone Z') et, d'autre part, sur la portée conique de la pointe 36'. A l'ouverture, la poussée du produit sur la face interne F' de la partie d'extrémité 30b' provoque le pivotement de celle-ci vers le bas comme indiqué par la flèche jusqu'à la position ouverte en traits interrompus 30b'(O). Comme la partie 30b' n'est pas contrainte au niveau de la zone Z', elle effectue un mouvement de pivotement classique (le point de pivotement n'est pas bloqué à la base de la partie 30b') et l'extrémité de la partie 30b' change de position axiale entre la position fermée (position axiale L1) et la position ouverte (position axiale plus étendue L2) en s'écartant également de manière radiale de l'organe rigide 36'. La déformation de la partie 30b' est libre.
  • Cette configuration ne permet pas de maîtriser les dimensions et la régularité des gouttes formées. Par conséquent, la dose de produit dispensée par un tel dispositif est moins précise qu'avec le dispositif de la figure 5a, dans sa forme ou dans ses différents modes de réalisation et variantes possibles.
  • Par ailleurs, la configuration de la figure 5b est bien plus sujette à la reprise de produit lors de la refermeture du dispositif (quand la pression sur le tube cesse et que la partie 30b' se déplace en sens inverse pour revenir en appui sur l'organe rigide dans sa position initiale) que la configuration de la figure 5a, comme cela sera expliqué plus loin.
  • De retour à la distribution de gouttes de produit avec la configuration de la figure 5a, on notera qu'en pressant lentement, de façon constante avec une pression raisonnable (pour un utilisateur) sur le tube, les phénomènes d'adhérence des matières en contact avec le produit (tensions superficielles) permettent de maintenir le produit en suspension à l'extrémité du dispositif (système de clapet) et ainsi de former une goutte de produit. Cette goutte chute lorsque son poids est supérieur à la résistance générée par les tensions superficielles qui retiennent la goutte.
  • Le volume de la goutte est défini par plusieurs paramètres que sont les formes, les dimensions, les états de surface, les matières du dispositif 16 (système de clapet) ainsi que la constitution même du produit (viscosité,...).
  • Une goutte de produit ainsi formée correspond à une dose de produit. L'utilisateur gère sa dose puisqu'il génère lui-même les gouttes tandis que, dans un appareil muni de moyen de pompage, c'est la pompe qui gère la dose mais elle ne gère pas des gouttes.
  • Lorsque l'utilisateur cesse d'appuyer sur le tube, la pression du produit liquide dans ce dernier diminue et, grâce à l'élasticité de la matière constitutive de la pièce 22, notamment de la partie d'extrémité débouchante 30b (paroi souple), la partie 30b se referme de manière contrôlée autour de l'organe rigide 24 (portion centrale 36) en se resserrant de façon majoritaire/privilégiée radialement (contraction annulaire) et reprend sa forme initiale, de même que l'orifice 32 (figures 1 et 2), empêchant ainsi tout passage du produit hors du dispositif 16.
  • Lorsque la partie d'extrémité débouchante 30b reprend sa forme initiale, le ou les bords 30b1 de la paroi qui délimitent l'orifice 32 (lèvres déformables) se resserrent et séparent ainsi la goutte en cours de formation du produit resté à l'intérieur du système de clapet. La goutte reste ainsi en suspension sur l'extrémité extérieure du dispositif 16 (système de clapet) en position refermée.
  • De ce fait, la goutte n'est pas réaspirée à l'intérieur du système de clapet lorsque la pression sur le tube cesse. Cette fonction anti-retour de produit (antipollution) est avantageuse puisqu'elle permet d'éviter d'ajouter des agents conservateurs (agents anti-oxydants, anti-bactériens...) au produit à distribuer, ou en tout cas de limiter l'ajout de tels agents.
  • La fonction anti-reprise ou anti-retour est considérablement améliorée avec la configuration de la figure 5a. En effet, le mouvement de constriction annulaire à la refermeture du dispositif et qui fait passer la partie d'extrémité débouchante de la position 30b(O) à 30b(F), permet de détacher le produit qui adhère encore au dispositif (via les phénomènes de tension superficielle) au plus près de ce dernier, notamment au plus près de la portion centrale 36 (et de sa partie terminale 36a). La partie 30b (incurvée) cisaille/détache le produit de manière nette, sensiblement au niveau de l'arête 50 en se déplaçant sensiblement suivant un rayon (horizontalement) et donc suivant une même position axiale, sans ramener de produit à l'intérieur du dispositif. Au contraire, sur la figure 5b le mouvement de pivotement de la partie 30b' du bas vers le haut pour passer de la position ouverte 30b'(O) à la position fermée 30b'(F) s'apparente au mouvement de rabattement d'un clapet qui ramène, à l'intérieur du dispositif, du produit ayant été en contact avec l'atmosphère extérieure et notamment avec une zone externe au dispositif (et donc en contact avec l'extérieur), à savoir la portée conique de la pointe de la portion centrale 36'. Il s'agit notamment du produit qui était présent à l'ouverture entre la face interne F' et la portée conique de la pointe de la portion centrale 36' lorsque la partie 30b' était dans la position 30b'(O).
  • Une fois que la distribution de gouttes a été effectuée et le dispositif 16 (système de clapet) selon l'invention s'est refermé, il est donc possible d'utiliser à nouveau l'appareil (appareil multi-doses) pour distribuer une ou plusieurs gouttes de produit (selon la dose souhaitée), immédiatement après ou bien ultérieurement dans la même journée, au bout d'une ou de plusieurs heures, voire un autre jour et, par exemple, de manière répétée au cours du temps sur une période prédéterminée.
  • On notera que pour générer plusieurs gouttes consécutivement on peut, soit alterner les étapes d'appui et de relâchement sur le tube, soit appuyer de manière prolongée sur celui-ci.
  • La figure 5c illustre un autre mode de réalisation dans lequel la pièce élastiquement déformable 22 est montée sous contrainte autour de l'organe rigide, notamment de sa portion centrale 36, uniquement par la mise en appui de la partie d'extrémité débouchante 30b sur la périphérie externe (ici sur une arête 50 mais il pourrait s'agir d'une surface d'appui) de la pointe de la portion centrale 36 de diamètre supérieur comme déjà expliqué ci-dessus. Par contre, la portion périphérique 34a (décalée radialement par rapport à la portion centrale ou pointeau 36) de l'organe rigide ne contraint pas localement la pièce élastiquement déformable comme sur la figure 5a. La pièce élastiquement déformable 22 est simplement montée en appui contre la portion 34a de l'organe rigide via la surface d'appui 30a (zone de contact Z"). Ainsi, la partie d'extrémité débouchante 30b n'est pas bloquée dans son mouvement ultérieur de déformation radiale pour laisser passer une goutte comme illustré en traits interrompus sur la figure 5c. La partie d'extrémité débouchante 30b peut ainsi s'écarter de l'organe rigide (pointe 36) en glissant sur la portion 34a de l'organe rigide (portion écartée radialement et axialement de la portion centrale 36) et en effectuant un mouvement non contrôlé à la fois radial et axial. Un tel agencement peut s'avérer utile pour avoir un orifice de passage agrandi et/ou pour diminuer l'effort de pression à exercer sur le tube, par exemple en fonction de la viscosité du produit.
  • D'autres formes de réalisation pour une ou plusieurs portions contraignantes (par exemple, plusieurs portions périphériques peuvent être réparties autour du pointeau central) de l'organe rigide 24 dans la pièce élastiquement déformable 22 sont envisageables :
    • sur la figure 6a l'organe rigide pénètre axialement dans la zone de la pièce élastiquement déformable suivant un contact entre une portion excentrée (par rapport à la portion centrale) en forme de biseau de l'organe rigide et la zone de la pièce : l'extrémité supérieure 34a" de la jupe 34" a une forme de biseau rentrant (tourné vers l'intérieur) qui pénètre axialement dans une zone intérieure 30a" de la portion terminale 30" afin d'y générer des contraintes (de compression) axiales.
    • sur la figure 6b l'organe rigide pénètre axialement dans la zone de la pièce élastiquement déformable suivant un contact entre une portion excentrée (par rapport à la portion centrale) en forme de pointe de l'organe et la zone de la pièce : l'extrémité supérieure 34a"' de la jupe 34'" a une forme de pointe tournée vers le haut qui pénètre dans une zone intérieure 30a"' de la portion terminale 30'" afin d'y générer des contraintes (de compression) axiales.
  • Les deux formes de réalisation des figures 6a et 6b permettent d'ancrer davantage une portion contraignante de l'organe rigide dans la pièce souple, procurant ainsi une meilleure immobilisation de cette dernière et donc un meilleur contrôle de sa déformation. L'écartement radial contrôlé de la portion terminale 30", 30'" est rendu plus difficile. L'étanchéité entre la pièce souple et l'extrémité débouchante de la portion centrale de l'organe rigide est ainsi améliorée. Avec l'agencement de la figure 6b l'immobilisation est encore plus marquée qu'avec la figure 6a.
  • Selon des variantes non représentées, on notera que la mise sous contrainte axiale d'une portion contraignante de l'organe rigide dans une zone périphérique de la pièce élastiquement déformable peut être réalisée par emboîtement d'une forme particulière de la portion contraignante dans une forme complémentaire de la zone périphérique de la pièce. Ainsi, la portion contraignante peut avoir une forme de biseau, de pointe ou toute autre forme et la face interne de la zone périphérique de la pièce a une forme complémentaire afin de permettre l'emboîtement.
  • Les figures 7a et 7b illustrent des variantes de réalisation de contact entre la partie d'extrémité débouchante de la pièce élastiquement déformable et l'extrémité débouchante de l'organe rigide.
  • Sur la figure 7a la partie d'extrémité débouchante 60b de la portion terminale 60 de la pièce élastiquement déformable 62 s'appuie sur l'extrémité débouchante 64 (pointe) de l'organe rigide 64 par l'intermédiaire d'une surface d'appui S et non d'une arête.
  • Sur la figure 7b la partie d'extrémité débouchante 70b de la portion terminale 70 de la pièce élastiquement déformable 72 s'appuie sur l'extrémité débouchante 74 de l'organe rigide 76 par l'intermédiaire d'une arête de contact a. La forme de l'extrémité débouchante 74 de l'organe rigide est rectiligne et non en forme de pointe comme sur la figure 4a.
  • Dans cette configuration l'extrémité débouchante de l'organe rigide pénètre plus loin axialement dans la pièce déformable, ce qui permet à cette dernière (plus particulièrement, sa partie d'extrémité débouchante 70b) de s'appuyer sur le diamètre extérieur de l'extrémité débouchante 74. Cette configuration peut, dans certaines circonstances, avoir un effet sur les gouttes (ex: forme...) et notamment constituer un moyen de réglage supplémentaire.
  • La figure 8 illustre une autre forme de réalisation (ici le dispositif de distribution est dirigé vers le bas en position de distribution) dans laquelle l'organe rigide est différent de celui de la figure 4a. L'organe rigide 90 comprend toujours une jupe axiale 92 qui ici est percée d'ouvertures latérales O pour le passage du produit. La jupe 92 renferme dans sa partie la plus proche de la base B du col C un élément élastique tel qu'un ressort 94. L'organe rigide 90 comprend un pointeau 96 monté axialement en coulissement sur le ressort (comme un piston), à l'intérieur de la jupe 92.
  • La partie d'extrémité débouchante 98 de la pièce élastiquement déformable 100 est mise sous contrainte comme expliqué plus haut et est en appui sur le bord périphérique du pointeau 96 par l'intermédiaire d'une arête de contact a'.
  • Quand l'utilisateur presse sur le tube, le produit descend jusqu'au dispositif de distribution de la figure 8 et provoque la remontée du pointeau 96 comme indiqué par la flèche verticale, tandis que la partie d'extrémité débouchante 98 (lèvres) s'écarte radialement du pointeau comme expliqué ci-dessus.
  • Les deux effets conjugués (recul du pointeau et déformation de la partie d'extrémité débouchante 98) permettent d'effectuer un réglage plus fin de la distribution de gouttes en jouant, non seulement, sur la partie d'extrémité débouchante 98 (matière, dimensions...), mais également sur les caractéristiques de l'élément élastique 94.
  • On notera par ailleurs que, lors du remplissage du tube, le produit est introduit à l'intérieur de l'espace interne 18 du tube en laissant un volume libre prédéterminé inoccupé par le produit. Ce volume libre prédéterminé est supérieur au volume de produit contenu dans la zone de l'appareil qui est indéformable. Le volume prédéterminé à laisser libre de produit dépend du volume de la zone indéformable. Cette zone correspond à la zone du tube (généralement située au niveau de l'extrémité supérieure 12a du tube et en dessous la base 14b du col 14) dans laquelle du produit résiduel reste piégé en fin d'utilisation de l'appareil en raison de l'aspect indéformable de l'appareil dans cette zone. Le volume libre prédéterminé est ainsi occupé par un gaz tel que l'air (voire un gaz inerte tel que l'azote) qui, sous l'effet de la pression exercée par l'utilisateur sur l'enveloppe externe du tube, chasse le produit accumulé dans cette zone vers le passage 20. Cette disposition améliore le taux de restitution de l'appareil. A titre d'exemple, on laisse un volume d'air prédéterminé d'environ un tiers du volume de l'espace interne 18 du tube.
  • Lorsqu'une forme de réalisation est représentée dans un mode de réalisation décrit ci-dessus avec un type d'appui de la partie d'extrémité débouchante sur l'extrémité débouchante de l'organe rigide et avec un type de contrainte axiale (la contrainte est exercée par une portion de configuration donnée de l'organe rigide qui entre en contact avec la pièce élastiquement déformable), il convient de noter que différents autres types d'appui et/ou de contrainte axiale peuvent être utilisés.
  • A titre d'exemple, les types de contrainte axiale des figures 6a et 6b peuvent être utilisés à la place du type de contrainte axiale des figures 7a et 7b. De même, les appuis des figures 7a et 7b peuvent être utilisés en lieu et place des appuis des figures 1 à 5c.
  • On notera que l'appareil 10 des figures 1 et 4b ne comporte pas de moyen de pompage, notamment pas de moyen de pompage comprenant un poussoir monté sur une pompe doseuse, permettant de faire monter le produit jusqu'en haut de l'appareil en vue de sa distribution. Avec un tel moyen de pompage, l'utilisateur ne gère pas la dose de produit distribuée car celle-ci est imposée par la pompe. L'appareil 10 selon le mode de réalisation de l'invention est donc plus simple de conception qu'un appareil qui nécessiterait un tel moyen de pompage.

Claims (13)

  1. Appareil de distribution de gouttes d'un produit liquide ou semi-liquide, caractérisé en ce qu'il comprend :
    - un tube axial (12) qui comprend une enveloppe externe déformable élastiquement définissant un espace interne (18) renfermant le produit,
    - une partie formant col (14) qui définit un passage interne ouvert pour le passage du produit,
    - un dispositif de génération de gouttes (16) qui est disposé au niveau du col et qui est apte, d'une part, à former et à expulser une goutte de produit (G) du dispositif par suite d'une pression exercée sur l'enveloppe externe tendant à la déformer et à réduire le volume de l'espace interne et, d'autre part, à empêcher ou à limiter le retour de produit dans le dispositif lorsque la pression sur l'enveloppe cesse, le dispositif de génération de gouttes (16) comprenant une pièce élastiquement déformable (22) montée à l'intérieur du col du tube autour d'un organe rigide (24, 36), la pièce élastiquement déformable comportant une partie d'extrémité débouchante (30b) située en dehors du col et par laquelle le produit est susceptible de sortir du dispositif en cas de pression sur l'enveloppe externe, la partie d'extrémité débouchante (30b) de la pièce élastiquement déformable étant déformée dans une première position par suite de la pénétration d'une extrémité débouchante (36) de l'organe rigide dans ladite partie d'extrémité débouchante (30b) lorsqu'aucune pression n'est exercée sur l'enveloppe du tube, l'organe rigide (24, 36) comportant également une portion (34a) qui exerce une contrainte axiale sur une zone (Z) de la pièce élastiquement déformable (22) située à distance de l'extrémité débouchante de ladite pièce (22) de manière à définir un point de pivot pour la partie d'extrémité débouchante (30b) de ladite pièce (22) qui est située entre cette zone (Z) et l'extrémité débouchante de ladite pièce (22).
  2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité débouchante (36) de l'organe rigide (24) a un diamètre extérieur supérieur au diamètre de sortie de la partie d'extrémité débouchante, en l'absence de déformation, afin que l'extrémité débouchante dudit organe rigide déforme radialement la partie d'extrémité débouchante lorsque cette dernière est montée en appui sur l'extrémité débouchante de l'organe rigide.
  3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie d'extrémité débouchante de la pièce élastiquement déformable déformée s'appuie sur l'extrémité débouchante (64) de l'organe rigide par l'intermédiaire d'une arête (50).
  4. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie d'extrémité débouchante (60b) de la pièce élastiquement déformable déformée s'appuie sur l'extrémité débouchante de l'organe rigide par l'intermédiaire d'une surface d'appui (s).
  5. Appareil selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la portion (34a) de l'organe rigide pénètre dans la zone (Z) suivant une distance axiale comprise entre 2 et 4/10e mm.
  6. Appareil selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'organe rigide est apte à contraindre la zone de la pièce élastiquement déformable suivant un contact plan (34a), en forme de biseau (34a") ou en forme de pointe (34a"') entre la portion contraignante de l'organe rigide et la zone de la pièce.
  7. Appareil selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'organe rigide est apte à pénétrer dans la zone de la pièce élastiquement déformable suivant un contact en forme de biseau (34a") ou en forme de pointe (34a"') entre la portion contraignante de l'organe rigide et la zone de la pièce.
  8. Appareil selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la portion contraignante de l'organe rigide est disposée de manière périphérique par rapport à l'extrémité débouchante dudit organe rigide.
  9. Appareil selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la portion contraignante de l'organe rigide est décalée radialement relativement à la position de l'extrémité débouchante dudit organe rigide qui est centrée par rapport à la partie d'extrémité débouchante de la pièce élastiquement déformable.
  10. Appareil selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la portion contraignante de l'organe rigide est décalée axialement relativement à la position axiale de l'extrémité débouchante de l'organe rigide et en retrait par rapport à cette position de manière à être entourée par la pièce élastiquement déformable.
  11. Appareil selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la portion contraignante de l'organe rigide entoure l'extrémité débouchante dudit organe rigide.
  12. Appareil selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la partie d'extrémité débouchante (30b) de la pièce élastiquement déformable déformée adopte une forme incurvée dont la concavité est orientée vers l'extérieur du dispositif.
  13. Appareil selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la partie d'extrémité débouchante (30b) tend, en cas de pression exercée sur l'enveloppe du tube (12), à s'écarter radialement de l'extrémité débouchante (36) de l'organe rigide en se déformant jusqu'à adopter une deuxième position déformée, dans ladite deuxième position déformée la partie d'extrémité débouchante définissant avec l'extrémité débouchante de l'organe rigide un orifice (32) à travers lequel une goutte de produit (G) se forme lors de la traversée dudit orifice par le produit.
EP19191011.6A 2019-08-09 2019-08-09 Appareil de distribution de produit liquide a performances ameliorees Withdrawn EP3772470A1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19191011.6A EP3772470A1 (fr) 2019-08-09 2019-08-09 Appareil de distribution de produit liquide a performances ameliorees
US16/986,511 US20210039084A1 (en) 2019-08-09 2020-08-06 Device for dispensing liquid product with enhanced efficiency

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19191011.6A EP3772470A1 (fr) 2019-08-09 2019-08-09 Appareil de distribution de produit liquide a performances ameliorees

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3772470A1 true EP3772470A1 (fr) 2021-02-10

Family

ID=67658633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP19191011.6A Withdrawn EP3772470A1 (fr) 2019-08-09 2019-08-09 Appareil de distribution de produit liquide a performances ameliorees

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20210039084A1 (fr)
EP (1) EP3772470A1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3123231A1 (fr) * 2021-05-31 2022-12-02 Cep Valve de distribution d’un produit liquide ou pateux

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR747465A (fr) * 1932-12-13 1933-06-17 Fermeture pour tubes
BE747465A (fr) 1970-03-17 1970-09-17 Saparel Dispositif indicateur de calibre pour disjoncteur a calibres multiples
US5271513A (en) 1991-10-17 1993-12-21 Daniel Crosnier Device for total and immediate closure which can be placed on various containers, bottles, tubes, jars, whether rigid or flexible
US20130037574A1 (en) 2006-11-11 2013-02-14 Medical Instill Technologies, Inc. Multiple Dose Delivery Device with Manually Depressible Actuator and One-Way Valve for Storing and Dispensing Substances, and Related Method
US20150335475A1 (en) * 2014-05-26 2015-11-26 Techniplast Device for dispensing drops
FR3041411A1 (fr) 2015-09-22 2017-03-24 Cep Tubes Systeme de distribution sans air avec pompe

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR747465A (fr) * 1932-12-13 1933-06-17 Fermeture pour tubes
BE747465A (fr) 1970-03-17 1970-09-17 Saparel Dispositif indicateur de calibre pour disjoncteur a calibres multiples
US5271513A (en) 1991-10-17 1993-12-21 Daniel Crosnier Device for total and immediate closure which can be placed on various containers, bottles, tubes, jars, whether rigid or flexible
US20130037574A1 (en) 2006-11-11 2013-02-14 Medical Instill Technologies, Inc. Multiple Dose Delivery Device with Manually Depressible Actuator and One-Way Valve for Storing and Dispensing Substances, and Related Method
US20150335475A1 (en) * 2014-05-26 2015-11-26 Techniplast Device for dispensing drops
FR3041411A1 (fr) 2015-09-22 2017-03-24 Cep Tubes Systeme de distribution sans air avec pompe

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3123231A1 (fr) * 2021-05-31 2022-12-02 Cep Valve de distribution d’un produit liquide ou pateux

Also Published As

Publication number Publication date
US20210039084A1 (en) 2021-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR3077997A1 (fr) Appareil de distribution de produit liquide a performances ameliorees
EP0952090B1 (fr) Embout doseur
EP1773676B1 (fr) Dispositif de conditionnement et distribution d'un produit avec flacon filtre sterile muni d'un embout.
EP0378935B1 (fr) Dispositif pour distribuer un liquide ou un lait par goutte de petit volume et ensemble de distribution associée
EP0300886B1 (fr) Récipient distributeur de substance visqueuse
FR2784968A1 (fr) Embout doseur et recipient equipe d'un embout doseur selon l'invention
FR2943324A1 (fr) Dispositif de distribution d'un produit liquide a pateux par pompe de dosage a faible volume mort
FR3036384B1 (fr) Bouchon de distribution
EP0728427A1 (fr) Applicateur de produit cosmetique
EP2949593A1 (fr) Appareil de distribution de gouttes amélioré
CH422561A (fr) Distributeur-doseur
FR2700316A1 (fr) Dispositif pour distribuer goutte-à-goutte un liquide médicamenteux ou cosmétique contenu dans un flacon souple.
WO2005105598A1 (fr) Bouchon pour col de reservoir de produit fluide.
EP0821775B1 (fr) Ensemble de clapet d'admission
CH658637A5 (fr) Ensemble compte-gouttes.
EP0430724A1 (fr) Dispositif applicateur d'un produit liquide ou pâteux sur une surface
EP2069076B1 (fr) Dispositif de distribution de produit fluide
EP3772470A1 (fr) Appareil de distribution de produit liquide a performances ameliorees
FR2900646A1 (fr) Dispositif de distribution de produit fluide et procede de fabrication d'un organe mobile de clapet
WO2007048930A2 (fr) Dispositif de conditionnement et distribution d'un produit avec flacon muni d'une poche souple et d'un embout
EP3743210B1 (fr) Procédé de montage d'un distributeur de produit fluide
FR2906233A1 (fr) Dispositif de distribution de produit fluide.
EP1757526B1 (fr) Dispositif de pulverisation d'un produit fluide
FR2645509A1 (fr) Ensemble de distribution d'un liquide ou d'un lait par goutte de petit volume
FR2994069A1 (fr) Dispositif pour distribuer une dose calibree de produit cosmetique

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20210811