FR2837406A1 - Plastic tube for liquid micro-dosing, has constricted tip with smooth internal transition from tube internal diameter - Google Patents
Plastic tube for liquid micro-dosing, has constricted tip with smooth internal transition from tube internal diameter Download PDFInfo
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Abstract
Description
- primaires aux microcuvettes (1S) voisines concernces.- primary to neighboring microcuvettes (1S) concerned.
TUBE DE MICRO-DOSAGE EN MATIE PLASTIQ, ET PLASTIQ MICRO-DOSING TUBE, AND
PRO CEDE POUR SA REALISATION.PRO SELLS FOR ITS REALIZATION.
L'invention concerne un tube réalisé en matière plastique, plus particulièrement s destiné au dosage et au micro-dosage de liquides. L'invention s'inscrit donc plus particulièrement dans le domaine de l'industrie pharmaceutique, de l'analyse médicale, The invention relates to a tube made of plastic, more particularly s intended for dosing and micro-dosing of liquids. The invention therefore relates more particularly to the field of the pharmaceutical industry, medical analysis,
de l'agroalimentaire, et des activités connexes. agrifood, and related activities.
Elle concerne également un procédé pour la réalisation d'un tel tube. It also relates to a method for producing such a tube.
Dans le cadre de la mise en _uvre d'un certain nombre d'équipements de dosage et de pomp age de fluide, et notamment de liquide, il est traditionnellement fait app el à des tubulures réalisées, le plus souvent, en acier inoxydable, et dont une extrémité se présente sous la forme d'une aiguille, dont le diamètre est choisi afn de pouvoir In the context of the implementation of a certain number of equipment for metering and pumping fluid, and in particular liquid, use is traditionally made of pipes made, most often, of stainless steel, and one end of which is in the form of a needle, the diameter of which is chosen in order to be able to
délivrer une dose la plus proche possible de la dose optimale souhaitée. deliver a dose as close as possible to the desired optimal dose.
Si les techniques actuelles permettent d'aboutir à la réalisation de tubes de diamètre déterminé, y compris de très petites dimensions, et typiquement comprises entre 2 et 0,1 mm en relation avec cette matière, en revanche, les phénomènes inhérents à la tension de surface induisent le mouillage du liquide sur l'acier inoxydable, et conduisant à la non délivrance totale de la quantité déterminée de liquide dosé, et à la formation d'une goutte à l' extrémité de ladite aiguille, goutte susceptible d' engendrer If current techniques make it possible to produce tubes of determined diameter, including very small dimensions, and typically between 2 and 0.1 mm in relation to this material, on the other hand, the phenomena inherent in the tension of surface induce the wetting of the liquid on the stainless steel, and leading to the total non-delivery of the determined quantity of metered liquid, and to the formation of a drop at the end of said needle, drop likely to generate
des souillures au niveau de lieux de réalisation de ces dosages. soiling at the places where these assays are carried out.
2s Afin d'aboutir à des diamètres de sortie de telles dimensions, il est connu de réaliser un rétreint au niveau de l'extrémité de délivrance du liquide. Cela permet en outre de favoriser la connexion de l'autre extrémité du tube au niveau de la sortie d'une pompe 2s In order to achieve outlet diameters of such dimensions, it is known to make a constriction at the level of the liquid delivery end. This also makes it possible to favor the connection of the other end of the tube at the outlet of a pump.
de dosage ou d'une autre tubulaire, par exemple réalisée en matière plastique. metering or other tubular, for example made of plastic.
Cependant, la longueur d'un tel rétreint doit étre adaptée pour diminuer les pertes de charges et disposer d'un maximum d'énergie cinétique du liquide en sortie, et ainsi permettre d'aboutir à un dosage direct, cette adaptation tenant compte également des However, the length of such a constriction must be adapted to reduce the pressure drops and have a maximum kinetic energy of the liquid at the outlet, and thus make it possible to achieve direct dosing, this adaptation also taking into account the
phénomènes de tension de surface précités. above-mentioned surface tension phenomena.
3s Enfin, ces aiguilles terminales sont traditionnellement reliées à d'autres tubulures, notamment en matière plastique, générant donc à tout le moins un interface entre l'extrémité de l'aiguille et l'extrérnité de la tubule plastique, nécessitant de s'assurer de l'étanchéité, et induisant en outre une étape supplémentaire de montage d' emmanchement de l' aiguille au niveau de ladite extrémité ainsi qu'une 3s Finally, these terminal needles are traditionally connected to other tubing, in particular of plastic material, thus generating at the very least an interface between the end of the needle and the end of the plastic tubule, requiring ensuring sealing, and further inducing an additional step of fitting the needle fitting at said end as well as a
multiplication du nombre de pièces à nettoyer et stériliser. increase in the number of parts to be cleaned and sterilized.
s L'obj et de l ' invention est de s' affranchir de l 'ensemble de ces différents . mconvéments. Elle propose un tube réalisé en matière plastique, sans limite de longueur compte tenu du procédé c'obtention mis en ceuvre, dont l'une des extrémités présente un rétreint, dont le diamètre interne est inférieur ou égal à 1,5 mm, la zone reliant le rétreint au s The object and the invention is to get rid of all of these different. mconvéments. It offers a tube made of plastic, with no length limit taking into account the process obtained, one of the ends of which has a constriction, the internal diameter of which is less than or equal to 1.5 mm, the area connecting the constricted to
tube ne présentant aucune discontinuité, notamment de sa surface interne. tube showing no discontinuity, especially of its internal surface.
Avantageusement, la matière plastique mise en _uvre est constitué de polytétrafluorocthylène (TEFLON -marque déposoe), ou de polyarnide, et notarnment polyamide 6 (NYLON - marque déposée), voire méme de PVDF (polyfluorure de vinylidène), polypropylène ou polyéthylène. Ces matières plastiques rigides présentent un caractère hydrophobe, permettant ainsi d'éviter les phénomènes de mouillage inhérents à la tension de surface, et donc par conséquent, la formation de la goutte de Advantageously, the plastic material used consists of polytetrafluoroctethylene (TEFLON - trademark), or polyamide, and in particular polyamide 6 (NYLON - registered trademark), or even PVDF (polyvinylidene fluoride), polypropylene or polyethylene. These rigid plastics have a hydrophobic character, thus making it possible to avoid the wetting phenomena inherent in the surface tension, and therefore consequently, the formation of the drop of
liquide terminale.terminal liquid.
L'invention concerne également un procédé pour la réalisation de ce tube. Ce procédé consiste: - à assurer le serrage d'un tube en matière plastique, et notamrnent en polytétrafluoroéthylène ou en polyamide, de diamètre nominal de part et d'autre de la zone au niveau de laquelle, on souhaite réaliser un rétreint, - à insérer à l'intérieur du tube une tige ou une corde à piano réalisée en un matériau, dont la température de fusion est très supérieure à celle de la matière plastique constitutive du tube, et dont le diamètre externe correspond au diamètre interne du rékeint final souhaité; - à assurer un chauffage de la zone de constitution du rétreint, jusqu'à aboutir à un ramollissement de la zone considérée; - à effectuer une kaction du tube jusqu'à aboutir au contact de la surface interne du tube au niveau de tige ou de la corde à piano; The invention also relates to a method for producing this tube. This process consists: - of ensuring the tightening of a plastic tube, and in particular of polytetrafluoroethylene or polyamide, of nominal diameter on either side of the zone at which it is desired to make a constriction, - to insert inside the tube a rod or a piano cord made of a material, the melting point of which is much higher than that of the plastic material of which the tube is made, and whose external diameter corresponds to the internal diameter of the desired final color ; - to provide heating for the constricted area, until the area under consideration is softened; - perform a kaction of the tube until it comes into contact with the internal surface of the tube at the level of the rod or the piano wire;
- puis à assurer la découpe du tube à ce niveau. - then to ensure the cutting of the tube at this level.
Dans une version évoluée, on positionne après chauffage et avant découpe, une matrice au niveau de la zone extérieure de la zone de formation du rétreint, propre In an advanced version, a matrix is positioned after heating and before cutting, at the level of the outside area of the shrinkage formation area, clean
à conférer au tube une forme particulière au niveau de son diamètre extérieur. to give the tube a particular shape at the level of its outside diameter.
s Avantageusement, la matière constitutive de la tige ou corde à piano est non s Advantageously, the constituent material of the piano rod or string is not
polluante (typiquement acier inoxydable AINSI 31 6L). polluting (typically AINSI 31 6L stainless steel).
La manière dont l'invention peut 8tre réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des deux exemples de réalisation qui suivent, donnés à titre The manner in which the invention can be carried out and the advantages which result therefrom will emerge more clearly from the two examples of embodiment which follow, given by way of
o indicatif et non limitatif à l'appui des fgures annexces. o indicative and not limiting in support of the attached figures.
Les figures 1 à 3 représentent une représentation schématique en section longitudinale d'un tube au cours de sa formation selon une première forme de réalisation de l' invention, dont la figure 4 est une représentation du tube obtenu avec rétreint. Les figures 5 à 8 sont des vues analogues aux figures 1 à 4, selon une autre forme Figures 1 to 3 show a schematic representation in longitudinal section of a tube during its formation according to a first embodiment of the invention, of which Figure 4 is a representation of the tube obtained with necking. Figures 5 to 8 are views similar to Figures 1 to 4, in another form
de réalisation de l'invention.for carrying out the invention.
L'exemple de réalisation qui suit est plus particulièrement dirigé en relation avec The example of embodiment which follows is more particularly directed in relation to
un tube de micro-dosage pour l'industrie pharmaceutique. a micro-dosing tube for the pharmaceutical industry.
Ce tube (1) est réalisce en polytétrafluoroéthylène, et présente un rétreint (8), dont le diamètre interne est voisin de 0,1 mm. Le diamètre interne nominal du tube (1) This tube (1) is made of polytetrafluoroethylene, and has a constriction (8), the internal diameter of which is close to 0.1 mm. The nominal internal diameter of the tube (1)
est quant à lui de l'ordre de 0,5 mm. is in the order of 0.5 mm.
2s Les figures 1 à 3 représentent une première forme de réalisation de ce tube. Celui ci est monté au niveau de deux mâchoires de fixation, respectivement (2) à (4), situées de part et d'autre d'une zone (3), o va être réalisée effectivement le rétreint. Au niveau de cette zone (3), est mis en place un système de chanffage annulaire, permettant d'aboutir à la température de fusion de la matière plastique constitutive du tube (1). 5 Corollairement, une tige ou corde à piano (5), dont la température de fusion est largement supérieure à la température de fusion du polytétrafluoroéthylène, est insérée à l'intérieur de ce tube (1). Le diamètre externe de cette tige ou corde à 2s Figures 1 to 3 show a first embodiment of this tube. This one is mounted at two fixing jaws, respectively (2) to (4), located on either side of a zone (3), where the constriction will actually take place. At this zone (3), an annular chamfering system is installed, making it possible to reach the melting temperature of the plastic material constituting the tube (1). 5 As a corollary, a piano rod or string (5), the melting point of which is much higher than the melting point of polytetrafluoroethylene, is inserted inside this tube (1). The external diameter of this rod or rope to
piano (5) correspond au diamètre interne souhaité du rétreint (8). piano (5) corresponds to the desired internal diameter of the neck (8).
Lorsque la température de fusion est atteinte, et que le tube commence à se ramollir, une traction est exercée au niveau de la machoire (2), aboutissant à l'allongement du tube au niveau de la zone (3) de réalisation du rétreint et corollairement à l'amincissement du tube jusqu'à ce que la paroi interne du tube vienne en contact avec ladite corde à piano (5). Le chauffage est alors stoppé et on opère une découpe franche au niveau de la When the melting temperature is reached, and the tube begins to soften, a traction is exerted on the jaw (2), leading to the elongation of the tube at the level of the zone (3) for making the constriction and as a corollary to the thinning of the tube until the internal wall of the tube comes into contact with said piano string (5). The heating is then stopped and a clean cut is made at the
formation du rétreint (8).constriction formation (8).
lo Compte-tenu de la matière plastique mise en _uvre, aucun copeau ni bavure n'apparâît, et on dispose d'un tube dont le rétreint présente une longueur très courte, permettant de réduire de manière très significative les pertes de charge, et - p artant, lors des op érations de dos age, de communiquer au liqui de destiné à êhe lo Taking into account the plastic material used, no chips or burrs appear, and there is a tube whose necking has a very short length, making it possible to significantly reduce the pressure drops, and - p artant, during dosing operations, to communicate to the liqui
dosé une énergie cinétique maximum en sortie. measured maximum kinetic energy at the output.
Avec un tel tabe, il est possible d'opérer des dosages en très faibles quantités, With such a table, it is possible to carry out dosages in very small quantities,
typiquement comprises entre 1 et 20 111. typically between 1 and 20,111.
Parallèlement et ainsi que déjà précisé, le choix de la matière plastique, à savoir le polytétrafluoroéthylène, compte-tenu de son caractère hydrophobe, permet d'éviter les phénomènes de mouillage, et par voie de conséquence, la formation de la goutte At the same time and as already specified, the choice of plastic, namely polytetrafluoroethylene, taking into account its hydrophobic nature, makes it possible to avoid the phenomena of wetting, and consequently, the formation of the drop.
de liquide, traditionnellement obtenue avec les dispositifs de dosage traditionnels. liquid, traditionally obtained with traditional dosing devices.
Dans une autre forme de l'invention représentée en relation avec les figures 4 à 8, 2s le principe de réalisation du tube demeure sensiblement équivalent, à la différence cependant que l'on conforme le rétreint (8) au niveau de sa surface externe au In another form of the invention shown in connection with FIGS. 4 to 8, 2s the principle of embodiment of the tube remains substantially equivalent, with the difference however that the constriction (8) is conformed at its external surface to the
moyen d'une matrice extérieure (9), en fonction de la forme souhaitée du rétreint. by means of an external matrix (9), depending on the desired shape of the neck.
Le formage extérieur du tube perrnet en outre d'obtenir une forrne précise et définie pouvant s'insérer dans un support en matière rigide (typiquement acier inoxydable notamment AINSI 304 L et 316 L) pour assurer la coaxialité entre le The external forming of the perrnet tube also provides a precise and defined shape which can be inserted into a support made of rigid material (typically stainless steel, in particular AINSI 304 L and 316 L) to ensure coaxiality between the
tube retreint semi-rigide et le contenant destiné à recevoir la dite microdose. semi-rigid shrunk tube and the container intended to receive the said microdose.
Le formage extérieur du tube permet également d'obtenir un rapport de diamètre avant et après retreint plus importante en forçant la matière constitutive du tube,.à The external forming of the tube also makes it possible to obtain a larger diameter ratio before and after shrinking by forcing the material of the tube.
l'état de fusion, à se plaquer contre la tige ou corde à piano. the state of fusion, to be pressed against the rod or piano wire.
s On conçoit tout l'intérêt du tube et du procédé de réalisation conforme à l'invention, dans la mesure o il permet de surmonter les inconvénients des dispositifs de dosage connus de l' art antérieur, notamment lorsque l'on met en s It is easy to understand the advantage of the tube and of the production method according to the invention, insofar as it makes it possible to overcome the drawbacks of the metering devices known from the prior art, in particular when the
_uvre de l'acier inoxydable._work of stainless steel.
s En outre, un tel tube permet d'aboutir à une pièce monobloc, limitant ainsi le nombre de pièces ou d'éléments en contact avec le liquide à doser, et par voie de s In addition, such a tube makes it possible to end up with a single piece, thus limiting the number of pieces or elements in contact with the liquid to be dosed, and by way of
conséquence, diminuant les risques de pollution dadit liquide. Consequently, reducing the risks of pollution of said liquid.
Enfm, de par la mise en _uvre d'un tel tube de dosage monobloc, on limite également le nombre d'interfaces, et donc le nombre de manipulations pour la Finally, by the implementation of such a monoblock metering tube, the number of interfaces is also limited, and therefore the number of manipulations for the
réalisation d'ensembles plus complexes de dosage. production of more complex dosing systems.
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4212204A (en) * | 1979-04-26 | 1980-07-15 | St Amand Elmer F | Pipette and method of making same |
US5547364A (en) * | 1994-10-19 | 1996-08-20 | Industrial Technology Research Institute | Tipping device and method of producing medical catheters |
US5780073A (en) * | 1997-02-11 | 1998-07-14 | Industrial Technology Research Institute | Apparatus of shaping a catheter tip |
-
2002
- 2002-03-25 FR FR0203686A patent/FR2837406B1/en not_active Expired - Fee Related
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US5780073A (en) * | 1997-02-11 | 1998-07-14 | Industrial Technology Research Institute | Apparatus of shaping a catheter tip |
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Legal Events
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---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |
Effective date: 20061130 |