FR3105000A1 - Dispositif de distribution de produit fluide - Google Patents

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Abstract

Dispositif de distribution de produit fluide comportant une pompe (10) reliée d'une part à un réservoir (40) contenant plusieurs doses de produit fluide et d'autre part à une tête de distribution (50) pourvue d'un orifice de distribution (58), ladite pompe (10) comportant un corps (20) contenant une chambre de dosage (21) dans laquelle coulisse un piston (22) relié à une tige de piston (25) pourvue d'un poussoir (26) sur lequel l'utilisateur appuie pour actionner la pompe (10), un ressort de rappel (27) coopérant avec ledit piston (22) et/ou ladite tige de piston (25) pour ramener automatiquement ledit piston (22) vers sa position de repos après chaque actionnement, ledit corps (20) comportant en aval de ladite chambre de dosage (21) une connexion en T (24), dont une première branche est connectée à ladite chambre de dosage (21), une seconde branche est connectée audit réservoir (40) et une troisième branche est connectée à ladite tête de distribution (50), un premier clapet (41) étant prévu dans ladite seconde branche de ladite connexion en T (24) et un second clapet (51) étant prévu dans ladite troisième branche de ladite connexion en T (24), lesdits premier et second clapets (41, 51) étant sollicités par des premier et second ressorts (45, 55) contre des premier et second sièges de clapet respectifs (43, 53). « figure pour l’abrégé : figure 1 »

Description

Dispositif de distribution de produit fluide
La présente invention concerne un dispositif de distribution de produit fluide, notamment destiné à l'administration de produit pharmaceutique à des petits animaux, tels que par exemple des souris.
Les dispositifs de l'état de la technique utilisés pour administrer des doses de médicaments à des petits animaux, tels que des rongeurs, notamment des souris, sont généralement des dispositifs unidose à usage unique, dans lesquelles la totalité de la dose de produit est distribuée en un seul actionnement. Or, les essais de médicaments sur des animaux, en particulier des rongeurs tels que des souris, se font en général sur une quinzaine de rongeurs, ce qui demande donc une quinzaine de dispositifs. De plus, les doses ne sont généralement pas réglables, de sorte qu'il faut un dispositif différent pour chaque dosage différent.
La présente invention a pour but de fournir un dispositif de distribution de produit fluide qui ne reproduit pas les inconvénients susmentionnés.
La présente invention a notamment pour but de fournir un dispositif de distribution de produit fluide qui permette de distribuer plusieurs doses en plusieurs actionnements successifs.
La présente invention a également pour but de fournir un dispositif de distribution de produit fluide qui permette de régler la dose avant l'actionnement.
La présente invention a aussi pour but de fournir un dispositif de distribution de produit fluide qui soit simple et fiable d'utilisation.
La présente invention a également pour but de fournir un dispositif de distribution de produit fluide qui soit simple et peu coûteux à fabriquer et à assembler.
La présente invention a donc pour objet un dispositif de distribution de produit fluide comportant une pompe reliée d'une part à un réservoir contenant plusieurs doses de produit fluide et d'autre part à une tête de distribution pourvue d'un orifice de distribution, ladite pompe comportant un corps contenant une chambre de dosage dans laquelle coulisse un piston relié à une tige de piston pourvue d'un poussoir sur lequel l'utilisateur appuie pour actionner la pompe, un ressort de rappel coopérant avec ledit piston et/ou ladite tige de piston pour ramener automatiquement ledit piston vers sa position de repos après chaque actionnement, ledit corps comportant en aval de ladite chambre de dosage une connexion en T, dont une première branche est connectée à ladite chambre de dosage, une seconde branche est connectée audit réservoir et une troisième branche est connectée à ladite tête de distribution, un premier clapet étant prévu dans ladite seconde branche de ladite connexion en T et un second clapet étant prévu dans ladite troisième branche de ladite connexion en T, lesdits premier et second clapets étant sollicités par des premier et second ressorts contre des premier et second sièges de clapet respectifs.
Avantageusement, lesdites première et troisième branches sont alignées axialement, et ladite seconde branche s'étend radialement par rapport auxdites première et troisième branches.
Avantageusement, lesdits premier et second clapets sont des billes.
Avantageusement, ledit premier siège de clapet est formé dans un premier manchon creux fixé audit corps de la pompe et qui définit ladite seconde branche de la connexion en T.
Avantageusement, ledit second siège de clapet est formé dans ledit corps de la pompe.
Avantageusement, ledit réservoir est relié de manière amovible audit corps.
Avantageusement, ledit réservoir comporte un tube plongeur.
Avantageusement, ladite tête de distribution est reliée de manière amovible audit corps.
Avantageusement, ladite tête de distribution comporte une aiguille d'injection pourvue dudit orifice de distribution.
Avantageusement, ladite aiguille d'injection est courbe ou coudée.
En variante avantageuse, ladite tête de distribution comporte une buse de pulvérisation pourvue dudit orifice de distribution.
Avantageusement, un manchon creux est inséré dans ledit corps, ladite chambre de dosage étant définie à l'intérieur dudit manchon creux.
Avantageusement, le dispositif comporte des moyens de réglage de dose coopérant avec ladite tige de piston.
Avantageusement, lesdits moyens de réglage de dose comportent une douille disposée de manière coaxiale autour de ladite tige de piston, ladite douille étant déplaçable, notamment par vissage/dévissage, par rapport à ladite tige de piston, pour régler axialement la position de repos dudit piston dans ledit corps, et par conséquent le volume de ladite chambre de dosage.
Avantageusement, un organe de verrouillage, tel qu'un écrou vissable, est prévu pour verrouiller la position axiale de ladite douille sur ladite tige de piston.
Ces caractéristiques et avantages et d’autres de la présente invention apparaîtront plus clairement au cours de la description détaillée suivante, faite en référence aux dessins joints, donnés à titre d’exemples non limitatifs, et sur lesquels:
la figure 1 est une vue schématique en section transversale d'un dispositif de distribution de produit fluide selon un mode de réalisation avantageux, en position avant utilisation,
la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1, en cours d'amorçage,
la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2, après amorçage et avant distribution, et
la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 3, en cours de distribution.
Les termes "proximal" et "distal" se réfèrent à l'aiguille. Les termes "amont" et "aval" se réfèrent à la direction d'écoulement du produit fluide lors de sa distribution. Les termes "axial" et "radial" se réfèrent à l'axe central longitudinal du dispositif.
Le dispositif de distribution de produit fluide représenté sur les figures comporte une pompe 10 reliée d'une part à un réservoir 40 contenant plusieurs doses de produit fluide et d'autre part à une tête de distribution 50 pourvue d'un orifice de distribution 58.
La pompe 10 comporte un corps 20 contenant une chambre de dosage 21 dans laquelle coulisse un piston 22.
Dans l'exemple des figures, un manchon creux 23 est inséré dans le corps 20, la chambre de dosage 21 étant définie à l'intérieur dudit manchon creux 23. Avantageusement, ce manchon creux 23 est aisément interchangeable.
Le piston 22 est relié à une tige de piston 25 pourvue d'un poussoir 26 sur lequel l'utilisateur appuie pour actionner la pompe 10. Un ressort de rappel 27 coopère avec ledit piston 22 et/ou ladite tige de piston 25 pour ramener automatiquement le piston vers sa position de repos après chaque actionnement, lorsque l'utilisateur arrête d'appuyer sur ladite tige de piston 25.
Le corps 20 est connecté à un corps secondaire 30 entourant au moins partiellement la tige de piston 25. Un élément d'actionnement 31 peut être prévu autour dudit corps secondaire 30, comportant une bride radiale 32 sur laquelle l'utilisateur prend appui pour actionner la pompe 10. En variante, la bride radiale 32 pourrait être formée directement sur ledit corps secondaire 30.
Des moyens de réglage de dose 28, 29 sont avantageusement prévus entre le corps secondaire 30 et la tige de piston 25. Ces moyens de réglage de dose peuvent comporter une douille 29 disposée de manière coaxiale autour de ladite tige de piston 25, ladite douille 29 étant déplaçable, notamment par vissage/dévissage, par rapport à la tige de piston 25, pour régler axialement la position de repos du piston 22 dans ledit corps 20, et par conséquent le volume de la chambre de dosage 21.
Un organe de verrouillage 28, tel qu'un écrou vissable, est de préférence prévu pour verrouiller la position axiale de ladite douille 29 sur la tige de piston 25.
Ainsi, pour régler la dose dans l'exemple représenté sur les dessins, il suffit de desserrer l'organe de verrouillage 28, puis de visser ou dévisser la douille 29 par rapport à la tige de piston 25 pour positionner le piston 22 dans la position voulue, et enfin, resserrer l'organe de verrouillage 28 pour verrouiller la douille 29.
Avantageusement, on peut prévoir des indices de réglage, tel que des graduations, par exemple au niveau de la chambre de dosage 21. Dans ce cas, le corps 20 peut comporter une fenêtre de visualisation permettant de voir le piston 22 dans sa position de repos, ou le corps 20 pourrait être réalisé dans un matériau au moins partiellement transparent. D'autres indices de réglages sont également possibles, par exemple au niveau de la douille 29 et/ou de la tige de piston 25.
L'utilisation de moyens de réglage de dose permet notamment de changer la dose en fonction de l’animal. Par exemple, si les tests concernent quinze souris, la dose reste la même d'une souris à l'autre. Mais si les tests concernent quinze souris et quinze rats, alors il n’y a pas besoin de changer de dispositif en changeant d'animal, grâce aux moyens de réglage de dose.
Les moyens de réglage de dose permettent aussi de régler la dose en fonction du médicament, par exemple si les tests concernent quinze souris à traiter avec un médicament A dosé à 5 µL, et quinze souris à traiter avec un médicament B dosé à 10 µL.
Typiquement, des tels moyens de réglage de dose permettent des réglages fins au sein d’une petite dose, par exemple entre 5 et 20 µL.
L'utilisation d'un manchon creux 23 interchangeable pour définir la chambre de dosage 21 permet également de modifier le volume de la dose. Typiquement, ce type de réglage de dose permet de passer d'une dose de 5 à 20 µL à une dose de 40 à 60 µL. Bien entendu, ces valeurs ne sont pas limitatives et ne sont données qu'à titre d'exemple.
Le corps 20 de la pompe 10 comporte en aval de la chambre de dosage 21 une connexion en T 24, dont une première branche est connectée à la chambre de dosage, une seconde branche est connectée au réservoir 40 et une troisième branche est connectée à la tête de distribution 50. Dans l'exemple représenté, les première et troisième branches sont alignées axialement, et la seconde branche s'étend radialement par rapport auxdites première et troisième branches.
Un premier clapet 41 est prévu à proximité du réservoir 40, dans ladite seconde branche de la connexion en T 24. Ce premier clapet 41 peut être formé par une bille sollicitée par un premier ressort 45 contre un premier siège de clapet 43. Avantageusement, ce premier siège de clapet 43 est formé dans un premier manchon creux 42 fixé audit corps 20 de la pompe 10 et qui définit ladite seconde branche de la connexion en T 24. Le premier ressort 45 prend dans ce cas appui dans ledit corps 20 pour solliciter au repos le premier clapet 41 vers sa position de fermeture.
Un second clapet 51 est prévu à proximité de la tête de distribution 50, dans ladite troisième branche de la connexion en T 24. Ce second clapet 51 peut être formé par une bille sollicitée par un second ressort 55 contre un second siège de clapet 53. Avantageusement, ce second siège de clapet 53 est formé dans ledit corps 20 de la pompe 10. Le second ressort 55 prend dans ce cas appui sur un second manchon creux 52 fixé à l'extrémité axiale proximale dudit corps 20 de la pompe 10 pour solliciter au repos le second clapet 51 vers sa position de fermeture.
Le réservoir 40 est relié au corps 20, avantageusement via ledit premier manchon creux 42, et peut comporter un tube plongeur 47. La fixation du réservoir 40 sur le premier manchon creux 42 est avantageusement amovible pour permettre un remplacement aisé d'un réservoir vide par un réservoir plein.
La tête de distribution 50 est reliée au corps 20, avantageusement via ledit second manchon creux 52, et peut comporter une aiguille d'injection 57 pourvue de l'orifice de distribution 58. Dans l'exemple représenté, l'aiguille 57 est courbe, mais elle pourrait être droite ou coudée, ou de forme quelconque appropriée. Elle peut être rigide, ou en variante partiellement ou totalement souple. Elle est pourvue d'un embout de fixation 59 pour être fixée sur le second manchon creux 52, notamment via une fixation du type Luer Lock classique. En variante, elle pourrait être fixée directement sur le corps 20 de la pompe 10.
Selon une autre variante, la tête de distribution 50 peut comporter une buse de pulvérisation incorporant l'orifice de distribution 58, pour distribuer le produit fluide sous forme de spray.
Le fonctionnement du dispositif représenté sur les dessins va maintenant être décrit en référence aux figures.
Avant la première utilisation, comme visible sur la figure 1, le réservoir 40 contient la totalité du produit fluide, le piston 22 est en position de repos sous l'effet du ressort de rappel 27, et les premier et second clapets 41, 51 sont en position de fermeture sous l'effet des premier et second ressorts 45, 55. La chambre de dosage 21 contient de l'air.
Lorsque l'utilisateur appuie pour la première fois sur le poussoir 26, comme visible sur la figure 2, il déplace axialement la tige de piston 25 et donc le piston 22 par rapport au corps 20 et donc à la chambre de dosage 21. L'air contenu dans la chambre de dosage 21 et dans la connexion en T 24 se comprime, en poussant le premier clapet 41 contre son siège de clapet 43, et en poussant le second clapet 51 en éloignement de son siège de clapet 53.
Lorsque la pression exercée par l'air dépasse la force du second ressort 55, le second clapet 51 s'ouvre pour permettre l'expulsion de l'air et donc l'amorçage de la pompe.
Lorsque l'utilisateur cesse d'appuyer sur le poussoir 26, comme visible sur la figure 3, le ressort de rappel 27 ramène le piston 22 et la tige de piston 25 dans la position de repos. De même, le second ressort 55 ramène le second clapet 51 dans sa position de fermeture.
Ce mouvement axial de retour du piston 22 génère une dépression dans la chambre de dosage 21 et dans la connexion en T 24. Cette dépression aspire le second clapet 51 contre son siège de clapet 53 et sollicite le premier clapet 41 en éloignement de son siège de clapet 43.
Lorsque cette dépression dépasse la force du premier ressort 45, le premier clapet 41 s'ouvre et une dose de liquide est aspiré par dépression dans la chambre de dosage 21, via la connexion en T 24. Ce déplacement du fluide est représenté sur la figure 3 par la flèche R pour symboliser le remplissage de la chambre de dosage 21. Lorsque le piston 22 est revenu en position de repos, le premier ressort 45 sollicite à nouveau le premier clapet 41 vers sa position de fermeture.
Le dispositif est alors prêt pour sa première utilisation active, pour distribuer une première dose de produit fluide.
Lorsque l'utilisateur appuie pour la seconde fois sur le poussoir 26, comme visible sur la figure 4, il déplace axialement la tige de piston 25 et donc le piston 22 par rapport au corps 20 et donc à la chambre de dosage 21. Le produit fluide contenu dans la chambre de dosage 21 et dans la connexion en T 24 pousse le premier clapet 41 contre son siège de clapet 43, et pousse le second clapet 51 en éloignement de son siège de clapet 53.
Lorsque la pression exercée par le fluide dépasse la force du second ressort 55, le second clapet 51 s'ouvre pour permettre l'expulsion du produit fluide vers la tête de distribution 50, et donc la distribution de la première dose de produit fluide à travers l'orifice de distribution 58. Ce déplacement du fluide est représenté sur la figure 4 par la flèche D pour symboliser la distribution de la dose de produit fluide.
Lorsque l'utilisateur cesse d'appuyer sur le poussoir 26, le ressort de rappel 27 ramène le piston 22 et la tige de piston 25 dans la position de repos. De même, le second ressort 55 ramène le second clapet 51 dans sa position de fermeture. Ce mouvement axial de retour du piston 22 génère une dépression dans la chambre de dosage 21 et dans la connexion en T 24. Cette dépression aspire le second clapet 51 contre son siège de clapet 53 et sollicite le premier clapet 41 en éloignement de son siège de clapet 43.
Lorsque cette dépression dépasse la force du premier ressort 45, le premier clapet 41 s'ouvre et une dose de liquide est aspiré par dépression dans la chambre de dosage 21, via la connexion en T 24. Lorsque le piston 22 est revenu en position de repos, le premier ressort 45 sollicite à nouveau le premier clapet 41 vers sa position de fermeture.
Le dispositif est alors prêt pour sa prochaine utilisation active, pour distribuer une prochaine dose de produit fluide.
Avantageusement, lorsque le réservoir 40 est vide, on peut le remplacer aisément par un réservoir plein et continuer d'utiliser le même dispositif. La position radialement déportée du réservoir 40 permet de très facilement réaliser cette opération de substitution de réservoirs.
Bien que la présente invention ait été décrite en référence à un mode de réalisation avantageux, il est entendu que l’homme du métier peut y apporter diverses modifications sans sortir du cadre de la présente invention tel que défini par les revendications annexées.

Claims (15)

  1. Dispositif de distribution de produit fluide comportant une pompe (10) reliée d'une part à un réservoir (40) contenant plusieurs doses de produit fluide et d'autre part à une tête de distribution (50) pourvue d'un orifice de distribution (58), ladite pompe (10) comportant un corps (20) contenant une chambre de dosage (21) dans laquelle coulisse un piston (22) relié à une tige de piston (25) pourvue d'un poussoir (26) sur lequel l'utilisateur appuie pour actionner la pompe (10), un ressort de rappel (27) coopérant avec ledit piston (22) et/ou ladite tige de piston (25) pour ramener automatiquement ledit piston (22) vers sa position de repos après chaque actionnement, caractérisé en ce que ledit corps (20) comporte en aval de ladite chambre de dosage (21) une connexion en T (24), dont une première branche est connectée à ladite chambre de dosage (21), une seconde branche est connectée audit réservoir (40) et une troisième branche est connectée à ladite tête de distribution (50), un premier clapet (41) étant prévu dans ladite seconde branche de ladite connexion en T (24) et un second clapet (51) étant prévu dans ladite troisième branche de ladite connexion en T (24), lesdits premier et second clapets (41, 51) étant sollicités par des premier et second ressorts (45, 55) contre des premier et second sièges de clapet respectifs (43, 53).
  2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel lesdites première et troisième branches sont alignées axialement, et ladite seconde branche s'étend radialement par rapport auxdites première et troisième branches.
  3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel lesdits premier et second clapets (41, 51) sont des billes.
  4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit premier siège de clapet (43) est formé dans un premier manchon creux (42) fixé audit corps (20) de la pompe (10) et qui définit ladite seconde branche de la connexion en T (24).
  5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit second siège de clapet (53) est formé dans ledit corps (20) de la pompe (10).
  6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit réservoir (40) est relié de manière amovible audit corps (20).
  7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit réservoir (40) comporte un tube plongeur (47).
  8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite tête de distribution (50) est reliée de manière amovible audit corps (20).
  9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite tête de distribution (50) comporte une aiguille d'injection (57) pourvue dudit orifice de distribution (58).
  10. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel ladite aiguille d'injection (57) est courbe ou coudée.
  11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel ladite tête de distribution (50) comporte une buse de pulvérisation pourvue dudit orifice de distribution (58).
  12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel un manchon creux (23) est inséré dans ledit corps (20), ladite chambre de dosage (21) étant définie à l'intérieur dudit manchon creux (23).
  13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant des moyens de réglage de dose (28, 29) coopérant avec ladite tige de piston (25).
  14. Dispositif selon la revendication 13, dans lequel lesdits moyens de réglage de dose comportent une douille (29) disposée de manière coaxiale autour de ladite tige de piston (25), ladite douille (29) étant déplaçable, notamment par vissage/dévissage, par rapport à ladite tige de piston (25), pour régler axialement la position de repos dudit piston (22) dans ledit corps (20), et par conséquent le volume de ladite chambre de dosage (21).
  15. Dispositif selon la revendication 14, dans lequel un organe de verrouillage (28), tel qu'un écrou vissable, est prévu pour verrouiller la position axiale de ladite douille (29) sur ladite tige de piston (25).
    * * *
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