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WO2011114061A1 - Dispositif hermetique pour la manipulation d'un liquide - Google Patents

Dispositif hermetique pour la manipulation d'un liquide Download PDF

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Publication number
WO2011114061A1
WO2011114061A1 PCT/FR2011/050542 FR2011050542W WO2011114061A1 WO 2011114061 A1 WO2011114061 A1 WO 2011114061A1 FR 2011050542 W FR2011050542 W FR 2011050542W WO 2011114061 A1 WO2011114061 A1 WO 2011114061A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cap
cartridge
plug
liquid
opening
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.)
Ceased
Application number
PCT/FR2011/050542
Other languages
English (en)
Inventor
Pierre-Jacques Van Roy
Alain Dupont
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.)
EQUIPEMENT SUPPORT RADIO PHARMACEUTIQUE
Original Assignee
EQUIPEMENT SUPPORT RADIO PHARMACEUTIQUE
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 EQUIPEMENT SUPPORT RADIO PHARMACEUTIQUE filed Critical EQUIPEMENT SUPPORT RADIO PHARMACEUTIQUE
Publication of WO2011114061A1 publication Critical patent/WO2011114061A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/003—Filling medical containers such as ampoules, vials, syringes or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B7/00—Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/16—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons
    • B65B7/28—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by applying separate preformed closures, e.g. lids, covers
    • B65B7/2821—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by applying separate preformed closures, e.g. lids, covers applying plugs or threadless stoppers

Definitions

  • the invention relates to a hermetic device for the handling of a liquid.
  • Liquid is understood to mean liquids as such, in particular of the drug type for therapeutic treatments, or even of the radioactive tracer type for carrying out scintigraphy or tomography, as well as pasty or semi-liquid products such as fats or glues used by example in an industrial environment.
  • the invention also relates to the method of filling liquid in a hermetic device and a machine for filling liquid in a hermetic device.
  • the hermetic device object of the present invention has the effect of allowing the handling of the liquid safely, that is to say without risk of contamination or degradation of the liquid and without risk of contamination of users or operators who handle this liquid .
  • the hermetic device makes it possible to have a ready-to-use liquid.
  • radioactive tracer liquid is injected into the patient's body, for example fluorodeoxyglucose (FDG) or a radioactive carbon tracer.
  • FDG fluorodeoxyglucose
  • the doses of radioactive tracer to be administered to the patient depend on several criteria, including the type of examination to be performed and the metabolism of the patient. For this, the doses are prepared in specialized production and distribution centers, the operator locked in a lead casemate, preparing single-dose or multi-dose vials. The operator or the preparer is therefore subjected to radioactivity throughout the preparation of doses in the casemate, the exposure for a more or less long and repeated, posing a danger to the health of the operator.
  • the doctor or the nurse charged to carry out the injection to the patient takes the radioactive tracer contained in the glass vial by means of a syringe.
  • the doctor or nurse must purge the air contained in the syringe before administering the radioactive tracer to the patient.
  • particles or microdroplets of radioactive tracers spread into the atmosphere and settle on the outer wall of the syringe and therefore the patient generally receives a higher radioactive dose than normally expected due to injection of the radioactive tracer.
  • the doctor or the nurse performing the injection of the radioactive tracer to the patient is subjected to radioactivity due to the presence of radioactive particles in the atmosphere and microdrops on the syringe. The repetition of injection operations on several patients can consequently be harmful to the doctor or the nurse in the more or less long term.
  • the present invention aims to overcome the aforementioned drawbacks.
  • the invention relates to a device for handling a liquid.
  • liquid is intended to mean liquids as such, in particular of the medicinal liquid or radioactive tracer type such as fluorodeoxyglucose (FDG) and radioactive carbon tracer, as well as semi-liquid or pasty products such as glues or fats used, for example, in industrial environment.
  • FDG fluorodeoxyglucose
  • radioactive carbon tracer as well as semi-liquid or pasty products such as glues or fats used, for example, in industrial environment.
  • the hermetic device comprises an open cartridge in the upper part and configured to contain the liquid and allow its ejection.
  • the hermetic device comprises a plug constituting a piston head, this plug being configured to slide sealingly inside the cartridge, the plug penetrating through the open top into the cartridge.
  • the hermetic device also comprises a cap provided with an upper part and a lower part, the upper part comprising an orifice opening on one side, at the upper end of the cap and on the other side, in the lower part of the cap. This opening opening is configured to allow the sliding of the cap towards the lower part of the cap.
  • assembly means are arranged between the lower part of the cap and the upper part of the cartridge so that the orifice opening on the cap communicates directly or indirectly with the inside of the cartridge, it is ie the open top of the cartridge, when assembling the cap and the cartridge.
  • air passage means are configured to allow extraction of the air contained in the cartridge when the cap and the cartridge are assembled together and that the cap is ready to be inserted in the upper part. open cartridge.
  • Such characteristics have the effect, on the one hand, of having a hermetic device which considerably reduces the handling of the liquid in use, to avoid the distribution of particles or microdroplets in the atmosphere as well as the transfer of liquid from a vial-type container to a syringe as is currently achieved, which therefore avoids the introduction of germs or particles in the body of the patient.
  • the hermetic device object of the present invention has the effect of being able, once the cartridge filled with liquid, to realize the vacuum of air in this cartridge before the introduction of the cap. Then, once the cap penetrated by the open upper part of the cartridge, the presence of the air gap in the cartridge and the presence of a particularly atmospheric pressure outside thereof allows a natural introduction of the plug by sliding to the liquid contained in the cartridge, due to the presence of the vacuum.
  • This has the advantage of eliminating the purging step prior to injection of the liquid into the body of the patient and therefore also reduces the risk of expansion of microdrops or particles of liquid in the atmosphere.
  • the cartridge consists of a rigid longitudinal casing open at the top and provided with a nozzle for ejecting the liquid, in particular at its lower part, the cap being configured to slide in such a manner that tight inside the rigid longitudinal envelope.
  • the cartridge consists of a longitudinal rigid envelope open at the top and a syringe body, the envelope being configured to receive the syringe body by fitting.
  • the stopper is configured to slide sealingly within the syringe body.
  • the envelope can be made of a plastic material for the protection of the syringe body.
  • the air passage means comprise at least one internal groove arranged longitudinally on the opening opening of the upper part of the cap.
  • the at least one inner groove extends longitudinally on the opening opening of the upper part of the cap, from the lower part of the cap towards the upper end of said cap.
  • the length of the at least one groove extends over a distance greater than the length of the plug. In this way, it is understood that when the plug is disposed in the region of the at least one internal groove, the length of this internal groove is greater than the plug length, ensuring the passage of air on each side of the plug which allows to suck the air arranged above the cap, from the upper side of this cap.
  • This at least one internal groove on the opening orifice may extend over the entire length of the upper part of the cap, that is to say from the bottom to the upper end of the cap.
  • this at least one internal groove preferably extends over the distance less than the length of the opening opening on the upper part of the cap, that is to say from the bottom to a distance of 1 mm.
  • upper end of the cap for forming a top region without a groove, in the upper part of the cap, inside the opening opening.
  • the plug is pre-positioned in this upper zone. In this position it is understood that the cap is exposed at least partially above the at least one internal groove.
  • the cap is configured to slide sealed on the opening opening in this upper zone.
  • the at least one internal groove extends over the entire length of the upper part of the cap in which case, that the plug is prepositioned or not on the cap, it does not provide any seal.
  • the cap comprises a guide skirt disposed in the lower extension of the opening orifice, this guide skirt being configured to communicate with the open upper part of the cartridge when the cap and the cartridge. are assembled together.
  • a guide skirt facilitates the movement of the cap from the cap to the cartridge.
  • the air passage means consist of at least one opening arranged in the upper part of the guide skirt. Furthermore, the length of the plug is less than the length separating the at least one opening on the guide skirt from the open upper part of the cartridge when the cap and the cartridge are assembled together. It is understood that in this way, when the cap is disposed between the open upper part of the cartridge, before its introduction into the latter, and the at least one opening on the guide skirt, it is possible to suck the air contained in the cartridge, this air passing through the at least one opening to be extracted outside the cap.
  • the air passage means consist of at least one passage duct arranged on the cap, this at least one passage duct being configured to opening on one side outwards, in the upper part of the cap and on the other side towards the inside, in the lower part of the cap so that said at least one passage duct communicates with the inside of the cartridge, that is to say the top opening of the cartridge, when the cap and the cartridge are assembled together.
  • the air contained in the cartridge is also sucked from the outside of the cap positioned on this cartridge.
  • said device optionally comprises a closure cap coating the upper part of the cap and closing the passage means of air, which makes it possible to ensure the sterilization of the hermetic device before its use.
  • the capsule is removable so that it can optionally perform filling of the liquid in the cartridge and especially the introduction of the plug in this cartridge.
  • this syringe body has at its upper end a neck configured to bear on the upper end of the envelope during its nesting in said envelope. In the nested position of the syringe body inside the envelope, it reveals a groove between said body and said upper end of the envelope.
  • a neck makes it possible to form on the one hand a stop on the upper end of the casing in order to define the stop position of the syringe body inside this casing.
  • the presence of such a groove between the neck of the syringe body and the upper end of the casing facilitates the gripping of the syringe body for its extraction outside the casing at the time of delivery. use of liquid, especially for its injection into the body of a patient.
  • the lower part of the cap is configured to nest on the upper part of the casing.
  • the lower part of the cap comprises at least one inner claw configured to snap on the groove when nesting the cap on the envelope.
  • the lower part of the cap is configured to fit on the upper part of the envelope.
  • stop means are arranged between the lower part of the cap and the upper part of the casing to stop the position of the cap fitted on said casing.
  • the upper portion of the envelope comprises an outer shoulder configured so that the lower end of the cap abuts on this outer shoulder.
  • Such an abutment has the effect of precisely delimiting the position of the cap assembled on the cartridge so that in this position, the opening opening on the upper part of the cap communicates properly with the open upper part of the cartridge and allows easy introduction of the cartridge. plug in the cartridge during a downward translation of said plug inside the cap.
  • the present invention also relates to the liquid filling method as mentioned above, in a hermetic device object of the invention.
  • This filling process comprises at least the following steps:
  • the cartridge is ready to be used, that is to say to allow the ejection of the liquid contained in this cartridge without the need for an air purge beforehand since the positioning of the plug is achieved by the realization of the vacuum inside this cartridge.
  • the plug is inserted into the opening opening of the cap, which in particular makes it possible to have a sterile hermetic device before use, in particular for use in the pharmaceutical or medical environment and for performing scintigraphy-type diagnostics. or tomographies.
  • a sterile hermetic device before use, in particular for use in the pharmaceutical or medical environment and for performing scintigraphy-type diagnostics. or tomographies.
  • the hermetic devices can be used in other applications where sterile conditions are not mandatory, which allows the use of design variants of the cap as mentioned above.
  • a pre-positioning of the plug, inserted in the opening opening of the cap may be preferable to avoid, for example, the penetration of larger or smaller dust particles into the cartridge before the introduction of the liquid, for example. example in the case of glue or grease. It is understood that such pre-positioning of the cap closes the opening opening of the cap.
  • the method comprises prior to step a) a step of removing the cap initially positioned on the upper part of the cartridge.
  • a step of removing the cap initially positioned on the upper part of the cartridge comprises prior to step a) a step of removing the cap initially positioned on the upper part of the cartridge.
  • the cap is the cartridge are initially separated from each other especially when sterile conditions are not necessary, in which case once the cartridge filled with liquid, it is proceeded directly to the stage cap assembly on the cartridge.
  • the cap comprises at least one internal groove extending longitudinally on the opening opening of the upper part of the cap, from the lower part of the cap towards the upper end of the cap over a length greater than the length.
  • the method comprises an intermediate step carried out between step b) and step c), of moving the plug to the lower part to the inside of the cap until the upper end of the cap is disposed below the upper end of the at least one inner groove, the plug in this position being ready to be inserted into the cartridge.
  • Such an intermediate step is also implemented in the case where the cap comprises a guide skirt and the air passage means consist of at least one opening arranged in the upper part of the guide skirt, the length the plug being less than the length separating the at least one opening on the guide skirt from the open upper part of the cartridge, when the cap provided with its guide skirt and the cartridge are assembled together.
  • the intermediate step is to move the plug inside the guide skirt until the upper end of the plug is disposed below the at least one opening, the plug being ready to to be inserted into the cartridge.
  • filling of the casing or of the body of the syringe, according to the design of the cartridge is carried out by introducing the liquid into the cartridge, without contact with this cartridge.
  • introducing the liquid into the cartridge is necessary when the liquid is intended for the therapeutic field. It is the same in the field of diagnosis when the liquid is a tracer radioactive, in order to avoid the presence of drops on the inner wall of the cartridge, that is to say the inner wall of the casing or the inner wall of the syringe body according to the design of this cartridge, and so d prevent radioactive particles from remaining on the inner wall of the cartridge when the cap slides tightly therein until it reaches the liquid contained in the cartridge.
  • the introduction of the liquid into the cartridge is preferably carried out with a laminar flow.
  • the invention also relates to the machine for filling liquid in a hermetic device object of the present invention.
  • the machine comprises:
  • this handling system in particular by its upper part, this handling system being configured to at least assemble the cap with the cartridge. When the cap is prepositioned on the cartridge, this cap handling system is also configured to allow removal of the cap from the top of the cartridge;
  • a cap handling system configured to slide the plug inside the opening opening in the upper part of the cap, towards the lower part of the cap, this handling system is also configured to insert the cap in the upper part open cartridge;
  • a vacuum system in the ambient environment of the cartridge allowing the presence of the air passage means on the hermetic device, to achieve the vacuum inside the cartridge filled with liquid.
  • the machine comprises a body provided with a hollow head, this hollow head being equipped with sealing means and configured to be nested sealingly on the cap, in particular on its upper part.
  • hooking means are arranged between the hollow head of the body of the machine and the upper part of the cap to hold the cap on the hollow head and remove the cap assembled or pre-positioned on the upper part. of the cartridge.
  • the machine comprises a device for translating the body along a vertical axis in which the cartridge and the cap are positioned.
  • This translation device has the effect of allowing the assembly of the cap on the cartridge by interlocking or latching, as well as to achieve the removal of the pre-positioned cap or initially assembled on the cartridge, in combination with the aforementioned fastening means.
  • attachment means can be implemented by a gland type system providing compression of the hollow head on the upper part of the cap.
  • Other variants of attachment means are possible such as for example a latching system providing a groove on the upper outer portion of the cap and an inner bead on the hollow head or an inner circlip or the like, arranged on this head dig.
  • the body comprises a first lower chamber and a first upper chamber, separated by a first piston provided with a first rod configured to come into contact with the cap positioned on the cap.
  • the body is configured to ensure a vertical translation of the first piston, allowing the introduction of the plug in the open upper part of the cartridge when the air gap is formed before the inside of this cartridge.
  • this first lower chamber is adjacent to the hollow head.
  • the rod of the first piston comprises a longitudinal duct including implemented by means of a longitudinal internal groove, the longitudinal duct being configured to ensure the passage of air between the hollow head and the first lower chamber. it allows the air to be evacuated in the ambient environment of the cap when the hollow head is positioned on the cap, sucking air into the first lower chamber.
  • the body comprises a second lower chamber and a second upper chamber, separated by a second piston provided with a second rod configured to come into contact with the first piston and ensure its displacement in an intermediate position according to which the plug is located in an intermediate position on the cap and is ready to be inserted into the open upper part of the cartridge.
  • Such an intermediate position is necessary when the cap initially ensures a seal in the assembled position on the cartridge, which requires that the cap is a design as predefined according to which the cap is pre-positioned on the upper part of the cap in a upper zone according to which said cap is assembled sealingly vis-à-vis the cap and must be moved to an intermediate position to release the air passage means.
  • body design alternatives are conceivable; one could in particular provide a single piston having a first intermediate stop position in which the cap is inserted in the intermediate position on the cap and is ready to be inserted into the open upper part of the cartridge and, in a second end position in which the piston is at the end of stroke and the cap is moved inside the open portion of the cartridge.
  • the machine comprises at least one vacuum pump configured to extract the air in the chambers of the body, automated management means of the at least one vacuum pump being configured to manage the extraction sequence of the air in said chambers.
  • automated management means of the at least one vacuum pump being configured to manage the extraction sequence of the air in said chambers.
  • the liquid filling system consists of a peristaltic pump which allows a filling of liquid in the cartridge with a laminar flow and without contact with the cartridge.
  • Other filling systems are conceivable depending on the liquid to be introduced into the cartridge as such for example a filling nozzle system.
  • the gripping system of the cartridge is composed of a manipulator robot arm.
  • a manipulator robot arm Variations are conceivable, such as a mandrel for gripping the cartridge, which can be manually positioned in the mandrel, particularly when the liquid is not harmful to the health of the manipulator.
  • the machine comprises a sealed and sterilized enclosure, for example a casemate made of lead or other, inside which are performed the handling and filling operations of liquid in the hermetic device.
  • a sealed and sterilized enclosure for example a casemate made of lead or other, inside which are performed the handling and filling operations of liquid in the hermetic device.
  • FIG. 1 illustrates an exploded view of a hermetic device object of the invention with a first mode of design of the cartridge
  • FIG. 2 illustrates an exploded view of a hermetic device object of the present invention with a cartridge according to a second design mode
  • FIGS. 3a to 3g illustrate different stages of liquid filling in a hermetic device having a cartridge as illustrated in FIG. 2
  • FIGS. 4a to 4e illustrate different stages of liquid filling in a hermetic device as illustrated in FIG. 2 as well as the machine for filling liquid in the hermetic device;
  • FIG. 5 illustrates a variant of the design of the cap which can notably be arranged on hermetic devices as illustrated in FIG. 1 or 2.
  • FIG. 1 illustrates a first embodiment of the hermetic device 1.
  • This hermetic device 1 comprises a cartridge 2, a cap 4 and a cap 5.
  • the cartridge 2 consists of a casing 3 of longitudinal shape, in particular cylindrical. At its lower end 3a, the casing 3 comprises an opening piece 6 which makes it possible to eject liquid placed inside the casing 3. This end piece 6 is closed off by means of a removable shutter 7. This tip 6 may for example be configured to receive by interlocking a cannula for performing an injection.
  • the upper end 3b of the envelope 3 is open and allows the introduction of a liquid inside the envelope.
  • the cap 4 comprises an upper part 4b and a lower part 4a.
  • the lower part 4a is configured to be fitted on the upper end 3b of the casing 3. Furthermore, on this casing 3 there is the presence of a shoulder 8 on which abuts the lower end 9 of the cap 4 when its nesting on the envelope 3.
  • the upper part 4b of the cap 4 comprises a through opening 10 which extends over the entire length of this upper part 4b.
  • the plug 5 is configured to slide inside this opening opening 10; this plug 5 is configured to slide sealingly in the upper zone 11 of the opening orifice 10.
  • the lower zone 12 of the opening orifice 10 comprises vertical internal grooves 13 uniformly distributed over the contour of the orifice opening 10. In addition these internal grooves 13 are of length greater than the length of the plug 5.
  • the internal grooves 13 ensure the passage of air between the upper zone 11 of the opening opening 10 and the lower part 4a of the cap 4 and therefore, with the inside of the casing 3 when the cap 4 is fitted on this casing 3.
  • FIG. 2 illustrates a variant of the design of the hermetic device 100 and in particular of the cartridge 200.
  • the hermetic device 100 comprises a cartridge 200 constituted by an envelope 201 and a syringe body 202, this syringe body 202 being configured to be fitted into the envelope 201.
  • the hermetic device 100 according to FIG. 2 comprises a cap 300 and a stopper 400.
  • the cap 300 comprises an upper portion 301 and a lower portion 302.
  • this cap 300 a through orifice 303 comprising an upper zone 304 in which which slidably slides the plug 400 and a lower zone 305 provided with vertical internal grooves 306 extending over a length greater than the plug length 400, so that when the plug 400 is disposed in the lower zone 305 of the orifice opening 303, the vertical internal grooves 306 ensure the passage of air between the upper zone 304 on the cap 300 and the lower portion 302 of the cap 300, and thus with the inside of the syringe body 202 when it is fitted into the casing 201 and that the cap 300 is fitted on this casing 201.
  • the lower portion 302 of the cap 300 is configured to be nested on the upper end 203 of the casing 201.
  • the upper end 203 of the casing 201 is opened to allow the introduction of the syringe body 202 inside the casing 201 while its lower end 204 is closed.
  • the syringe body 202 comprises, in the manner of a traditional syringe, a tip 205 for receiving a cannula, this nozzle 205 being closed by a shutter 206. It can be seen that the syringe body 202 comprises at its upper end 207 a neck 208, the neck 208 abuts on the upper end 203 of the casing 201 in the nested position. It can be seen in FIG.
  • the upper end 203 of the envelope 201 comprises a first shoulder 209 which, in addition to the shape of the neck 208 which is slightly inclined, makes it possible to constitute a groove 210 as illustrated in particular in the figures 3b and 3c.
  • the casing 201 further comprises a second shoulder 211 on which abuts the lower end 307 of the cap 300 when it is fitted on this casing 201.
  • the lower portion 302 of the cap 300 comprises an internal claw 308. configured to be nested in the groove 210 between the neck 208 of the syringe body 202 and the first shoulder 209 at the upper end 203 of the casing 201, when the cap 300 is fitted on the casing 201. This allows the casing snap the cap 300 onto the cartridge 200.
  • this claw 308 engages the neck 208 of the syringe barrel 202, which facilitates removal of said syringe barrel 202 outside the syringe barrel 202.
  • 201 envelope to achieve the ejection of the liquid contained in the syringe body.
  • FIGS. 3a to 3g illustrate a method of filling liquid in the hermetic device which is in the form of that illustrated in FIG. 2.
  • the method also remains applicable with the hermetic device illustrated in FIG. 1, or with any other design variant.
  • the cap 300 in the initial state illustrated in FIG. 3a, the cap 300 is partially fitted on the upper end 203 of the casing 201. In this position, the internal claw 308 is disposed above the neck 208 of the body of the casing. syringe 202 and outside the throat 210. in addition, the plug 400 is located in the upper zone 304 of the opening orifice 303. In this state, the hermetic device 100 is sealed, which makes it possible in particular to keep the latter sterile.
  • FIG. 3b illustrates the cap 300 deburred from the upper end 203 of the casing 201.
  • FIG. 3c illustrates the following step consisting in filling syringe body 202 with liquid 600, the liquid possibly consisting of liquids such as radioactive tracers, medicated liquids, or even products in a semi-liquid or pasty form, such as fats or glues.
  • the next step is to reposition the cap 300 as shown in FIG. 3d.
  • the cap 300 is fitted on the upper end 203 of the casing 201 until its lower end 307 abuts the second shoulder 211 of the casing 201. In this abutment position, the casing internal claw 308 on the bottom 302 of the cap 300 snaps into the groove 210 as shown in Figure 3d.
  • the plug 400 is always in its position in the upper zone 304 of the opening orifice 303 in which it closes the cap 300 in a sealed manner.
  • the next step illustrated in FIG. 3e therefore consists in moving the plug 400 in an intermediate position, ie in the lower zone 305 of the opening orifice 300. In this position, the internal grooves 306 allow the passage of the air as illustrated by the arrows 500 in Figure 3e.
  • the air inside the syringe body 202 is extracted to reach the vacuum inside the body of the syringe. syringe.
  • the next step illustrated in FIG. 3f consists of moving the stopper 400 inside the syringe body 202, the sliding plug 400 of In a sealed manner with respect to the syringe body 202.
  • the vacuum exists between the liquid 600 disposed in the syringe body 202 and the lower side 401 of the syringe body 202.
  • cap 400 as the vacuum exists in the ambient environment of the cap 300 communicating with the upper end 402 of the cap.
  • the next step is therefore to restore the pressure in the ambient environment of the cap 300, for example by restoring the atmospheric pressure or any other pressure, which allows a thrust on the upper side 402 of the cap 400 and, due to the presence of the vacuum between the liquid 600 in the syringe body 202 and the lower end 401 of the plug 400, naturally pushing the stopper 400 which slides to reach the liquid 600 as illustrated in FIG. 3g, that is to say until the lower end 401 of the cap 400 comes into contact with the liquid 600.
  • such a method can be implemented with the hermetic device shown in FIG. the difference that the cap 4 is fitted on the end 3b of the casing 3 in a single interlocking position since it is not necessary that the inner claw be positioned in the throat for effe the extraction of the syringe body.
  • FIGS. 4a to 4e notably illustrate the machine 700 for filling liquid in the hermetic device.
  • the machine 700 is also applicable to the hermetic device 1 shown in Figure 1 or for any other variant.
  • FIGS. 4a to 4e show the different process steps illustrated in FIGS. 3a to 3g and described above.
  • the machine 700 includes for this purpose a gripping system of the cartridge enabling the envelope 201 to be grasped, in particular below the shoulder 211.
  • This gripping system can for example be implemented by means of a manipulator robot arm. It is also possible to envisage a mandrel, the hermetic device 100 being manipulated by an operator, especially when the liquid filling the cartridge is not harmful to the health of the operator.
  • the machine 700 further comprises a body 710 whose lower end is equipped with a hollow head 712.
  • This hollow head 712 is configured to fit on the upper part 301 of the cap 300.
  • the body 710 comprises an outer jacket 713 and an inner liner 714, the outer jacket being mounted in vertical translation relative to the inner liner 714. It can be seen in FIGS. 4b to 4d the presence of seals 715 arranged between the lower end 716 of the liner internal 714 and the lower end 717 of the outer jacket 713, the assembly constituting the hollow head 712.
  • These lower ends 716 and 717 are configured so that a translation up the outer jacket 713 vis-à-vis the inner liner 714 makes it possible to compress the joints 715 which deform and reduce in diameter, which makes it possible to compress these seals 715 on the outer wall of the upper part 30 1 of the cap 300 and thus allows the body 710 of the machine to grasp the cap 300 and provide a seal.
  • An upward translation according to the arrow 718a illustrated in Figure 4b thus allows to extract the cap from the cartridge 200 which is maintained by the gripping system.
  • Such a system operates in the manner of a gland.
  • the body 710 of the machine 700 comprises three pistons 719, 720, 721 separated by walls 722, 723.
  • the first piston 719 is disposed in a first compartment 724 defining a first chamber lower end 725 and a first upper chamber 726 separated by this piston 719.
  • the piston 719 comprises a rod 727 which slides through the hollow head 712 and has its end 727a which comes into contact with the upper side 402 of the plug 400.
  • this rod 727 comprises a longitudinal groove 728 making it possible to constitute an air passage duct between the first chamber 725 and the upper zone 304 of the opening opening 303 on the cap 300 when the cap 400 is in an intermediate position illustrated in Figures 4c and 3e.
  • the second piston 720 is disposed in a second compartment 729 for constituting a second lower chamber 730 and a second upper chamber 731.
  • This second piston 720 comprises a rod 732 whose lower end 733 bears on the head 734 of the first piston 719. It can be seen in FIG. 4b that when the first piston 719 and the second piston 720 are completely retracted respectively in the first compartment 724 and the second compartment 729 and the hollow head 712 of the body 710 is assembled with the cap 300, the 727a lower end of the rod 727 of the first piston 719 abuts on the upper side 402 of the cap 400, the latter being disposed in the upper zone 304 of the opening opening 303 on the cap 300. In this position, the cap 400 prevents the passage of air through the opening opening 303 of the cap 300.
  • the air is evacuated in the first lower chamber 725 by means of an air suction system such as for example a vacuum pump, which allows to extract the air contained inside the syringe body 202.
  • This air passes through the internal grooves 306 on the opening opening 303 of the cap 300 and then through the groove 728 on the rod 727 of the first piston 719 such as illustrated by the arrows 736 in Figure 4c.
  • the first piston 719 When the air gap is formed in the syringe body 202, the first piston 719 is actuated until the piston head 734 comes in abutment in the bottom of the first lower chamber 725 as illustrated in Figure 4d, which allows the rod 727 of the first piston 719 to push the plug 400 inside the syringe body 202, the sliding plug 400 of in this syringe body 202.
  • the first piston 719 is released from the syringe body 202.
  • the re-establishment of the pressure in the first lower chamber 725 then makes it possible to restore the pressure above the upper end. 402 of the plug 400 while the lower end 401 of the cap 400 is vacuum, which allows to naturally push the cap 400 to reach the liquid 600 as shown in Figures 4e or 3g.
  • the third piston 721 comprises a head 737 which moves in a third compartment 738 to define a third lower chamber 739 and a third upper chamber 740.
  • the upper end 741 of the rod 742 of the third piston 721 is connected to the outer jacket 713 through a transmission part 743.
  • the machine 700 preferably comprises an automated management system for managing the movements of the various pistons.
  • the realization of the vacuum or the restoration of the pressure is managed in particular by a vacuum pump or by several vacuum pumps managing the movements of each of the pistons.
  • Other vacuum production systems known to those skilled in the art are of course conceivable.
  • the displacement of the body 710 of the machine 700 is carried out by means of a transmission system, notably of the jack type, the piston rod of which is fastened to the body 710 and moves in the vertical direction to rise in the direction of the arrow 718a or down in the direction of the arrow 718b, said body 710 and thus, allow the manipulation of the cap 300 so as to snap it on the cartridge 200, to remove the cap vis-à-vis the cartridge 200 to perform the l filling liquid as shown in Figure 4b and disengage the hollow head 712 fitted on the cap 300, once the cap 400 and put in place in the cartridge 200.
  • a transmission system notably of the jack type
  • the filling system 750 is preferably constituted by a peristaltic pump, liquid filling being done with a laminar flow and without contact with the cartridge.
  • Other filling systems known to those skilled in the art can however be envisaged depending on the destination of the hermetic device.
  • this machine When the hermetic device is intended to contain liquids of pharmaceutical, medical or radioactive tracers type, this machine has a sealed casemate enclosure lead containing all the elements of the machine and inside which are performed all liquid filling operations in the hermetic device.
  • the cap 800 comprises a guide skirt 801 which extends downwardly the lower end 802 of the opening orifice 803, the plug 400 being disposed in the upper zone 804 of this opening opening 803, the plug 400 sliding in a sealed manner in this upper zone 804.
  • a displacement of the stopper 400 downwards allows its displacement in the guide skirt 801.
  • the lower end 805 of this guide skirt 801 is arranged to communicate with the end open top of the cartridge which can be either directly the envelope or the opening of the syringe body according to the design of the cartridge as illustrated in Figures 1 and 2.
  • this guide skirt 801 comprises in its upper part the minus an opening 806.
  • the opening 806 is positioned at least partially above the upper end 401 of the plug 400 which ensures the passage of air between the inner side 807 of the lower portion 808 of the cap 800 and the opening port 803.
  • its lower end 402 corresponds more or less with the lower end 805 of the guide skirt 801.
  • cap when it is not necessary to have a sealed hermetic and sterile device before filling with liquid, the grooves 13 or 306 illustrated in FIGS. 1 and 2 may extend over the entire length of the orifice opening 10,303, which ensures the passage of air that the cap 5,400 is positioned or not in this opening opening 303 of the cap 4, 300, before filling liquid.
  • the grooves 13 or 306 illustrated in FIGS. 1 and 2 may extend over the entire length of the orifice opening 10,303, which ensures the passage of air that the cap 5,400 is positioned or not in this opening opening 303 of the cap 4, 300, before filling liquid.
  • the air vacuum can be realized from the initial position of the plug 5.400 on the cap, said cap being then moved directly into the open top of the cartridge 2,200 once the air gap is inside it.
  • the plug 5.400 further comprises an assembly system 5a, 403 illustrated for example in Figure 2, configured to be secured with the end of a piston rod for manipulating said plug 5,400 constituting the piston head at the time of the ejection of the liquid 600 contained in the cartridge 2, 200.
  • the invention will find its application particularly in the medical field and in the field of radioactive tracer diagnosis.
  • the hermetic device can however be considered for other applications including handling and ejection of glue or grease or other liquid or pasty products.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif hermétique (100) pour la manipulation d'un liquide, comprenant: une cartouche (200) ouverte en partie supérieure et configurée pour contenir le liquide et permette sont éjection; un bouchon (400) constituant une tête de piston et configuré pour coulisser de manière étanche à l'intérieur de la cartouche; un capuchon (300)comprenant un orifice débouchant (303) permettant le coulissement du bouchon; des moyens d'assemblage agencés entre le capuchon et la cartouche en sorte que l'orifice débouchant communique avec la cartouche et; des moyens de passage(306) de l'air permettant l'extraction de l'air contenu dans la cartouche lorsque le capuchon et la cartouche sont assemblés entre eux et que le bouchon s'apprête à être inséré dans la cartouche. L'invention concerne également un procédé d'emplissage de liquide dans le dispositif hermétique et une machine pour la mise en œuvre du procédé.

Description

DISPOSITIF HERMETIQUE POUR LA MANIPULATION D'UN LIQUIDE L'invention concerne un dispositif hermétique pour la manipulation d'un liquide. On entend par liquide des liquides en tant que tels, notamment du type médicament pour des traitements thérapeutiques voire du type traceur radioactif pour la réalisation de scintigraphie ou tomographie, ainsi que des produit pâteux ou semi-liquide tels que des graisses ou des colles utilisées par exemple en milieu industriel. L'invention porte également sur le procédé d'emplissage de liquide dans un dispositif hermétique ainsi qu'une machine pour l'emplissage de liquide dans un dispositif hermétique.
Le dispositif hermétique objet de la présente invention a pour effet de permettre la manipulation du liquide en toute sécurité, c'est-à-dire sans risque de contamination ou de dégradation du liquide et sans risque de contamination des utilisateurs ou opérateurs qui manipulent ce liquide. En outre, le dispositif hermétique permet de disposer d'un liquide prêt à l'emploi.
Dans le domaine du traitement thérapeutique, il est fréquent d'injecter du liquide médicamenteux voire anesthésiant au patient au moyen d'une seringue. De tels liquides sont généralement disposés dans des flacons stériles mono-dose voire multi-doses, fermés par un opercule en caoutchouc. La personne chargée de réaliser l'injection du liquide au patient, notamment le médecin ou l'infirmier, utilise une seringue, celle-ci permettant dans un premier temps la perforation de l'opercule en caoutchouc sur le flacon pour pénétrer l'aiguille de la seringue dans le liquide et en extraire une dose. Durant cette étape de prélèvement, il existe un risque de propagation de germes dans le liquide pouvant générer des maladies par exemple du type nosocomiale. En outre, durant cette étape de prélèvement, le percement de l'opercule en caoutchouc peut générer la propagation de particules de caoutchouc dans le liquide, l'injection du liquide contenant des particules de caoutchouc dans le corps humain pouvant entraîner des accidents vasculaires. De tels inconvénients existent également lors de la réalisation de diagnostics tels que des scintigraphies ou des tomographies où il est injecté dans le corps du patient du liquide de type traceur radioactif, par exemple du Fluorodeoxyglucose (FDG) ou un traceur carbone radioactif. Les doses de traceur radioactif à administrer au patient dépendent de plusieurs critères, notamment du type d'examen à réaliser et du métabolisme du patient. Pour cela, les doses sont préparées dans des centres de production et de distribution spécialisés, l'opérateur enfermé dans une casemate en plomb, préparant des flacons mono-dose ou multi-doses. L'opérateur ou le préparateur est donc soumis à la radioactivité durant toute la préparation des doses dans la casemate, l'exposition pendant une durée plus ou moins longue et répétée présentant un danger pour la santé de l'opérateur.
De même le médecin ou l'infirmier chargé de réaliser l'injection au patient, prélève le traceur radioactif contenu dans le flacon en verre au moyen d'une seringue. Une fois le prélèvement réalisé, le médecin ou l'infirmier doit effectuer une purge de l'air contenu dans la seringue avant l'administration du traceur radioactif au patient. Il en résulte que des particules ou des microgouttes de traceurs radioactifs s'épandent dans l'atmosphère et se déposent sur la paroi externe de la seringue et qu'en conséquence, le patient reçoit généralement une dose radioactive supérieure à celle prévue normalement du fait de l'injection du traceur radioactif. De même, le médecin ou l'infirmier réalisant l'injection du traceur radioactif au patient, est soumis à la radioactivité du fait de la présence des particules radioactives dans l'atmosphère et de microgouttes sur la seringue. La répétition des opérations d'injection sur plusieurs patients peut en conséquence s'avérer néfaste au médecin ou à l'infirmier à plus ou moins long terme.
Par ailleurs, l'augmentation du nombre de cancers durant ces dernières décennies génère un besoin important de pouvoir préparer des doses de traceur radioactif rapidement, étant donné que celles-ci ont une période de vie limitée de l'ordre de deux heures. En outre, ces besoins importants ne font qu'accentuer l'exposition des opérateurs ainsi que des infirmiers ou médecins, à la radioactivité.
La présente invention a pour objet de pallier les inconvénients précités. A cet effet, l'invention concerne un dispositif pour la manipulation d'un liquide. On entend par liquide, des liquides en tant que tels notamment du type liquide médicamenteux ou traceur radioactif tel que du Fluorodeoxyglucose (FDG) et traceur carbone radioactif, ainsi que des produits semi-liquides ou pâteux tels des colles ou des graisses utilisées par exemple en milieu industriel.
Selon l'invention, le dispositif hermétique comprend une cartouche ouverte en partie supérieure et configurée pour contenir le liquide et permettre son éjection. Le dispositif hermétique comprend un bouchon constituant en une tête de piston, ce bouchon étant configuré pour coulisser de manière étanche à l'intérieur de la cartouche, le bouchon pénétrant par la partie supérieure ouverte, dans la cartouche. Le dispositif hermétique comprend également un capuchon muni d'une partie supérieure et d'une partie inférieure, la partie supérieure comprenant un orifice débouchant d'un côté, au niveau de l'extrémité supérieure du capuchon et de l'autre côté, dans la partie inférieure du capuchon. Cet orifice débouchant est configuré pour permettre le coulissement du bouchon vers la partie inférieure du capuchon. En outre, des moyens d'assemblage sont agencés entre la partie inférieure du capuchon et la partie supérieure de la cartouche en sorte que l'orifice débouchant sur le capuchon communique de manière directe ou indirecte avec l'intérieur de la cartouche, c'est-à-dire la partie supérieure ouverte de la cartouche, lors de l'assemblage du capuchon et de la cartouche. Par ailleurs, des moyens de passage de l'air sont configurés pour permettre l'extraction de l'air contenu dans la cartouche lorsque le capuchon et la cartouche sont assemblés entre eux et que le bouchon s'apprête à être inséré dans la partie supérieure ouverte de la cartouche.
De telles caractéristiques ont pour effet d'une part de disposer d'un dispositif hermétique qui réduit considérablement la manipulation du liquide lors de son utilisation, pour éviter la répartition de particules ou de microgouttes dans l'atmosphère ainsi que le transfert de liquide d'un contenant de type flacon vers une seringue tel que cela est réalisé actuellement, ce qui par conséquent évite l'introduction de germes ou de particules dans l'organisme du patient.
En outre le dispositif hermétique objet de la présente l'invention a pour effet de pouvoir, une fois la cartouche emplie de liquide, réaliser le vide d'air dans cette cartouche avant l'introduction du bouchon. Puis, une fois le bouchon pénétré par la partie supérieure ouverte de la cartouche, la présence du vide d'air dans la cartouche et la présence d'une pression notamment atmosphérique à l'extérieur de celle-ci permet une introduction naturelle du bouchon par coulissement jusqu'au liquide contenu dans la cartouche, du fait de la présence du vide. Cela présente pour intérêt de supprimer l'étape de purge préalablement à l'injection du liquide dans le corps du patient et en conséquent réduit également les risques d'expansion de microgouttes ou de particules de liquide dans l'atmosphère.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la cartouche est constituée d'une enveloppe rigide longitudinale ouverte en partie supérieure et munie d'un embout d'éjection du liquide, notamment à sa partie inférieure, le bouchon étant configuré pour coulisser de manière étanche à l'intérieur de l'enveloppe rigide longitudinale. Cela présente pour avantage d'utiliser directement la cartouche en tant que seringue pour réaliser notamment une injection dans le corps d'un patient voire pour extraire le liquide et le déposer sur une surface ou dans un mécanisme notamment lorsqu'il s'agit de colle ou de graisse. Une telle cartouche sera notamment utilisée avec des liquides capables d'être disposés directement dans une enveloppe laquelle sera par exemple réalisée dans des matières plastiques appropriées.
Selon une variante de conception de l'invention, la cartouche est constituée d'une enveloppe rigide longitudinale ouverte en partie supérieure et d'un corps de seringue, l'enveloppe étant configurée pour réceptionner par emboîtement le corps de seringue. Le bouchon est configuré pour coulisser de manière étanche à l'intérieur du corps de seringue. Un telle conception et notamment appropriée pour des liquides nocifs tels que des traceurs carbone radioactifs où il est nécessaire d'utiliser une seringue en verre, l'enveloppe pouvant être réalisée dans un matériau plastique permettant la protection du corps de seringue.
Selon l'invention, les moyens de passage de l'air comportent au moins une rainure interne agencée longitudinalement sur l'orifice débouchant de la partie supérieure du capuchon. Ainsi, lorsque le bouchon est présent dans le capuchon et positionné au niveau de la rainure interne, on comprend que l'air est susceptible de passer par la rainure constituant un évent ou un conduit, malgré la présence du bouchon dans le capuchon.
De manière préférentielle, la au moins une rainure interne s'étend longitudinalement sur l'orifice débouchant de la partie supérieure du capuchon, depuis la partie inférieure du capuchon vers l'extrémité supérieure dudit capuchon. En outre, la longueur de la au moins une rainure s'étend sur une distante supérieure à la longueur du bouchon. On comprend de cette façon que lorsque le bouchon est disposé dans la zone de la au moins une rainure interne, la longueur de cette rainure interne est supérieure à la longueur de bouchon, assurant le passage de l'air de chaque côté du bouchon ce qui permet d'aspirer l'air disposé en-dessus du bouchon, depuis le côté supérieur de ce bouchon.
Cette au moins une rainure interne sur l'orifice débouchant peut s'étendre sur toute la longueur de la partie supérieure du capuchon, c'est-à- dire depuis la partie inférieure jusque l'extrémité supérieure du capuchon. Toutefois, cette au moins une rainure interne s'étend de préférence sur la distance inférieure à la longueur de l'orifice débouchant sur la partie supérieure du capuchon, c'est-à-dire depuis la partie inférieure jusqu'à une distance de l'extrémité supérieure du capuchon permettant de constituer une zone supérieure sans rainure, en partie supérieure du capuchon, à l'intérieur de l'orifice débouchant. En outre, le bouchon est pré-positionné dans cette zone supérieure. Dans cette position on comprend que le bouchon est dégagé au moins partiellement au-dessus de la au moins une rainure interne. Par ailleurs, le bouchon est configuré pour coulisser de manière étanche sur l'orifice débouchant dans cette zone supérieure. Cela a pour effet de constituer un capuchon hermétique du fait de la présence du bouchon dans la zone supérieure de l'orifice débouchant, en partie supérieure du capuchon. Ainsi, le capuchon étant assemblé avec la cartouche, le dispositif hermétique reste complètement stérile avant emplissage de liquide dans la cartouche.
Bien entendu de telles conditions de stérilisation du dispositif hermétique ne sont pas nécessaires dans tous les cas et l'on peut donc prévoir que la au moins une rainure interne s'étend sur toute la longueur de la partie supérieure du capuchon dans quel cas, que le bouchon soit prépositionné ou non sur le capuchon, celui-ci n'assure aucune étanchéité.
D'autres variantes sont envisageables. A ce titre, selon une variante de conception, le capuchon comprend une jupe de guidage disposée dans le prolongement inférieur de l'orifice débouchant, cette jupe de guidage étant configurée pour communiquer avec la partie supérieure ouverte de la cartouche lorsque le capuchon et la cartouche sont assemblés entre eux. Une telle jupe de guidage facilite le déplacement du bouchon, du capuchon vers la cartouche.
En outre, selon cette conception les moyens de passage de l'air sont constitués d'au moins une ouverture agencée en partie supérieure de la jupe de guidage. Par ailleurs, la longueur du bouchon est inférieure à la longueur séparant la au moins une ouverture sur la jupe de guidage, de la partie supérieure ouverte de la cartouche lorsque le capuchon et la cartouche sont assemblés entre eux. On comprend que de cette façon, lorsque le bouchon est disposé entre la partie supérieure ouverte de la cartouche, avant son introduction dans celle-ci, et la au moins une ouverture sur la jupe de guidage, il possible d'aspirer l'air contenu dans la cartouche, cet air passant au travers de la au moins une ouverture pour être extraite à l'extérieur du capuchon.
Selon une autre variante de conception les moyens de passage de l'air sont constitués d'au moins un conduit de passage agencé sur le capuchon, cet au moins un conduit de passage étant configuré pour déboucher d'un côté vers l'extérieur, en partie supérieure du capuchon et de l'autre côté vers l'intérieur, en partie inférieure du capuchon en sorte que ledit au moins un conduit de passage communique avec l'intérieur de la cartouche, c'est-à-dire la partie supérieure ouverture de la cartouche, lorsque le capuchon et la cartouche sont assemblés entre eux. Ainsi on réalise également l'aspiration de l'air contenu dans la cartouche depuis l'extérieur du capuchon positionné sur cette cartouche.
Dans les cas précités ou les moyens de passage de l'air ne permettent pas au capuchon assemblé avec la cartouche, de constituer un dispositif hermétique stérile, ledit dispositif comprend éventuellement une capsule de fermeture revêtant la partie supérieure du capuchon et obturant les moyens de passage d'air, ce qui permet d'assurer tout de même la stérilisation du dispositif hermétique avant son utilisation. En outre la capsule est amovible en sorte de pouvoir réaliser éventuellement emplissage de liquide dans la cartouche et surtout la mise en place du bouchon dans cette cartouche.
Selon l'invention, pour le mode de conception où la cartouche est constituée d'une enveloppe et d'un corps de seringue, ce corps de seringue comporte à son extrémité supérieure un col configuré pour prendre appui sur l'extrémité supérieure de l'enveloppe lors de son emboîtement dans ladite enveloppe. Dans la position emboîtée du corps de seringue à l'intérieur de l'enveloppe, celle-ci laisse apparaître une gorge entre ledit corps et ladite extrémité supérieure de l'enveloppe. Un tel col permet de constituer d'une part une butée sur l'extrémité supérieure de l'enveloppe afin de délimiter la position d'arrêt du corps de seringue à l'intérieur de cette enveloppe. D'autre part, la présence d'une telle gorge entre le col du corps de seringue et l'extrémité supérieure de l'enveloppe permet de facilité la préhension du corps de seringue pour son extraction en dehors de l'enveloppe au moment de l'utilisation de liquide, notamment pour son injection dans le corps d'un patient.
Selon cette conception, la partie inférieure du capuchon est configurée pour s'emboiter sur la partie supérieure de l'enveloppe. En outre, la partie inférieure du capuchon comprend au moins une griffe interne configurée pour s'encliqueter sur la gorge lors de l'emboitennent du capuchon sur l'enveloppe. Ainsi, le capuchon reste convenablement assemblé avec la cartouche. En outre, lorsque l'opérateur retire le capuchon, cela permet concomitamment d'extraire le corps de seringue en dehors de l'enveloppe pour saisir le corps de seringue et manipuler celle-ci.
Selon les diverses variantes de conception de la cartouche envisageables, la partie inférieure du capuchon est configurée pour s'emboiter sur la partie supérieure de l'enveloppe. En outre, des moyens de butée sont agencés entre la partie inférieure du capuchon et la partie supérieure de l'enveloppe pour arrêter la position du capuchon emboîté sur ladite enveloppe. De manière préférentielle, la partie supérieure de l'enveloppe comprend un épaulement externe configuré de manière à ce que l'extrémité inférieure du capuchon vienne en butée sur cet épaulement externe. Une telle butée a pour effet de délimiter précisément la position du capuchon assemblé sur la cartouche en sorte que dans cette position, l'orifice débouchant sur la partie supérieure du capuchon communique convenablement avec la partie supérieure ouverte de la cartouche et permette une introduction aisée du bouchon dans la cartouche lors d'une translation vers le bas dudit bouchon à l'intérieur du capuchon.
La présente invention porte également sur le procédé d'emplissage de liquide tel que précité, dans un dispositif hermétique objet de l'invention. Ce procédé d'emplissage comprend au moins les étapes suivantes :
- étape a) : emplissage de la cartouche consistant à introduire le liquide soit dans l'enveloppe soit dans le corps de seringue selon la conception de cette cartouche ;
- étape b) : assemblage du capuchon sur la cartouche ce qui a pour but de permettre un positionnement du bouchon vis-à-vis de la partie supérieure ouverte de la cartouche, c'est-à-dire l'enveloppe ou le corps de seringue selon la conception de cette cartouche ;
- étape c) : réalisation du vide d'air dans l'environnement ambiant du capuchon, ce qui permet de par la présence des moyens de passage de l'air sur le capuchon, de réaliser le vide d'air à l'intérieur de la cartouche, c'est-à- dire l'enveloppe ou le corps de seringue selon la conception de cette cartouche ;
- étape d) : insertion du bouchon dans la partie supérieure ouverte de la cartouche c'est-à-dire soit l'enveloppe soit le corps de seringue selon la conception de cette cartouche ;
- étape e) : rétablissement de la pression dans l'environnement ambiant du capuchon, cette pression étant notamment la pression atmosphérique, ce qui permet étant donné que le bouchon a été introduit dans la partie supérieure de la cartouche et que le vide subsiste entre le liquide disposé dans cette cartouche et le bouchon emboîté de manière étanche dans cette cartouche et que la pression est rétablie au dessus du bouchon, d'introduire naturellement le bouchon à l'intérieur de cette cartouche, le bouchon coulissant vers le bas jusqu'à atteindre le liquide. Ainsi la cartouche est prête à être utilisée, c'est-à-dire à permettre l'éjection du liquide contenu dans cette cartouche sans nécessité une purge d'air au préalable étant donné que le positionnement du bouchon est réalisé par la réalisation du vide à l'intérieur de cette cartouche.
De manière préférentielle, le bouchon est inséré dans l'orifice débouchant du capuchon, ce qui permet notamment de disposer d'un dispositif hermétique stérile avant utilisation, notamment pour une utilisation dans le milieu pharmaceutique ou médical et pour la réalisation de diagnostics de type scintigraphies ou tomographies. Bien entendu les dispositifs hermétiques peuvent être utilisés dans d'autres applications où des conditions stériles ne sont pas obligatoires, ce qui permet l'utilisation de variantes de conception du capuchon tel que précité. Il n'empêche qu'un pré-positionnement du bouchon, inséré dans l'orifice débouchant du capuchon, peut être préférable pour éviter par exemple la pénétration de particules de poussière plus ou moins grosses dans la cartouche avant l'introduction du liquide, par exemple dans le cas de colle ou de graisse. On comprend qu'un tel pré-positionnement du capuchon obture l'orifice débouchant du capuchon. Pour cela, le procédé comprenant préalablement à l'étape a) une étape de retrait du capuchon positionné initialement sur la partie supérieure de la cartouche. Bien entendu des variantes sont envisageables ; on pourrait par exemple prévoir que le capuchon est la cartouche soient initialement séparés l'un de l'autre notamment lorsque des conditions stériles ne sont pas nécessaires, dans quel cas une fois la cartouche emplie de liquide, il est procédé directement à l'étape d'assemblage du capuchon sur la cartouche.
Selon les modes de conception où le capuchon comprend au moins une rainure interne s'étendant longitudinalement sur l'orifice débouchant de la partie supérieure du capuchon, depuis la partie inférieure du capuchon vers l'extrémité supérieur du capuchon sur une longueur supérieure à la longueur du bouchon, le bouchon étant disposé de manière étanche dans la zone supérieure de l'orifice débouchant, le procédé comprend une étape intermédiaire réalisée entre l'étape b) et l'étape c), consistant à déplacer le bouchon vers la partie inférieure à l'intérieur du capuchon jusqu'à ce que l'extrémité supérieure du bouchon soit disposée en dessous de l'extrémité supérieure de la au moins une rainure interne, le bouchon dans cette position s'apprêtant à être inséré dans la cartouche.
Une telle étape intermédiaire est également mise en œuvre selon le cas où le capuchon comprend une jupe de guidage et que les moyens de passage de l'air sont constitués d'au moins une ouverture agencée en partie supérieure de la jupe de guidage, la longueur du bouchon étant inférieure à la longueur séparant la au moins une ouverture sur la jupe de guidage, de la partie supérieure ouverte de la cartouche, lorsque le capuchon muni de sa jupe de guidage et la cartouche sont assemblés entre eux. Dans ce cas, l'étape intermédiaire consiste à déplacer le bouchon à l'intérieur de la jupe de guidage jusqu'à ce que l'extrémité supérieure du bouchon soit disposée en dessous de la au moins une ouverture, le bouchon s'apprêtant à être inséré dans la cartouche.
Selon un mode de réalisation du procédé objet de l'invention, emplissage de l'enveloppe ou du corps de la seringue, selon la conception de la cartouche, est réalisé par introduction du liquide dans la cartouche, sans contact avec cette cartouche. Une telle étape s'avère nécessaire lorsque le liquide est à destination du domaine thérapeutique. Il en est de même dans le domaine du diagnostic lorsque le liquide est un traceur radioactif, afin d'éviter la présence de gouttes sur la paroi interne de la cartouche, c'est-à-dire la paroi interne de l'enveloppe ou la paroi interne du corps de seringue selon la conception de cette cartouche, et ainsi d'éviter que des particules radioactives ne restent sur la paroi interne de la cartouche lorsque le bouchon coulisse de manière étanche à l'intérieur de celle-ci jusqu'à atteindre le liquide contenu dans la cartouche. L'introduction du liquide dans la cartouche est de préférence réalisée avec un écoulement laminaire.
L'invention porte également sur la machine pour emplissage de liquide dans d'un dispositif hermétique objet de la présente invention. Selon l'invention, la machine comprend :
- un système d'emplissage de liquide dans la cartouche ;
- un système de préhension de la cartouche permettant de maintenir celle-ci durant la réalisation du procédé d'emplissage de liquide dans la cartouche ;
- un système de manipulation du capuchon, notamment par sa partie supérieure, ce système de manipulation étant configuré pour au moins assembler le capuchon avec la cartouche. Lorsque le capuchon est prépositionné sur la cartouche, ce système de manipulation du capuchon est également configuré pour permettre le retrait du capuchon de la partie supérieure de la cartouche ;
- un système de manipulation du bouchon configuré pour coulisser ce bouchon à l'intérieur de l'orifice débouchant dans la partie supérieure du capuchon, vers la partie inférieure du capuchon, ce système de manipulation étant également configuré pour insérer le bouchon dans la partie supérieure ouverte de la cartouche ;
- un système de réalisation du vide dans le milieu ambiant de la cartouche permettant de part la présence des moyens de passage de l'air sur le dispositif hermétique, de réaliser le vide à l'intérieur de la cartouche emplie de liquide.
Selon l'invention, la machine comprend un corps muni d'une tête creuse, cette tête creuse étant équipée de moyens d'étanchéité et configurée pour être emboîtée de manière étanche sur le capuchon notamment sur sa partie supérieure.
Selon l'invention, des moyens d'accrochage sont agencés entre la tête creuse du corps de la machine et la partie supérieure du capuchon pour maintenir le capuchon sur la tête creuse et effectuer le retrait du capuchon assemblé ou pré-positionné sur la partie supérieure de la cartouche.
Selon l'invention, la machine comprend un dispositif de translation du corps selon un axe vertical selon lequel sont positionnés la cartouche et le capuchon. Ce dispositif de translation a pour effet de permettre l'assemblage du capuchon sur la cartouche par emboîtement ou encliquetage, ainsi que de réaliser le retrait du capuchon pré-positionné ou assemblé initialement sur la cartouche, en combinaison avec les moyens d'accrochage précités.
De tels moyens d'accrochage peuvent être mis en œuvre par un système de type presse étoupe assurant une compression de la tête creuse sur la partie supérieure du capuchon. D'autres variantes de moyens d'accrochage sont envisageables tels que par exemple un système d'encliquetage prévoyant une gorge sur la partie supérieure externe du capuchon et par un bourrelet interne sur la tête creuse voire un circlips intérieur ou similaire, agencé sur cette tête creuse.
Selon l'invention, le corps comprend une première chambre inférieure et une première chambre supérieure, séparées par un premier piston muni d'une première tige configurée pour entrer en contact avec le bouchon positionné sur le capuchon. En outre le corps est configuré pour assurer une translation verticale du premier piston, permettant l'introduction du bouchon dans la partie supérieure ouverte de la cartouche lorsque le vide d'air est réalisé préalablement à l'intérieur de cette cartouche.
De manière préférentielle, cette première chambre inférieure est attenante à la tête creuse. En outre, la tige du premier piston comprend un conduit longitudinal notamment mis en œuvre au moyen d'une rainure interne longitudinal, ce conduit longitudinal étant configuré pour assurer le passage de l'air entre la tête creuse et la première chambre inférieure. Cela permet de réaliser le vide d'air dans l'environnement ambiant du capuchon lorsque la tête creuse est positionnée sur le capuchon, en aspirant l'air dans cette première chambre inférieure.
De manière préférentielle, le corps comprend une seconde chambre inférieure et une seconde chambre supérieure, séparées par un second piston muni d'une seconde tige configurée pour entrer en contact avec le premier piston et assurer son déplacement dans une position intermédiaire selon laquelle le bouchon se situe dans une position intermédiaire sur le capuchon et s'apprête à être inséré dans la partie supérieure ouverte de la cartouche. Une telle position intermédiaire s'avère nécessaire lorsque le capuchon assure initialement une étanchéité en position assemblée sur la cartouche, ce qui nécessite que le capuchon est une conception telle que prédéfinie selon laquelle le bouchon est pré-positionné sur la partie supérieure du capuchon dans une zone supérieure selon laquelle ledit bouchon est assemblé de manière étanche vis-à-vis du capuchon et doit donc être déplacé dans une position intermédiaire pour libérer les moyens de passage d'air. Bien entendu des variantes de conception du corps sont envisageables ; on pourrait notamment prévoir un seul piston disposant d'une première position d'arrêt intermédiaire selon laquelle le bouchon est introduit dans la position intermédiaire sur le capuchon et s'apprête à être inséré dans la partie supérieure ouverte de la cartouche et, dans une seconde position finale selon laquelle le piston est en fin de course et le bouchon est déplacé à l'intérieur de la partie ouverte de la cartouche.
Selon l'invention, la machine comprend au moins une pompe à vide configurée pour extraire l'air dans les chambres du corps, des moyens de gestion automatisés de la au moins une pompe à vide étant configurés pour gérer la séquence d'extraction de l'air dans lesdites chambres. Cet ensemble permet de faire fonctionner les pistons par la réalisation du vide dans les chambres ce qui évite la génération de particules et la dispersion de particules de liquide notamment lorsque celui-ci est radioactif. Selon le liquide on peut prévoir d'autres modes de fonctionnement et d'automatisation de la machine notamment en mettant les chambres sous pression. Par ailleurs l'extraction de l'air dans la première chambre inférieure permet également de réaliser le vide à l'intérieur de la cartouche.
De manière préférentielle et non limitative, le système de remplissage de liquide est constitué d'une pompe péristaltique qui permet un emplissage de liquide dans la cartouche avec un écoulement laminaire et sans contact avec la cartouche. D'autres systèmes d'emplissage sont envisageables en fonction du liquide à introduire dans la cartouche tel quel par exemple un système à buse de remplissage.
De manière préférentielle et non limitative, le système de préhension de la cartouche est composé d'un bras robot manipulateur. Des variantes sont envisageables, comme par exemple un mandrin permettant la préhension de la cartouche, laquelle peut être positionnée manuellement dans le mandrin, en particulier lorsque le liquide n'est pas nocif pour la santé du manipulateur.
De manière préférentielle, la machine comprend une enceinte hermétique et aseptisée, par exemple une casemate en plomb ou autre, à l'intérieur de laquelle sont réalisées les opérations de manipulation et d'emplissage de liquide dans le dispositif hermétique.
Les caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecteur de la description suivante d'un mode de conception du dispositif hermétique et de la machine pour Remplissage de liquide dans le dispositif hermétique, laquelle s'appuie sur des figures parmi lesquelles :
- la figure 1 illustre une vue éclatée d'un dispositif hermétique objet de l'invention avec un premier mode de conception de la cartouche ;
- la figure 2 illustre une vue éclatée d'un dispositif hermétique objet de la présente invention avec une cartouche selon un second mode de conception ;
- les figures 3a à 3g illustrent différentes étapes d'emplissage de liquide dans un dispositif hermétique présentant une cartouche telle qu'illustrée en figure 2 ; - les figures 4a à 4e illustrent différentes étapes d'emplissage de liquide dans un dispositif hermétique tel qu'illustré en figure 2 ainsi que la machine pour l'emplissage de liquide dans le dispositif hermétique ;
- la figure 5 illustre une variante de conception du capuchon pouvant notamment être agencée sur des dispositifs hermétiques tels qu'illustrés aux figures 1 ou 2.
La figure 1 illustre un premier mode de conception du dispositif hermétique 1. Ce dispositif hermétique 1 comprend une cartouche 2, un capuchon 4 et un bouchon 5.
La cartouche 2 est constituée d'une enveloppe 3 de forme longitudinale, notamment cylindrique. A son extrémité inférieure 3a, l'enveloppe 3 comprend un embout débouchant 6 qui permet d'éjecter du liquide disposé à l'intérieur de l'enveloppe 3. Cet embout 6 est obturé au moyen d'un obturateur 7 amovible. Cet embout 6 peut par exemple être configuré pour recevoir par emboitement une canule permettant de réaliser une injection. L'extrémité supérieure 3b de l'enveloppe 3 est ouverte et permet l'introduction d'un liquide à l'intérieur de l'enveloppe.
Le capuchon 4 comprend une partie supérieure 4b et une partie inférieure 4a. La partie inférieure 4a est configurée pour être emboîtée sur l'extrémité supérieure 3b de l'enveloppe 3. En outre on constate sur cette enveloppe 3 la présence d'un épaulement 8 sur lequel vient en butée l'extrémité inférieure 9 du capuchon 4 lors de son emboitement sur l'enveloppe 3.
La partie supérieure 4b du capuchon 4 comprend un orifice débouchant 10 qui s'étend sur toute la longueur de cette partie supérieure 4b. Le bouchon 5 est configuré pour coulisser à l'intérieur de cet orifice débouchant 10 ; ce bouchon 5 est configuré pour coulisser de manière étanche dans la zone supérieure 11 de l'orifice débouchant 10. Au contraire, la zone inférieure 12 de l'orifice débouchant 10 comprend des rainures internes verticales 13 uniformément réparties sur le contour de l'orifice débouchant 10. En outre ces rainures internes 13 sont de longueur supérieure à la longueur du bouchon 5. Ainsi, lorsque le bouchon 5 est disposé dans la zone supérieure 11 de l'orifice débouchant 10 sur le capuchon 4 et que ce capuchon 4 est emboîté sur l'extrémité supérieure 3b de l'enveloppe 3, ce capuchon 4 assure une fermeture étanche de la cartouche 2. Cela permet de conserver le dispositif hermétique stérile avant emplissage de liquide. Au contraire lorsque le bouchon 5 est déplacé dans la zone inférieure 12 de l'orifice débouchant 10, les rainures internes 13 assurent le passage de l'air entre la zone supérieure 11 de l'orifice débouchant 10 et la partie inférieure 4a du capuchon 4 et par conséquent, avec l'intérieur de l'enveloppe 3 lorsque le capuchon 4 est emboîté sur cette enveloppe 3.
La figure 2 illustre une variante de conception du dispositif hermétique 100 et notamment de la cartouche 200. Ainsi le dispositif hermétique 100 comprend une cartouche 200 constituée d'une enveloppe 201 et d'un corps de seringue 202, ce corps de seringue 202 étant configuré pour être emboîté dans l'enveloppe 201 . En outre le dispositif hermétique 100 selon la figure 2 comprend un capuchon 300 et un bouchon 400. Le capuchon 300 comprend une partie supérieure 301 est une partie inférieure 302. On retrouve également sur ce capuchon 300 un orifice débouchant 303 comprenant une zone supérieure 304 dans laquelle coulisse de manière étanche le bouchon 400 et une zone inférieure 305 munie de rainures internes verticales 306 s'étendant sur une longueur supérieure à la longueur de bouchon 400, en sorte que lorsque ce bouchon 400 est disposé dans la zone inférieure 305 de l'orifice débouchant 303, les rainures internes verticales 306 assurent le passage de l'air entre la zone supérieure 304 sur le capuchon 300 et la partie inférieure 302 du capuchon 300, et ainsi avec l'intérieur du corps de seringue 202 lorsque celui-ci est emboîté dans l'enveloppe 201 et que le capuchon 300 est emboîté sur cette enveloppe 201.
La partie inférieure 302 du capuchon 300 est configurée pour être emboîtée sur l'extrémité supérieure 203 de l'enveloppe 201. L'extrémité supérieure 203 de l'enveloppe 201 est ouverte pour permettre l'introduction du corps de seringue 202 à l'intérieur de l'enveloppe 201 tandis que son extrémité inférieure 204 est fermée. Par ailleurs le corps de seringue 202 comprend, à la manière d'une seringue traditionnelle, un embout 205 permettant la réception d'une canule, cet embout 205 étant obturé par un obturateur 206. On constate que le corps de seringue 202 comprend à son extrémité supérieure 207 un col 208, ce col 208 venant en butée sur l'extrémité supérieure 203 de l'enveloppe 201 en position emboîtée. On constate sur la figure 2 que l'extrémité supérieure 203 de l'enveloppe 201 comprend un premier épaulement 209 qui, en complément de la forme du col 208 légèrement inclinée, permet de constituer une gorge 210 tel que cela est illustré notamment sur les figures 3b et 3c. L'enveloppe 201 comprend en outre un second épaulement 211 sur lequel vient en butée l'extrémité inférieure 307 du capuchon 300 lorsque celui-ci est emboîté sur cette enveloppe 201. En outre, la partie inférieure 302 du capuchon 300 comprend une griffe interne 308 configurée pour être emboîtée dans la gorge 210 entre le col 208 du corps de seringue 202 et le premier épaulement 209 à l'extrémité supérieure 203 de l'enveloppe 201, lorsque le capuchon 300 est emboîté sur l'enveloppe 201. Cela permet d'encliqueter le capuchon 300 sur la cartouche 200. En outre, lors du retrait du capuchon 300, cette griffe 308 assure une prise sur le col 208 du corps de seringue 202, ce qui facilite l'extraction dudit corps de seringue 202 en dehors de l'enveloppe 201 afin de réaliser l'éjection du liquide contenu dans le corps de seringue.
Les figures 3a à 3g illustrent un procédé d'emplissage de liquide dans le dispositif hermétique lequel se présente sous la forme de celui illustré à la figure 2. Bien entendu le procédé reste également applicable avec le dispositif hermétique illustré en figure 1 voire avec tout autre variante de conception. On constate qu'à l'état initial illustré en figure 3a, le capuchon 300 est emboîté partiellement sur l'extrémité supérieure 203 de l'enveloppe 201. Dans cette position la griffe interne 308 est disposée au-dessus du col 208 du corps de seringue 202 et en dehors de la gorge 210. On constate en outre que le bouchon 400 se situe dans la zone supérieure 304 de l'orifice débouchant 303. Dans cet état le dispositif hermétique 100 est fermé de manière étanche ce qui permet notamment de conserver celui-ci stérile.
L'étape suivante consiste à retirer le capuchon 300, le bouchon restant dans la même position que celle illustrée à la figure 3a. La figure 3b illustre le capuchon 300 déboité de l'extrémité supérieure 203 de l'enveloppe 201.
La figure 3c illustre l'étape suivante consistant à emplir de liquide 600 le corps de seringue 202, le liquide pouvant consister en des liquides tels que des traceurs radioactifs, des liquides médicamenteux, voire des produits sous une forme semi-liquide ou pâteuse telles que des graisses ou des colles. Une fois le corps de seringue 202 empli de liquide, l'étape suivante consiste à repositionner le capuchon 300 tel qu'illustré en figure 3d. Selon cette étape, le capuchon 300 est emboîté sur l'extrémité supérieure 203 de l'enveloppe 201 jusqu'à ce que son extrémité inférieure 307 vienne en butée sur le second épaulement 211 de l'enveloppe 201. Dans cette position de butée, la griffe interne 308 sur la partie inférieure 302 du capuchon 300 s'encliquète dans la gorge 210 tel qu'illustré en figure 3d. En outre le bouchon 400 est toujours dans sa position dans la zone supérieure 304 de l'orifice débouchant 303 selon laquelle il obture de manière étanche le capuchon 300.
L'étape suivante illustrée en figure 3e consiste donc à déplacer le bouchon 400 dans une position intermédiaire c'est à dire dans la zone inférieure 305 de l'orifice débouchant 300. Dans cette position, les rainures internes 306 permettent le passage de l'air tel qu'illustré par les flèches 500 sur la figure 3e. Ainsi, en réalisant une extraction de l'air dans l'environnement ambiant du capuchon 300, on réalise une extraction de l'air à l'intérieur du corps de seringue 202 jusqu'à atteindre le vide à l'intérieur de ce corps de seringue. Une fois le vide atteint dans le corps de seringue 202, l'étape suivante illustrée à la figure 3f consiste à déplacer le bouchon 400 à l'intérieur du corps de seringue 202, le bouchon 400 coulissant de manière étanche vis-à-vis du corps de seringue 202. Une fois le bouchon 400 engagé dans l'extrémité supérieure du corps de seringue 202, le vide existe entre le liquide 600 disposé dans le corps de seringue 202 et le côté inférieur 401 du bouchon 400 de même que le vide existe dans l'environnement ambiant du capuchon 300 communiquant avec l'extrémité supérieure 402 du bouchon.
L'étape suivante consiste donc à rétablir la pression dans l'environnement ambiant du capuchon 300 par exemple en rétablissant la pression atmosphérique voire tout autre pression, ce qui permet de réaliser une poussée sur le côté supérieur 402 du bouchon 400 et, du fait de la présence du vide entre le liquide 600 dans le corps de seringue 202 et l'extrémité inférieure 401 du bouchon 400, de pousser naturellement le bouchon 400 qui coulisse jusqu'à atteindre le liquide 600 tel qu'illustré sur la figure 3g, c'est-à-dire jusqu'à ce que l'extrémité inférieure 401 du bouchon 400 vienne en contact avec le liquide 600. Tel que précisé précédemment, un tel procédé peut être mise en œuvre avec le dispositif hermétique illustré à la figure 1, à la différence que le capuchon 4 est emboîté sur l'extrémité 3b de l'enveloppe 3 suivant une seule position d'emboîtement puisqu'il n'est pas nécessaire que la griffe interne soit positionnée dans la gorge pour effectuer l'extraction du corps de seringue.
Les figures 4a à 4e illustrent notamment la machine 700 pour l'emplissage de liquide dans le dispositif hermétique. Sur ces figures est illustré le dispositif hermétique 100 de la figure 2. Toutefois la machine 700 trouve également son application pour le dispositif hermétique 1 illustré en figure 1 voire pour toute autre variante. On retrouve au travers de ces figures 4a à 4e les différentes étapes du procédé illustrées aux figures 3a à 3g et décrites précédemment. La machine 700 comprend pour cela un système de préhension de la cartouche permettant de saisir l'enveloppe 201 notamment en dessous de l'épaulement 211. Ce système préhension peut être par exemple mis en œuvre au moyen d'un bras robot manipulateur. On peut également envisager un mandrin, le dispositif hermétique 100 étant manipulé par un opérateur, en particulier lorsque le liquide emplissant la cartouche n'est pas nuisant pour la santé de l'opérateur.
La machine 700 comprend en outre un corps 710 dont l'extrémité inférieure est équipée d'une tête creuse 712. Cette tête creuse 712 est configurée pour s'emboiter sur la partie supérieure 301 du capuchon 300. On constate en outre que le corps 710 comprend une chemise externe 713 et une chemise interne 714, la chemise externe étant montée en translation verticale par rapport à la chemise interne 714. On constate sur les figures 4b à 4d la présence de joints 715 agencés entre l'extrémité inférieure 716 de la chemise interne 714 et l'extrémité inférieure 717 de la chemise externe 713, l'ensemble constituant la tête creuse 712. Ces extrémités inférieures 716 et 717 sont configurées en sorte qu'une translation vers haut de la chemise externe 713 vis-à-vis de la chemise interne 714 permet de réaliser une compression des joints 715 qui se déforment et réduisent de diamètre, ce qui permet de comprimer ces joints 715 sur la paroi externe de la partie supérieure 301 du capuchon 300 et ainsi permet au corps 710 de la machine de saisir le capuchon 300 et d'assurer une étanchéité. Une translation vers le haut selon la flèche 718a illustrée en figure 4b, permet donc d'extraire le capuchon vis à vis de la cartouche 200 qui est maintenue par le système de préhension. Un tel système fonctionne à la manière d'un presse-étoupe.
On constate sur les figures 4b à 4d que le corps 710 de la machine 700 comprend trois pistons 719, 720, 721 séparées par des parois 722, 723. On constate que le premier piston 719 est disposé dans un premier compartiment 724 définissant une première chambre inférieure 725 et une première chambre supérieure 726 séparée par ce piston 719. Le piston 719 comprend une tige 727 qui coulisse au travers de la tête creuse 712 et a son extrémité 727a qui vient en contact avec le côté supérieur 402 du bouchon 400. En outre cette tige 727 comprend une rainure longitudinale 728 permettant de constituer un conduit de passage de l'air entre la première chambre 725 et la zone supérieure 304 de l'orifice débouchant 303 sur la capuchon 300 lorsque le bouchon 400 se situe dans une position intermédiaire illustrée en figures 4c et 3e.
Le second piston 720 est disposé dans un second compartiment 729 permettant de constituer une seconde chambre inférieure 730 et une seconde chambre supérieure 731. Ce second piston 720 comprend une tige 732 dont l'extrémité inférieure 733 vient en appui sur la tête 734 du premier piston 719. On constate sur la figure 4b que lorsque le premier piston 719 et le second piston 720 sont complètement rétractés respectivement dans le premier compartiment 724 et le second compartiment 729 et que la tête creuse 712 du corps 710 est assemblée avec le capuchon 300, l'extrémité inférieure 727a de la tige 727 du premier piston 719 est en butée sur le côté supérieur 402 du bouchon 400, celui-ci étant disposé dans la zone supérieure 304 de l'orifice débouchant 303 sur le capuchon 300. Dans cette position, le bouchon 400 empêche le passage de l'air au travers de l'orifice débouchant 303 du capuchon 300.
L'actionnement du second piston 720 jusqu'à ce que la tête 735 de ce second piston 720 vienne en butée dans le fond de la seconde chambre inférieure 725 tel qu'illustré sur la figure 4c, permet de déplacer le premier piston 719 dans une position intermédiaire permettant de coulisser le bouchon 400 à l'intérieur du capuchon 300 dans la zone inférieure 305 de l'orifice débouchant 303 selon laquelle les rainures internes 306 sur le capuchon 300 assurent le passage de l'air. Dans cette position intermédiaire du bouchon 400 sur le capuchon 300, on réalise le vide d'air dans la première chambre inférieure 725 au moyen d'un système d'aspiration de l'air tel que par exemple une pompe à vide, ce qui permet d'extraire l'air contenu à l'intérieur du corps de seringue 202. Cet air passe par les rainures internes 306 sur l'orifice débouchant 303 du capuchon 300 puis au travers de la rainure 728 sur la tige 727 du premier piston 719 tel qu'illustré par les flèches 736 sur la figure 4c.
Lorsque le vide d'air est réalisé dans le corps de seringue 202, on actionne le premier piston 719 jusqu'à ce que la tête du piston 734 vienne en butée dans le fond de la première chambre inférieure 725 tel qu'illustré en figure 4d, ce qui permet à la tige 727 du premier piston 719 de pousser le bouchon 400 à l'intérieur du corps de seringue 202, le bouchon 400 coulissant de manière étanche dans ce corps de seringue 202. On procède ensuite au dégagement du premier piston 719 hors du corps de seringue 202. Le rétablissement de la pression dans la première chambre inférieure 725 permet alors de rétablir la pression au-dessus de l'extrémité supérieure 402 du bouchon 400 tandis que l'extrémité inférieure 401 de ce bouchon 400 est soumis au vide, ce qui permet de pousser naturellement le bouchon 400 jusqu'à atteindre le liquide 600 tel qu'illustré aux figures 4e ou 3g.
Le troisième piston 721 comprend une tête 737 qui se déplace dans un troisième compartiment 738 permettant de définir une troisième chambre inférieure 739 et une troisième chambre supérieure 740. L'extrémité supérieure 741 de la tige 742 du troisième piston 721 est connectée à la chemise externe 713 par le biais d'une pièce de transmission 743. Lorsque le piston 721 est en butée dans le fond de la troisième chambre supérieure 748, tel qu'illustré sur les figures 4b, 4c, 4d, le corps 710 permet de réaliser la compression du joint 715 au niveau de la tête creuse 712 permettant le maintien du capuchon 300. Au contraire, lorsque le troisième piston 721 est en butée dans le fond de la troisième chambre inférieure 739, c'est-à-dire une position inverse par rapport à celle illustrée aux figures 4b, 4c, 4d, cela permet de coulisser vers le bas la chemise externe 713 vis-à-vis de la chemise interne 714 et ainsi de relâcher le joint 715 qui reprend sa forme initiale et permet une augmentation de son diamètre permettant de libérer la tête creuse 712 vis-à-vis de la partie supérieure 301 du capuchon 300. Un retrait du corps 710 de la machine, c'est-à-dire une translation verticale vers le haut de celui-ci permet alors de dégager la tête creuse 712 vis-à-vis du capuchon 300.
Ces trois pistons 719, 720, 721 sont actionnés en réalisant le vide dans les chambres 725, 726, 729, 730 et 739, 740. Ainsi on comprend que en réalisant le vide dans la première chambre inférieure 725 et en conservant une pression, par exemple atmosphérique dans la première chambre supérieure 726, cela permet une translation du premier piston 719 vers le bas et inversement lorsque le vide est réalisé dans la première chambre supérieure 726 et que la pression est rétablie dans la première chambre inférieure 725. Il en est de même pour le second piston 722 lorsque l'on modifie la pression dans la seconde chambre inférieure 730 et la seconde chambre supérieure 731, ainsi que pour le troisième piston 740 lorsqu'on réalise le vide dans la troisième chambre inférieure 739 ou la troisième chambre supérieure 740. Pour cela le machine 700 comprend de préférence un système de gestion automatisé permettant de gérer les déplacements des différents pistons. En outre la réalisation du vide ou le rétablissement de la pression est géré notamment par une pompe à vide voire par plusieurs pompes à vide gérant les déplacements de chacun des pistons. D'autres systèmes de réalisation du vide connus de l'homme du métier sont bien entendu envisageables.
Le déplacement du corps 710 de la machine 700 est réalisé au moyen d'un système de transmission notamment du type vérin dont la tige du piston est assujettie au corps 710 et se déplace dans le sens vertical pour monter selon le sens de la flèche 718a ou descendre selon le sens de la flèche 718b, ledit corps 710 et ainsi, permettre la manipulation du capuchon 300 en sorte d'encliqueter celui-ci sur la cartouche 200, de retirer le capuchon vis-à-vis de la cartouche 200 pour effectuer l'emplissage de liquide tel qu'illustré sur la figure 4b et de dégager la tête creuse 712 emboîtée sur le capuchon 300, une fois que le bouchon 400 et mis en place dans la cartouche 200.
Le système d'emplissage 750 est de préférence constitué par une pompe péristaltique, emplissage de liquide se faisant avec un écoulement laminaire et sans contact avec la cartouche. D'autres systèmes de remplissage connus de l'homme du métier sont toutefois envisageables selon la destination du dispositif hermétique.
Lorsque le dispositif hermétique est destiné à contenir des liquides de type pharmaceutique, médical ou des traceurs radioactifs, cette machine dispose d'une enceinte hermétique de type casemate en plomb contenant l'ensemble des éléments de la machine et à l'intérieur de laquelle sont réalisées toutes les opérations d'emplissage de liquide dans le dispositif hermétique.
Des variantes de conception peuvent être envisagées sans sortir du cadre de la présente invention. On peut notamment prévoir une conception de capuchon différente. Par exemple, sur la figure 5, le capuchon 800 comprend une jupe de guidage 801 qui prolonge vers le bas l'extrémité inférieure 802 de l'orifice débouchant 803, le bouchon 400 étant disposé dans la zone supérieure 804 de cet orifice débouchant 803, le bouchon 400 coulissant de manière étanche dans cette zone supérieure 804. Un déplacement du bouchon 400 vers le bas permet son déplacement dans la jupe de guidage 801. L'extrémité inférieure 805 de cette jupe de guidage 801 est agencée pour communiquer avec l'extrémité supérieure ouverte de la cartouche qui peut être soit directement l'enveloppe soit l'ouverture du corps de seringue selon la conception de la cartouche tel qu'illustré aux figures 1 et 2. En outre cette jupe de guidage 801 comprend dans sa partie supérieure au moins une ouverture 806. Lorsque le bouchon 400 est déplacé en partie inférieure de la jupe de guidage 801, avant son introduction dans la cartouche, l'ouverture 806 est positionnée au moins partiellement au dessus de l'extrémité supérieure 401 du bouchon 400 ce qui assure le passage de l'air entre le côté intérieure 807 de la partie inférieure 808 du capuchon 800 et l'orifice débouchant 803. Dans cette position du bouchon 400 déplacé dans la jupe de guidage 801, son extrémité inférieure 402 correspond plus au moins avec l'extrémité inférieure 805 de la jupe de guidage 801.
D'autres variantes de capuchon sont envisageables. Par exemple, lorsqu'il n'est pas nécessaire de disposer d'un dispositif hermétique étanche et stérile avant emplissage de liquide, les rainures 13 ou 306 illustrées sur les figures 1 et 2 peuvent s'étendre sur toute le longueur de l'orifice débouchant 10,303, ce qui assure le passage de l'air que le bouchon 5,400 soit positionné ou non dans cet orifice débouchant 303 du capuchon 4, 300, avant emplissage de liquide. Dans ce cas on peut également prévoir l'ajout d'une pastille ou d'une capsule recouvrant la partie supérieure 4b, 301 du capuchon 4,300 et obturant l'extrémité supérieure de l'orifice débouchant 10,303, ce qui assure une fermeture étanche et stérile du dispositif hermétique avant utilisation lorsque le capuchon est pré-emboité sur la cartouche. En outre, dans ce cas, il n'est pas nécessaire de déplacer le bouchon 5,400 dans une position intermédiaire sur la capuchon 4,300, le vide d'air pouvant être réalisé depuis la position initiale du bouchon 5,400 sur le capuchon, ledit bouchon étant ensuite déplacé directement dans la partie supérieure ouverte de la cartouche 2,200 une fois le vide d'air effectué à l'intérieur de celle-ci.
Selon une variante on peut également prévoir des conduits de passage d'air directement agencés sur le capuchon en sorte de permettre le passage de l'air depuis le côté extérieur de la partie supérieure du capuchon, vers le côté intérieur de la partie inférieure du capuchon.
On peut également prévoir des variantes de conception sur la machine 700 notamment par le remplacement du joint 715 et des chemises externes 713 et internes 714 permettant de réaliser un système presse- étoupe assurant notamment l'accrochage de la tête creuse 712 avec le capuchon 300, par tout autre système d'accrochage tel que par exemple un système d'encliquetage ou autres. On prévoira dans ce cas une étanchéité de la tête creuse 712 emboîtée sur la partie supérieure 301 du capuchon 300.
On peut également envisager une variante de conception du système de déplacement du bouchon 400 sur la machine 700 notamment en remplaçant le premier piston 719 et le second piston 720 par un seul et unique piston disposant d'une position d'arrêt intermédiaire. Cette position intermédiaire peut par exemple être mise en œuvre par un système de butée escamotable voire au moyen de la gestion des pressions dans les chambres supérieure et inférieure séparées par la tête de cet unique piston. Le bouchon 5,400 comprend en outre un système d'assemblage 5a,403 illustré par exemple en figure 2, configuré pour être fixé avec l'extrémité d'une tige de piston permettant de manipuler ledit bouchon 5,400 constituant la tête de piston au moment de l'éjection du liquide 600 contenu dans la cartouche 2, 200.
L'invention trouvera tout particulièrement son application dans le domaine médical et dans le domaine du diagnostic par traceur radioactif. Le dispositif hermétique peut toutefois être envisagé pour d'autres applications notamment pour la manipulation et l'éjection de colle ou de graisse voire autres produits liquide ou pâteux.

Claims

REVENDICATIONS
Dispositif hermétique (1, 100) pour la manipulation d'un liquide (600), caractérisé en ce qu'il comprend : une cartouche (2, 200) ouverte en partie supérieure et configurée pour contenir le liquide et permette sont éjection ; un bouchon (5, 400) constituant une tête de piston et configuré pour coulisser de manière étanche à l'intérieur de la cartouche ; un capuchon (4, 300, 800) muni d'une partie supérieure (4b, 301) et d'une partie inférieure (4a, 302), la partie supérieure comprenant un orifice débouchant (10, 303) configuré pour permettre le coulissement du bouchon vers la partie inférieure ; des moyens d'assemblage (8, 9, 211, 307, 308, 210) agencés entre la partie inférieure du capuchon et la partie supérieure de la cartouche en sorte que l'orifice débouchant communique avec la partie supérieure ouverte de la cartouche lors de l'assemblage du capuchon et de la cartouche et ; des moyens de passage (13, 306) de l'air configurés pour permettre l'extraction de l'air contenu dans la cartouche lorsque le capuchon et la cartouche sont assemblés entre eux et que le bouchon s'apprête à être inséré dans la partie supérieure ouverte de la cartouche.
Dispositif Hermétique (1) selon la revendication 1, la cartouche (2) étant constituée d'une enveloppe (3) ouverte en partie supérieure (3b) et munie d'un embout (6) d'éjection du liquide, le bouchon (5) étant configuré pour coulisser de manière étanche à l'intérieure de l'enveloppe. Dispositif hermétique (100) selon la revendication 1, la cartouche (200) étant constituée d'une enveloppe (201) ouverte en partie supérieure et d'un corps de seringue (202), l'enveloppe étant configurée pour réceptionner par emboîtement le corps de seringue, le bouchon (400) étant configuré pour coulisser de manière étanche à l'intérieur du corps de seringue.
Dispositif hermétique (1, 100) selon la revendication 1, les moyens de passage de l'air comportant au moins une rainure interne (13, 306) agencée longitudinalement sur l'orifice débouchant (10, 303) de la partie supérieure (4b, 301) du capuchon (4, 300).
Dispositif hermétique (1, 100) selon la revendication 4, la au moins une rainure interne (13, 306) s'étendant longitudinalement sur l'orifice débouchant (10, 303) de la partie supérieure (4b, 301) du capuchon (4,300), depuis la partie inférieure (4a, 302) du capuchon vers l'extrémité supérieure du capuchon, sur une longueur supérieure à la longueur du bouchon (5, 400).
Dispositif hermétique (1, 100) selon la revendication 5, le bouchon (5, 400) étant pré-positionné sur la partie supérieure (4b, 301) du capuchon (4, 300) dans une zone supérieure (11, 304) selon laquelle le bouchon est dégagé au moins partiellement au dessus de la au moins une rainure interne (13, 306), le bouchon étant configuré pour coulisser de manière étanche sur l'orifice débouchant (10, 303) dans cette zone supérieure. Dispositif hermétique (1, 100) selon la revendication 1, le capuchon (800) comprenant une jupe de guidage (801) disposée dans le prolongement inférieur (802) de l'orifice débouchant (803) et configurée pour communiquer avec la partie supérieure ouverte de la cartouche (2,200) lorsque le capuchon et la cartouche sont assemblés entre eux. Dispositif hermétique (1, 100) selon la revendication 7, les moyens de passage de l'air étant constitués d'au moins une ouverture (806) agencée en partie supérieure de la jupe de guidage (801), la longueur du bouchon (5, 400) étant inférieure à la longueur séparant la au moins une ouverture sur la jupe de guidage, de la partie supérieure ouverte de la cartouche (2, 200) lorsque le capuchon (4, 300) et la cartouche sont assemblés entre eux.
Dispositif hermétique (1, 100) selon la revendication 1, les moyens de passage de l'air étant constitués d'au moins un conduit de passage agencé sur le capuchon, cet au moins un conduit de passage étant configuré pour déboucher d'un côté vers l'extérieur, en partie supérieure du capuchon et de l'autre côté vers l'intérieur, en partie inférieure du capuchon en sorte que ledit au moins un conduit de passage communique avec l'intérieur de la cartouche (2, 200) lorsque le capuchon et la cartouche sont assemblés entre eux.
10. Dispositif hermétique (1, 100) selon l'une des revendications 4 ou 9, une capsule de fermeture revêtant la partie supérieure (4b, 301) du capuchon (4, 300), la capsule étant amovible.
11. Dispositif hermétique (100) selon la revendication 3, le corps de seringue (202) comportant à son extrémité supérieure (207) un col (208) configuré pour prendre appui sur l'extrémité supérieure (203) de l'enveloppe (201) lors de l'emboîtement du corps de seringue dans l'enveloppe, en laissant apparaître une gorge (210) entre ledit col et ladite extrémité supérieure de l'enveloppe.
12. Dispositif hermétique (100) selon la revendication 11, la partie inférieure (302) du capuchon (300) étant configurée pour s'emboiter sur la partie supérieure (203) de l'enveloppe (201), la partie inférieure comprenant au moins une griffe interne (308) configurée pour s'encliqueter sur la gorge (210) lors de l'emboîtement du capuchon sur l'enveloppe.
13. Dispositif hermétique (1, 100) selon l'une des revendications 2 ou 3, la partie inférieure (4a, 302) du capuchon (4, 300) étant configurée pour s'emboiter sur la partie supérieure (3b, 203) de l'enveloppe (3, 201), des moyens de butée (8, 9, 211, 307) étant agencés entre la partie inférieure du capuchon et la partie supérieure de l'enveloppe pour arrêter la position du capuchon emboîté sur l'enveloppe.
14. Dispositif hermétique (1, 100) selon la revendication 13, la partie supérieure (3ba, 203) de l'enveloppe (3, 201) comprenant un épaulement (8, 211) configuré de manière à ce que l'extrémité inférieure (9, 307) du capuchon (4, 300) vienne en butée sur l'épaulement.
15. Procédé d'emplissage de liquide (600) dans un dispositif hermétique (1, 100) objet de l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'il comprend au moins les étapes suivantes :
- étape a) : emplissage de liquide dans la cartouche (2, 200); - étape b) : assemblage du capuchon (4, 300) sur la cartouche ;
- étape c) : réalisation du vide d'air dans l'environnement ambiant du capuchon ;
- étape d) : insertion du bouchon (5, 400) dans la partie supérieure ouverte de la cartouche ;
- étape e) : rétablissement de la pression, notamment atmosphérique, dans l'environnement ambiant du capuchon.
16. Procédé selon la revendication 15, le bouchon (5, 400) étant prépositionné dans l'orifice débouchant (10, 303) du capuchon (4, 300), le procédé comprenant préalablement à l'étape a) une étape de retrait du capuchon positionné initialement sur la partie supérieure (3b, 203) de la cartouche (2,200).
17. Procédé selon la revendication 15 avec un dispositif hermétique (1, 100) objet de l'une des revendications 5 ou 6, le procédé comprenant entre l'étape b) et l'étape c) une étape de déplacement du bouchon (5, 400) vers la partie inférieure (4a, 302) du capuchon (4, 300) jusqu'à ce que l'extrémité supérieure (402) du bouchon soit disposée en dessous de l'extrémité supérieure de la au moins une rainure interne (13, 306), le bouchon s'apprêtant à être inséré dans la cartouche (2, 200).
18. Procédé selon la revendication 15 avec un dispositif hermétique (1, 100) objet de la revendication 8, le procédé comprenant entre l'étape b) et l'étape c) une étape de déplacement du bouchon (5, 400) à l'intérieur de la jupe de guidage (801) jusqu'à ce que l'extrémité supérieure (402) du bouchon soit disposée en dessous de la au moins une ouverture (806), le bouchon s'apprêtant à être inséré dans la cartouche (2, 200).
19. Procédé selon la revendication 15, Remplissage de la cartouche (2, 200) étant réalisé par introduction du liquide (600) dans la cartouche, sans contact avec la cartouche.
20. Machine (700) pour Remplissage de liquide (600) dans un dispositif hermétique (1, 100) objet de l'une des revendications 1 à 14, caractérisée en ce qu'elle comprend : - un système d'emplissage (750) de liquide (600) dans la cartouche (2, 200) ;
- un système de préhension de la cartouche ;
- un système de manipulation (712, 715, 716, 717) du capuchon (4, 300), configuré pour au moins assembler le capuchon avec la cartouche ;
- un système de manipulation (719, 720) du bouchon (5, 400) configuré pour coulisser le bouchon à l'intérieur de l'orifice débouchant (10,303) dans la partie supérieure (4b, 301) du capuchon, vers la partie inférieure (4a, 302) du capuchon et pour insérer le bouchon dans partie supérieure ouverte de la cartouche ;
- un système de réalisation du vide dans le milieu ambiant du capuchon.
21. Machine (700) selon la revendication 20, le système de manipulation du capuchon (4, 300) étant configuré pour permettre le retrait du capuchon pré-positionné sur la partie supérieure (3b, 203) de la cartouche (2, 200).
22. Machine (700) selon l'une des revendications 20 ou 21, comprenant un corps (710) muni d'une tête creuse (712) équipée de moyens d'étanchéité (715, 716, 717), la tête creuse étant configurée pour être emboîtée de manière étanche sur le capuchon (4, 300).
23. Machine (700) selon la revendication 22 rattachée à la revendication 21, des moyens d'accrochage (715, 716, 717) étant agencés entre la tête creuse (712) et la partie supérieure (4a, 301) du capuchon (4,300) pour maintenir le capuchon sur la tête creuse et effectuer le retrait du capuchon assemblé avec la partie supérieure (3b, 203) de la cartouche (2, 200).
24. Machine (700) selon la revendication 22, comprenant un dispositif de translation du corps (710) selon un axe vertical selon lequel sont positionnés la cartouche (2, 200) et le capuchon (4, 300).
25. Machine (700) selon la revendication 22, le corps (710) comprenant une première chambre inférieure (725) et une première chambre supérieure
(726), séparées par un premier piston (719) muni d'une première tige (727) configurée pour entrer en contact avec le bouchon (400), le corps étant configuré pour assurer une translation verticale du premier piston permettant l'introduction du bouchon dans la partie supérieure ouverte de la cartouche (2, 200).
26. Machine (700) selon la revendication 25, la première chambre inférieure (725) étant attenante à la tête creuse (712), la tige (727) du premier piston (719) comprenant un conduit (728) longitudinal configuré pour assurer le passage de l'air entre la tête creuse et la première chambre.
27. Machine (700) selon l'une des revendications 25, le corps (710) comprenant une seconde chambre inférieure (730) et une seconde chambre supérieure (731), séparées par un second piston (720) muni d'une seconde tige (732) configurée pour entrer en contact avec le premier piston (719) et assurer son déplacement dans une position intermédiaire selon laquelle le bouchon (5, 400) se situe dans une position intermédiaire sur le capuchon (4, 300) et s'apprête à être inséré dans la partie supérieure ouverte de la cartouche (2, 200).
28. Machine (700) selon l'une des revendications 25 à 27, comprenant au moins une pompe à vide configurée pour extraire l'air dans les chambres (725, 726, 730, 731, 739, 740) du corps, des moyens de gestion automatisés de la au moins une pompe à vide étant configurés pour gérer la séquence d'extraction de l'air dans lesdites chambres.
29. Machine (700) selon la revendication 20, le système d'emplissage (750) étant une pompe péristaltique.
30. Machine (700) selon la revendication 20, le système de préhension de la cartouche (2, 200) étant composé d'un bras robot manipulateur ou d'un mandrin.
31. Machine (700) selon la revendication 20, comprenant une enceinte hermétique et aseptisée à l'intérieur de laquelle sont réalisées les opérations de manipulation et d'emplissage du dispositif hermétique (1, 100).
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