Brevet FR2138829A1 — publié le 19730105

La présente invention concerne un capteur de pression pour des mesures de pression intra-corporelles, et notamment pour des mesures de pression sanguine intra-cardiaques ou intra-vasculaires, comportant un corps creux, fermé, à paroi mince, qui se déforme élastiquement sous lteffet des oscillations de pression à mesurer, de préférence un tube à section droite elliptique. D'après la demande de brevet allemand mise à l'inspection publique n0 1 262 503, on connaît un capteur de pression qui se compose d'une sonde, fermée à son extrémité distale par une membrane, et d'une chambre, emplie de liquide, ménagée à l'intérieur de la sonde derrière la membrane, chambre dans laquelle font saillie deux électrodes de platine alimentees en courant alternatif, s'étendant dans la direction longitudinale de la sonde, ainsi que le tube mentionné ci-dessus. Le tube est fermé par rapport à la chambre emplie de liquide. Sous l'effet des variations de pression, qui résultent des variations de volume de la chambre à liquide, produites par le mouvement de la membrane, le tube se déforme, ce qui donne lieu à une modification des lignes de force du champ électrique issu des électrodes de platine dans le liquide.Ces modifications - qui peuvent être décelées sous forme de variations de résistance ou de capacité - constituent une mesure des oscillations de pression qui sont intervenues. L'invention fait usage du corps creux à paroi mince mentionné ci-dessus et vise à perfectionner le capteur de pression connu dans le sens d'une miniaturisation plus grande et d'un accroissement de sa sensibilité de mesure. On y parvient, conformément à l'invention, par le fait qu'au moins une jauge extensomètrique s'étend sur le tube dans la direction longitudinale de celui-ci. La déformation du tube, lors des oscillations de pression, influe sur la jauge extensomètrique dont les valeurs électriques, ainsi modifiées, sont utilisables en tant que mesure des oscillations de pression. Il est avantageux de disposer la jauge extensomètrique dans la région du tube où l'on peut s'attendre aux plus grandes déformations lors des oscillations de pression. Selon un mode de réalisation préféré mettant en oeuvre un tube dont la section droite est elliptique, la jauge ou les jauges extensomètriques sont fixées dans la région des lignes de sommets des ellipses du tube.En utilisant quatre jauges extensomètriques en tant qu'éléments d'un pont, on peut obtenir une sensibilité de la mesure élevée et une compensation immédiate de l'effet des variations de température. Pour emplir la chambre où est logé le tube de mesure, on peut utiliser de l'huile de silicone. La mise en place des jauges extensomètriques peut s'effectuer par collage. En vue d'augmenter la miniaturisation, on peut déposer par évaporation des jauges extensomètriques formées par un matériau semiconducteur. sur le tube, lequel est de préférence en verre. On peut également les former par diffusion. D'autres avantages et caractristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple La figure t est une coupe longitudinale du capteur de pression suivant l'invention. Les figures 2 à 4 sont des coupes transversales du tube élastique prises lors de phases de fonctionnement différentes. A la figure 1, un tube 1 élastique en verre très mince est entouré d'une enveloppe 2 tubulaire en acier. Une membrane 3 de caoutchouc silicone, à réponse homogène aux contraintes qui s'exercent sur elle, est collée à l'extrémi- té ouverte de l'enveloppe 2. L'huile de silicone 4,qui emplit l'espace compris entre l'enveloppe 2 et le tube 1, est indiquée par des hachures. Le tube 1 est fixé à l'enveloppe 2 de manière rigide et étanche par du mastic dans des régions 5. Le tube 1 a une section elliptique et il porte, sur ses sommets les moins courbes, du côté de la longueur, des jauges extensomètriques 6 qui s'étendent dans sa direction longitudinale. D'autres jauges extensomètriques 7 sont placées sur les lignes des sommets aigus du tube elliptique 1.La flèche 8 indique que le capteur de pression représenté sur la figure 1 est raccordé au tuyau souple d'un cathéter par son extrémité opposée à celle qui est fermée par la membrane 3. Par ce tuyau souple passent les fils de connexion entre les jauges extensomètriques et un dispositif d'évaluation placé à proximité. La forme du tube 1 et les positions des jauges extensomètriques 6, 7 sous la pression atmosphérique, en cas de surpression et en cas de dépression sont indiquées aux figures 2, 3, 4 respectivement. Grâce à l'invention, on parvient, en comparaison du capteur déjà connu, à une réduction notable des dimensions, puisqu'on peut se dispenser des électrodes de platine prévues à distance du tube élastique. Une augmentation notable du rendement du signal de mesure résulte du fait que les variations des valeurs de mesure des quatre jauges 6, 7 peuvent être évaluées dans un pont. On peut appliquer la pression à mesurer au tube 1, non pas de l'extérieur, mais de l'intérieur. Dans ce cas, le tube peut être fermé d'un côté et son extrémité ouverte peut être raccordée au tuyau souple du cathéter. L'enveloppe en acier est alors fermée de façon étanche à la pression, afin que la déformation se produise par rapport à une pression constante. REVENDICATIONS 1. Capteur de pression pour des mesures de pression intra-corporelles, et notamment pour des mesures de pression sanguine intra-cardiaques ou intra-vasculaires, comprenant un corps creux fermé, à paroi mince, qui se déforme élastiquement sous l'effet des oscillations de pression à mesurer, de préférence un tube à section elliptique, caractérisé par le fait qu'une jauge extensomètrique s'étend sur le tube dans la direction longitudinale de celui-ci. 2. Capteur de pression selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la jauge extensomètrique est disposée dans la région du tube qui se déforme le plus lors des oscillations de pression. 3. Capteur de pression selon la revendication 1 ou 2, ayant un tube dont la section transversale est elliptique, caractérisé par le fait que la jauge ou les jauges extensomètriques sont disposées dans la région des sommets des ellipses du tube. 4. Capteur de pression selon la revendication 2 ou 3, caractérisé par le fait qu'il comprend quatre jauges extensomètriques, constituant les éléments d'un pont de mesure. 5. Capteur de pression selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la jauge ou les jauges sont collées au tubes. 6. Capteur de pression selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les jauges extensomètriques sont formées par un semiconducteur et sont déposées par évaporation sur le tube qui est de préférence en verre. 7. Capteur de pression selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le tube est en une matière semiconductrice, de préférence le silicium, et les extensomètres y sont formés par diffusion. 8. Capteur de pression selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que la pression à mesurer agit de l'extérieur sur le corps creux. 9. Capteur de pression selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que la pression à mesurer est appliquée à l'intérieur du corps creux