Brevet FR2146478A1 — publié le 19730302

La présente invention, concernant des dispositifs pour introduire des produits dans le corps, est plus spécifiquement relative à des balances et a été conçue particulièrement en relation avec des balances utilisables dans la dialyse médicale, sans y être limitée. Conformément à l'invention, la balance comprend un flotteur dans un réservoir de liquide, des moyens pour charger le flotteur par le poids à mesurer et des moyens pour détecter le niveau de liquide dans le réservoir. De préférence, les moyens de détection sont conçus pour produire un signal lorsqu'unie charge prédéterminée est atteinte. le flotteur est constitué,de préférence, par un corps creux qui est écarté d'un certain intervalle par rapport à la paroi latérale d'un réservoir cylindrique et ce dernier, lorsqu'il est en service, est rempli partiellement de liquide. Une pièce fixée au flotteur, qui fait saillie à partir de ce dernier, se termine (ou est couplée par une liaison) par un crochet, une plate-forme de pesée, une monture de pivot ou autre support pour un corps devant être pesé. La pièce en saillie peut s'étendre vers le haut par rapport au réservoir ou bien elle peut être agencée pour passer vers le bas à travers un guide central dans le réservoir, ce guide servant à maintenir le flotteur en position verticale. les moyens pour indiquer le niveau du liquide peuvent être tels que la hauteur du flotteur soit détectée au lieu que le niveau du liquide soit mesuré directement. Mais, de préférence, c'est le niveau du liquide qu'on repère et les moyens grâce auxquels cette détection est effectuée peuvent être de nature mécanique, optique, électrique ou magnétique. Cependant, suivant une disposition préférée, les moyens de détection comprennent une paire de cellules photoélectriques réglables dont l'une est prévue pour établir un réglage de zéro et l'autre peut être mobile par rapport à elle, de façon à régler le poids pour lequel un signal doit être transmis de façon à donner l1indica- tion qu'un poids prédéterminé a été atteint. L'opération sera décrite maintenant à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux dessins ci-joints, qui représentent deux modes de réalisation de l'invention. Sur ces dessins - la figure 1 est une vue schématique générale d'une machine de dialyse; - la figure 2 est une vue en coupe d'une première forme de balance à flottaison; et - la figure 3 est une vue en coupe d'une deuxième forme de balance à flottaison. La machine de dialyse représentée sur la figure 1 comprend un réservoir 10 monté pivotant sur l'extrémité supérieure d'une tige Il qui fait partie d'une première balance 12 à flottaison. le réservoir 10 est relié à un collecteur 15 par une conduite 13 sur laquelle est branchée une pompe 14 et le collecteur communique avec une batterie de réservoirs d'em magasinemènt 16. le réservoir 10 est muni d'une jonction en T qui lui est connectée et à partir duquel part une conduite 17 se prolongeant par un serpentin 18 contenu dans un bain 19, chauffé électriquement, servant à élever la température de la solution de traitement, le serpentin 18 communiquant avec une soupape électromagnétique 20 dtinjection qui laisse s'écouler dans le patient, lorsqu'elle est ouverte, la solution chauffée dans le bain. La partie de la conduite 17 comprise entre la jonction en T et la soupape d'injection 20 est remplie de façon permanente par la solution de traitement pour empêcher que des bulles d'air ne passent dans le patient.La solution contaminée revenant du patient passe dans une conduite 21 contenant une soupape électromagnétique d'évacuation 22, la conduite 21 allant à un récipient de vidage pesé 23 qui est suspendu à un crochet 24, lequel fait partie d'une deuxième balance 25 à flottaison. le récipient de vidage 23 comporte un orifice de sortie 26 à travers lequel la solution contaminée peut passer par une conduite 27 contenant une soupape électromagnétique de décharge 28 vers un collecteur 29 connecté à des réservoirs de liquide résiduaire 30. La machine comprend trois minuteries 31x, 32x et 33x au moyen desquelles, en coopération avec des contacts actionnés par les dieux balances 12 et 25, une séquence de temps prédéter mirtée peut être établie pour injecter une quantité spécifiée de solution de traitement stérile, pour fixer une période de séjour prédéterminée et pour évacuer une quantité de solution contaminée, mesurée pour comparer avec la quantité injectée et qui habituellement est prise égale. les trois minuteries 31x, 32x et 33x comprennent des contacts réglables pour fixer ces trois périodes de temps et chacune des balances possède une paire de contacts réglables (comme il est décrit ci-après plus en détail en se référant aux figures 2 et 3) dont l'un fonctionne comme réglage de zéro et l'autre agit pour fixer une quantité de solution mesurée. les contacts réglables des balances 12 et 25 peuvent avoir la forme de microrupteurs, mais ce peuvent être aussi d'autres moyens de détection, incluant par exemple des cellules photoélectriques. Lorsque la machine a été réglée, c'est-à-dire lorsque les zéros ont été fixés et que les contacts de balance ont été réglés en rapport avec les quantités requises de solution de traitement, un interrupteur est actionné pour déclencher le cycle des opérations de la machine. Au cours de la partie d'injection du cycle, la soupape 20 dans la conduite de sortie 17 est fermée et le moteur de la pompe 14 est mis en marche, de sorte que la solution stérile s'écoule des réservoirs d'emmagasinement 16 au réservoir suspendu 10. lorsque le poids de la solution pompée dans le réservoir 10 atteint la valeur fixée, le contact de limite sur la balance 12 se ferme en produisant la coupure du moteur de la pompe et un contact'd'injection réglé de la minuterie 31x fonctionne alors pour ouvrir la soupape 20 dans la conduite de sortie 17, ce qui fait que la solution de traitement peut s'écouler dans la conduite 17 en pas sant par le serpentin 18 et par l'intermédiaire de la soupape électromagnétique 20 d'injection, ouverte, jusqu'au patient. Cet écoulement de solution continue jusqu a ce que toute la quantité pesée de solution ait été absorbée par le patient, et la quantité prise par le patient est enregistrée par des moyens d'enregistrement appropriés (non représentés). lorsque la quantité de solution fixée s'est écoulée dans le patient et que le réservoir 10 est vide, le contact de fixation du zéro se ferme, prêt à répéter le cycle d'écoulement lorsqu'il reçoit le signal pour le faire, provenant de la minuterie 31x. S'il y avait une restriction quelconque à l'écoulement au cours de cette partie du cycle, la quantité de solution dans le réservoir 10 ne serait pas tombée à zéro au moment où la minuterie 31x a parcouru une portion réglée de son cycle et dans ces conditions un signal d'alarme serait déclenché pour qu'on puisse y remédier, par exemple en éliminant une obstruction dans la conduite 17. Ensuite, on a une période de séjour ou repos au cours de laquelle la solution de traitement reste dans le patient, la longueur de cette période étant déterminée par le réglage de la minuterie 32x et au cours de cette période de repos toutes les soupapes de la machine sont fermées. A la fin de la période de repos, un signal est irans- mis de la minuterie 32x à la minuterie 33x et la soupape électromagnétique d'évacuation 22 s'ouvre pour permettre que la solution, qui est alors contaminée, s'écoule du patient au récipient de vidage 23. lorsque la quantité voulue de solution s'est vidée dans le récipient 23, des contacts sur la balance 25 sont actionnés et le vidage est vérifié et enregistré, après quoi la soupape 28 se trouvant sur le trajet allant au collecteur de liquide résiduel 29 est ouverte pour permettre que la solution contaminée s'écoule dans les réservoirs 30. Dans certaines circonstances, par exemple lorsque le fluide évacué est fortement contagieux, les réservoirs 30 peuvent être reliés en by-pass par une dérivation et le fluide évacué peut aller directement dans une décharge. lorsque le récipient 23 est vide, la soupape électromagnétique 28 est fermée par l'actionnement des contacts de fixation de zéro sur la balance 23, prête à un nouveau cycle de fonctionnement. Des moyens sont prévus en association avec la minuterie 33x, grâce auxquels, au cas où il resterait du fluide dans le récipient 23, la minuterie ayant parcouru un cycle prédéterminé, un signal d'alarme serait produit, de sorte que toute restriction à l'écoulement vers la sortie de la solution de traitement puisse être éliminée. La balance 12 représentée en détail sur la figure 2 inclut la tige 11 dont l'extrémité inférieure est reliée à un flotteur 31 contenu dans une chambre 32, de forme générale cylindrique. la chambre 32 comporte une paroi de fond plane 33 au centre de laquelle est fixé un guide vertical 34, qui rentre dans une ouverture verticale centrale du flotteur 31, cette ouverture étant formée par l'alésage d'un tube 35. Une ouverture disposée excentriquement est ménagée dans la paroi de fond 33 pour connecter un tube 36 en U à la chambre 32, le tube 36 en U possédant un bras vertical 37 plus long le long de la chambre 32, qui coopère avec une paire de combinaisons 38 d'une cellule photoélectrique et d'un élément correspondant de façon à fournir une paire de réglages de niveau.La combinaison inférieure 38 cellule-élément fournit un réglage de zéro et est réglée de façon que le faisceau de lumière soit juste interrompu par le niveau de liquide dans le tube, ce liquide étant opaque et une échelle 39 étant fixée à la cellule photoélectrique. Une aiguille est associée à la combinaison supérieure cellule photoélectrique-élément, les graduations de l'échel- le étant choisies pour fournir une indication du poids de la solution de traitement contenue dans le réservoir 10. Dans l'autre forme de balance à flottaison représentée sur la figure 3, on emploie les mêmes numéros repères avec l'addition du suffixe a pour indiquer des parties correspondant à celles de la figure 2. La tige 11a comporte un prolongement 40 qui lui est attaché et qui porte à son extrémité inférieure un crochet 24 auquel le réservoir 23 est suspendu. le tube en U 36a de la figure 3 est pourvu d'une branche supplémentaire 42, prévue pour fournir une sécurité. Ladite sécurité est obtenue en positionnant un flotteur mécanique 41 dans la branche 42, le flotteur mecanique 41 étant disposé de façon à fermer un circuit entre une paire de pièces terminales ou bornes 43 -et 44 pour actionner un signal d'alarme et pour faire fermer la soupape appropriée 22 de façon à empêcher le débordement du récipient 23.La sécurité représentée sur la figure 3 peut être employée dans la balance représentée sur la figure 2 et servira alors pour couper la pompe lorsque le flotteur atteint le niveau des bornes 43 et 44. le liquide employé dans chaque balance à flottaison peut être de l'eau contenant un colorant ou bien une huile lourde convenable. le réservoir 10 est constitué en matière plastique synthétique rigide et peut être remplacé. Un réservoir stérile 10 est pris dans un magasin et connecté aux conduites d'entrée et de sortie 13 et 17 qui sont commodément en chlorure de polyvinyle. le réservoir est avantageusement pourvu, au voisinage de son extrémité supérieure, d'un filtre d'évent d'entrée d'air. Suivant une autre disposition possible, le réservoir est remplacé par un sac flexible en matière plastique synthétique, le sac pouvant être remplacé et prévu à l'état initialement stérile pour être connecté aux conduites d'entrée et de sortie 13 et 17. il va de soi que les modes de réalisation décrits ne sont que des exemples et qu'on pourrait les modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Balance, caractérisée en ce qu'elle comprend un flotteur dans un réservoir de liquide, des moyens pour charger le flotteur par le poids à mesurer et des moyens pour détecter le niveau du liquide dans le réservoir. 2. Balance selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de détection sont conçus pour produire un signal lorsqu'une charge prédéterminée est atteinte. 3. Balance selon la revendication 1, caractérisée en ce que le réservoir a une forme cylindrique et en ce que le flotteur est un corps creux séparé par un certain intervalle de la paroi latérale du réservoir. 4. Balance selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une pièce est fixée au flotteur de façon à faire saillie à partir de celui-ci, ladite pièce se terminant sur un support pour un corps à peser ou lui étant couplée par une liaison. 5. Balance selon la revendication 4, caractérisée en ce que la pièce formant saillie s'étend vers le haut par rapport au réservoir et en ce que le support comprend une monture pivotante au voisinage de l'extrémité supérieure de la pièce. 6. Balance selon la revendication 4, caractérisée en ce que la pièce formant saillie s'étend vers le bas à travers un guide central dans le réservoir, ledit guide servant à maintenir le flotteur en position verticale. 7. Balance selon la revendication 2, caractérisée en ce que les moyens de détection comprennent une paire de cellules photoélectriques réglables, disposées pour détecter le niveau de liquide dans un tube en U qui communique avec le réservoir. 8. Balance selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'une desdites cellules photoélectriques peut être utilisée pour établir un réglage de zéro et possède une échelle qui lui est fixée et en ce que l'autre cellule peut se déplacer par rapport à l'échelle. 9. Balance selon la revendication 2, caractérisée en ce que le poids à mesurer est un récipient qui est alimenté en liquide au moyen d'une pompe et en ce que la pompe est montée de façon à s'arrêter lorsqu'elle reçoit un signal provenant des moyens de détection 10. Balance selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle forme partie d'une machine de dialyse. Il Balance selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'elle sert à mesurer la quantité de solution de traitement absorbée par le patient. 12. Balance selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'elle sert à mesurer la quantité de solution évacuée par le patient.