Brevet FR2321261A1 — publié le 19770318

La présente invention a pour objet une feuille composite pour réaliser des images thermographiques. Une telle feuille composite sert à repérer la température en chaque point d'une surface, c1est-à-dire l'état thermique de cette surface. L'invention concerne plus particulièrement, mais pas exclusivement, l'étude de la distribution de la température à la surface cutanée d'un individu. L'image de la distribution des températures cutanées fait ressortir les anomalies de température et permet d'observer les phénomenes thermopathophysiologiques, comme des phénomènes vasculaires superficiels et permet ainsi au médecin d'établir son diagnostic avec plus de sûreté et plus prématurément. La précision et la qualité de telles images revêtent donc une grande importance, dans la mesure où une amélioration de la précision permet de déceler des anomalies de températures cutanées autrement non visibles. En particulier, une telle feuille composite est applicable à la détection des anomalies mammaires (cancer du sein). On a déjà réalisé des images thermographiques à laide de caméras infrarouges, sans contact entre la surface étudiée et la caméra. On a également réalisé des images thermographiques à l'aide de substances thermosensibles, principalement les cristaux liquides, nécessitant presque toujours un contact entre la surface à observer thermiquement et le capteur (les cristaux liquides). Ces cristaux peuvent être déposés sur cette surface, par badigeonnage, ou appliqués par l'intermédiaire d'un support souple déposé contre la surface à observer, et conformé à cette surface. On a aussi utilisé des supports désignés "feuille thermosensible à cristaux liquides". De telles feuilles sont utilisées couramment. On sait que les différentes parties de la feuille prennent des teintes dépendant de la température. En appliquant une telle-feuille sur une surface, la feuille prend en chaque point une température voisine de celle de la surface de contact, et une coloration correspondante. L'image fournie par la feuille, qui peut être photogra phiée, est une image thermique, qui permet théoriquement de connaître la tem- pérature en chaque point. Cependant ces dispositifs ne donnent pas satisfaction, et de beaucoup. Ces feuilles sont fragiles et se déchirent ou se dégradent facilement. Les cristaux liquides changent de couleur pour certaines températures, et bien entendu, en dehors d'une zone de températures, les cristaux ne changent plus de couleur, ils sont saturés et leur couleur n'indique aucune précision.Enfin, la diffusion de la température dans le plan de la feuille étale les inégalités, jusqu a effacer les anomalies ponctuelles. La présente invention a pour objet une feuille composite pour réaliser des images thermographiques au moyen de feuilles thermosensibles à cristaux liquides, exempt des inconvénients cidessus.- Selon l'invention, on utilise comme feuille thermosensible à cris taux liquides un composite constitué d'une feuille recouverte de cristaux liquides, garnie sur ses deux faces d'une couche mince d'un matériau transparent résistant et non conducteur de la chaleur. Comme la couche de garniture est mince, le composite selon l'invention reste souple, la transparence et la minceur des garnitures font que l'observation de la coloration des cristaux liquides n'est pas affectée, tandis que la résistance du composite est tres supérieure à celle d'une feuille classique. La minceur des garnitures a aussi pour résultat, bien que ces garnitures soient aussi peu que possible conductrices de la chaleur, que le composite ntarrête pas la transmission de la chaleur dans le sens perpendiculaire à la feuille. Les cristaux liquides sont donc rapidement portés à la température de la surface en contact, alors que la non conductivité des couches de garnitures limite les transferts de chaleur dans le sens du plan du composite. Selon une autre caractéristique de l'invention, les feuilles composites à cristaux liquides sont tendues dans des cadres afin de conserver au cours des manipulations la même forme plane et assurer ainsi le même angle de vue ou de prise de vue, pour donner des résultats comparables au cours de diverses manipulations consécutives. Comme les variations de couleur des cristaux liquides sont assez marquées dans certaines gammes étroites de températures, selon l'invention, on réalise des feuilles thermosensibles à cristaux liquides de natures différentes, choisis pour certaines gammes de températures et lton constitue un jeu de feuilles étalonnées par exemple de 6 en 6 degrés centigrades. Sur le cadre de chaque feuille on porte l'inscription de la plage de température, valable pour cette feuille, de préférence à un emplacement qui reste visible quand la feuille est placée sur un appareil d'examen médical. Le praticien qui procede à l'examen est ainsi informé exactement, et si une photo est prise, on peut lire sur la photo la gamme de températures en jeu. D'autres caractéristiques de l'invention apparaltront au cours de la description qui va suivre. Sur les dessins, La figure I représente en coupe éclatée une feuille thermographique composite selon l'invention; La figure 2 représente en coupe une autre feuille thermographique selon l'invention; La figure 3 représente en plan une feuille thermographique montée dans un cadre selon l'invention. Le composite selon l'invention, représenté à titre d'exemple, com- porte une feuille transparente 10 par exemple en polyester, sur une face de laquelle sont fixés des cristaux liquides formant une couche 11, qui est re couverte d'une couche opaque 12 pour absorber la lumière incidente (flèche 13) et améliorer la réponse colorée. Cet ensemble est placé entre deux feuilles de polyester 15 et 16, qui peuvent être collées, par exemple par enduction, avant assemblage d'adhésif transparent 17. La feuille 10 peut avoir une épaisseur de 100 microns. La couche de cristaux peut avoir une épaisseur de 40 microns, la feuille 15 une épaisseur de 12 microns et la feuille 16, 25 microns, à titre d'exemple. Avantageusement la feuille 15 et son adhésif sont choisis de maniere à faire ressortir les couleurs jaunes et le moins possible le bleu. Cette feuille 15 et son adhésif sont choisis aussi pour assurer une bonne protection contre les ultraviolets qui détériorent les cristaux liquides. la feuille 16 est avantageusement réalisée en polyester mat. La résistance thermique est très grande dans le plan de la feuille, mais est faible dans la direction perpendiculaire. Une telle feuille est souple, sans être élastique. Un tel composite peut être utilisé tel quel, avec des dimensions choisies pour l'application envisagée. Par exemple, pour repérer des anomalies thermiques sur les sols des habitations (détection des câbles chauffants), on pourra choisir un enrobage un peu plus rigide, plus épais, permettant à la feuille de se plaquer sur le sol. Il est possible aussi de la rendre adhésive de maniere à la plaquer verticalement sur un mur ou une vitre (fuites thermiques). On pourra aussi réaliser un ruban pour entourer une conduite chauffante. La figure 2 représente en coupe un composite comportant plusieurs (ici trois) feuilles enrobées côte à côte. Chaque feuille a un intervalle de température qui est bien déterminé. La feuille 21 peut être choisie par vexez ple pour l'intervalle de température 45 - 500 C, la feuille 22 pour 50 - 550 G et la feuille 23 pour 55 - 600 C. L'ensemble comporte aussi une feuille 15 en un matériau filtrant les ultraviolets et une feuille de contact 16. Ceci permet une exploration, soit avec plusiers sensibilités, sans avoir à enlever la feuille ou le ruban thermosensible. La figure 3 représente en plan un cadre de fixation 30 pour feuille composite selon l'invention. Ce cadre peut être constitué de barrettes assewr blées ou de deux cadres, réunis l'un à l'autre par des vis, rivets ou analogue 31, en plus du collage et enserrant entre eux les bords de la feuille composite Les cadres de forme carrée ou rectangulaire peuvent être en tout matériau approprié, par exemple en matière moulée, comme celle vendue dans le commerce, sous la marque MAKROLON. On choisit un matériau à conductivité thermique, voisine de celle de la peau, pour éviter le phénomene d'effusivité thermique (sensation de froid au contact d'un métal ou de marbre par exemple) ou le réchauffement par isolation. Le contact de la peau avec un corps de conductivité thermique plus grande que celle-ci, et porté généralement à la. température ambiante provoque un inconfort des vasoconstructions (chair de poule), c'est-àdire des perturbations au voisinage de la surface à étudier. Ainsi, le contact éventuel du cadre avec la peau ne perturbera pas celle-ci. Avantageusement, un des côtés du cadre porte l'indication du domaine de températures d'utilisation pour la feuille composite. Un tel cadre est destiné à être introduit dans un support, prévu pour ne pas masquer cette inscription. La feuille composite selon l'invention, que l'on choisit de maniere convenable dans la série, permet de faire le relevé de la topographie thermique d'une surface a n importe quelle température ambiante (compatible bien sur avec les limites d'utilisation des cristaux liquides et de leurs supports) sans modifier l'état thermique préalable de la surface à analyser, et permet de comparer thermiquement deux surfaces dans les mêmes conditions d'utilisation, grâce au montage selon l'invention. La feuille thermosensible selon l'invention est protégée du contact de la peau. Ce contact pourrait, en cas de sudation, modifier les propriétés thermiques, et elle peut être nettoyée avec n importe quel solvant habituel. Si le phénomène de diffusion (couleur bleue ou celle correspondant à la température la plus chaude) apparaît, deux causes sont possibles. - a) l'intervalle de température choisi est mauvais, la feuille comporte un intervalle placé trop bas : il faut choisir un intervalle supérieur jus qu'à la bonne stabilité du phénomène thermique observé, - b) la pression est insuffisante, il faut appuyer un peu plus, ou prendre une autre feuille si le phénomene persiste. On peut donc savoir grâce à la présente invention si la feuille choisie est la bonne et si la pression exercée sur la surface à analyser est suffisante. REVENDICATIONS 1. Feuille composite lamellaire sensible à la température, pour réaliser des images thermographiques, comportant des cristaux liquides répartis sur une surface caractérisé en ce qu'elle comporte une feuille souple recouverte de cristaux liquides, garnie sur ses deux faces d'une couche mince d'un matériau souple résistant et non conducteur de la chaleur, une des couches au moins étant transparente. 2. Feuille selon la revendication 1 caractérisé en ce que la face d'application du composite sur la surface à analyser est celle de la feuille souple qui est recouverte de cristaux. 3. Feuille selon la revendication 2 caractérisé en ce que la garniture de la face extérieure du composite est transparente en une matière qui fait ressortir les couleurs jaunes et le moins possible le bleu. 4. Feuille selon la revendication 2 caractérisé en ce que la garniture de la face extérieure est constituée d'un matériau absorbant les rayons ultraviolets. 5. Feuille selon la revendication 2 caractérisé en ce que la garniture de la face d'application du composite est non transparente. 6. Feuille selon une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'elle comporte en outre une couche opaque entre la couche de cristaux liquides et la garniture adjacente. 7. Feuille selon une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce qu'elle comporte une couche adhésive sur sa face d'application. 8. Feuille composite lamellaire sensible à la température, pour réaliser des images thermographiques, caractérisé en ce qu'elle comporte plusieurs feuilles disposées côte à côte, garnie chacune d'une couche de cristaux liquides7 les différentes couches de cristaux liquides étant réagissantes à des plages de température différentes, l'ensemble étant garni sur ses deux faces d'une couche mince d'un matériau souple, résistant et non conducteur de la chaleur, une des couches au moins étant transparente. 9. Feuille pour relever la distribution des températures sur une surface caractérisé en ce qu'elle comporte un cadre tendant un composite lamellaire selon une des revendications 1 à 8. 10. Feuille selon la revendication 9 caractérisé en ce que le matériau constitutif du cadre a une conductibilité thermique voisine de celle de la peau. 11. Ensemble de feuilles selon une des revendications 9 et 10 caractérisé en ce que ces feuilles sont étalonnées pour des domaines de température différents. 12. Ensemble selon la revendication 11 caractérisé en ce que chaque cadre porte des indications du domaine de température auquel il est applicable.