Brevet FR2391736A1 — publié le 19781222

La présente invention se rapporte à un appareil d'inhalation pour le traitement des voies respiratoires, comportant un oscillateur, produisant des oscillations de préférence ultrasonores, et un réservoir d liquide qui, par l'intermédiaire d'une conduite, est relié à un élément distributeur situé en contre-bas et associé audit oscillateur. Dans un mode de réalisation précédent, juste devant la plaque de pulvérisation, soumise à l'action de vibrations de flexion ultrasonores, d'un appareil d'inhalation du type précité, est placé un élément distributeur sous la forme d'une structure réticulée qui reçoit le liquide d'un réservoir installé au-dessus, ce réservoir comportant à cet effet, au niveau de son fond, un canal de descente ainsi qu'une ouverture de sortie située juste au-dessus de la structure réticulée. C'est uniquement sous l'ac- tion de la gravité que le liquide s'écoule du réservoir à l'ouverture de sortie et de là à l'élément distributeur ou, par capillarité, il se répartit régulièrement sur la surface de la plaque de pulvérisation et est pulvérisé par les oscillations haute fréquence en direction du cône d'inhalation. La présente invention a pour objet de perfectionner un appareil d'inhalation du type précité en vue d'obtenir un transport de liquide faible mais constant. Ce résultat est atteint selon l'invention par le fait que le réservoir fermé contenant le liquide est raccordé, d'une part, par une conduite d'aspiration, à l'élément distributeur et, d'autre part, à une pompe à air comprimé qui, pour amorcer le processus d'aspiration se déroulant par ailleurs automatiquement, permet la délivrance d'une impulsion d'air comprimé à la réserve de liquide. De cette façon, en cas de transport de très petites quantités de liquide, on évite efficacement l'inconvénient qui réside dans le fait que les forces d'adhésion empechent plus ou moins le liquide de s'écouler à travers des conduites tubulaires très étroites et sèches.L'impulsion d'air comprimé, produit à la mise en marche de l'appareil, oblige le liquide à s'écouler dans la conduite, après quoi le transport du liquide se poursuit automatiquement sous l'effet de siphon sans autre apport d'énergie, et ce, jusqu'à ce que le réservoir soit complètement vidé. Selon l'invention, la pompe à air comprimé comporte un piston de pression de préférence réalisé sous la forme d'un bouton de commande manoeuvrable à la main et qui, installé dans un cy lindre susceptible d' & re mis à l'atmosphère par l'intermédiaire d'une valve commandée, peut Etre déplacé à l'encontre de la force d'un ressort pour délivrer l'impulsion d'air comprimé. A l'achèvement de la course du piston, l'intérieur du réservoir à liquide est, par la valve ouverte, mis à l'atmosphère, si bien que pendant l'écoulement du liquide aucune dépression ne s'etablit dans le réservoir. Selon une autre particularité de L'invention, pour le blocage du piston de pression dans sa position actionnée, c'est-à-dire enfoncée, il est prévu un dispositif d'encliquetage qui, à la fin du processus d'aspiration peut autre déverrouillé pour permettre le retour du piston de pression à sa position de repos. Le mouvement de retour du piston de pression à la fin de l'inhalation peut être utilisé, la valve étant fermée, pour produire, à l'intérieur du cylindre ainsi qu'à l'intérieur du réservoir, une dépression grâce à laquelle la conduite à liquide entre le réservoir et l'élément distributeur est aspirée jusqu'à ce qu'elle soit complètement vidée. Le déplacement ou la manoeuvre du piston de pression peut en outre être utilisé pour actionner un interrupteur qui à son tour met l'oscillateur en marche. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description d'un mode de réalisation pris comme exemple, mais non limitatif, et illustré par le dessin annexé, sur lequel - la figure 1 représente schématiquement une coupe des éléments, essentiels pour le transport du liquide, de l'appareil d'inhalation selon l'invention - la figure 2 est un diagrammedepreSddndans lequel on peut voir le fonctionnement de l'appareil d'inhalation selon l'invention. Sur la figure 1, la référence I désigne un appareil vibratoire conique (transducteur acoustique) qui, dans l'exemple de réalisation, comporte, d'un côté, une couche 2 en céramique piézoélectrique, et de l'autre côté, tourné vers un cône d'inhalation nonoeprésenté, une plaque de pulvérisation 3. L'appareil vibratoire est raccordé à un oscillateur électronique désigné globalement par 4 et non représenté en détail. Juste devant la surface extérieure de la plaque de pulvérisation 3 est installé un élément distributeur 5 qui est, par exemple, réalisé en un matériau réticulé et qui, par capillarité, provoque une très fine réparti tion du liquide amené.Les oscillations ultrasonores transmises à la plaque de pulvérisation 3 lors du fonctionnement de l'oscil- lateur 4 assurent, en direction du cône d'inhalation et par conséquent de la personne à soigner, une très fine pulvérisation du liquide finement réparti devant la plaque de pulvérisation. La référence 6 désigne un réservoir contenant un liquide et pouvant autre fermé de façon étanche å l'air au moyen d'un couvercle amovible 7. Dans le couvercle 7 est insérée une section montante verticale 8 d'une conduite d'aspiration 9, une extrémité de cette c#onduite, ou de la section verticale 8, s'étendant jusqu'au fond du réservoir 6, tandis que son autre extrémité est raccordée à l'élément distributeur 5. La conduite d'aspiration 9 est constituée par un tube mince et relie le réservoir 6 à l'élément distributeur 5 situé en contre-bas.Le transport du liquide s'effectue suivant le principe du siphon, c'est-h-dire qu'après un premier écoulement provoqué du liquide 10 jusqu'à l'élément distributeur 5, le transport se poursuit ensuite automatiquement sans apport d'énergie supplémentaire par suite de la différence de niveau régnant entre le réservoir à liquide et l'élément distributeur. Sur le bolier Il de l'appareil d'inhalation est fixée une pompe à air comprimé 12 qui comporte un cylindre 14 limité par une paroi frontale 13 et à l'intérieur duquel un piston de pression 16, réalisé sous la forme d'un bouton de commande manoeuvrable à la main, peut autre déplacé à l'encontre de l'action d'un ressort 15. L' extrémité d'actionnement en forme de bouton de commande du piston de pression 16 fait saillie par une ouverture pratiquée dans le bottier 11. Sur la paroi frontale 13 du cylindre 14 est prévue une valve commandée 17 grtce à laquelle le cylindre 14 ainsi que, par l'intermédiaire du conduit 18, l'intérieur du réservoir 6 peuvent être mis à l'atmosphère. Le conduit 18 est inséré dans le couvercle 7 du réservoir à liquide 6 et débouche dans la paroi frontale 13 du cylindre 14. La référence 19 désigne le ressort d'un dispositif d'encliquetage qui, après actionnement du piston de pression 16, c'est-à-dire après le déplacement de ce piston dans le sens de la flèche, peut s'encliqueter dans une rainure 20 aménagée sur la périphérie du piston de pression. Dans la zone du piston de pression 16 est en outre disposé un interrupteur électrique 21 comportant un levier d'actionnement 22 qui, en position de repos du piston de pression 16, est engagé dans une rainure 24 du piston de pression et qui, au début du mouvement, actionne le contact mobile 23 de l'interrupteur 21 et ainsi met en route l'oscillateur 4.La référence 25 désigne une bague d'étan- chéité insérée entre la surface périphérique du piston de pression 16 et la surface interne du cylindre 14. Le fonctionnement de l'appareil d'inhalation qui vient d'être décrit est expliqué ci-après à l'aide du diagramme de la figure 2. L'appareil est mis en marche en poussant le piston de pression 16 dans le sens de la flèche (figure 1). Dans la position actionnée, c'est-à-dire enfoncée, le piston de pression 16 est verrouillé par le ressort d'encliquetage 19. Après que ce piston 16 a parcouru la distance sss - SI - SO , l'interrupteur 21, réalisé sous la forme d'un microrupteur,enclenche l'oscillateur 4. Le système oscillant est alors en fonctionnement. Au cours du déplacement du piston de pression 16 en direction de la position d'encliquetage SE, la pression dans le cylindre 14 et par conséquent également à l'intérieur du réservoir de liquide 6 augmente progressivement jusqu'à une pression maximale P1.Cette augmentation de pression exerce sur le liquide 10 à l'intérieur du réservoir 6 une impulsion d'air comprimé qui engendre un écoulement forcé du liquide 10 dans la conduite d'aspiration 9. Pour une pression Px, le liquide a atteint déjà l'élément distributeur 5. Une fois que le liquide-a atteint cet élément distributeur 5, le liquide continue à s'écouler sans apport d'énergie supplémentaire d'après le principe de siphon. Après le processus de mise en route, l'intErieur du réservoir à liquide 6 est mis à l'atmosphère par l'intermédiaire du conduit d'air 18, du cylindre 14 ainsi que par l'intermédiaire de la valve ouverte 17. Du fait de ce raccordement, la pression à l'intérieur dl réservoir baisse lentement jusqu'à la pression atmosphérique, comme illustré sur la figure 2.Sur la figure 2, la ligne 26 indique en outre la position de commutation de l'interrupteur 21 qui est mis en circuit en S1 et à nouveau hors circuit en S2. On a expliqué que du fait de l'ouverture de la valve 17, la pression baisse progressivement dans le système, la dépression, qui pourrait se produire par suite de l'écoulement du liquide, étant compensée par la valve 17. Dans la zone représentée après la ligne d'interruption sur le diagramme, le liquide s'écoule automatiquement du réservoir 6 à l'élément distributeur 5 par simple principe de siphon. Pour arrêter l'appareil, on pousse légèrement le piston de pression 16 dans le sens de la flèche, ce qui a pour effet de sup primer l'encliquetage de sorte que le piston de pression peut, sous l'effet de la force du ressort 1S, revenir à sa position de repos. Au début du processus d'arrêt, c'est-à-dire au début du retour en arrière du piston de pression 16, la valve 17 est fer mée par des moyens d'actionnement non représentés. Pendant le mouvement de retour du piston de pression 16 il s'établit ainsi dans le cylindre 14,et par conséquent également à l'intérieur du réservoir à liquide,une dépression qui augmente jusqu'd une valeur maximale P2.Cette pression P2 est, en valeur absolue, plus grande que la surpression PI, attendu que la valve 17 :#e ferme immédiatement au début du processus d'arret. Cette dépression garantit que tout le liquide restant dans la conduite d'aspiration 9 sera évacué jusqu'd la dernière goutte. lorsque le piston de pression 16 atteint sa position de repos 50, la valve est à nouveau ouverte et la dépression P2 est à nouveau très vite éliminée comme illustré sur la figure 2. Juste avant que le piston de pression 16 atteigne sa position SO, ltinterrupteur 21 est également à nouveau ouvert de sorte que l'oscillateur 4 est arr#té. Pour la fermeture et l'ouverture de la valve 17, on peut prévoir des moyens d'entrainement mécaniques raccordés au piston de pression 16. On peut toutefois prévoir aussi dans le trajet du piston de pression 16 des dispositifs de commutation électriques qui, par des moyens d'entraînement correspondants, peuvent amener la valvé dans la position requise. Pour le déplacement du piston de pression, on peut également prévoir des moyens d'entratnement électriques actionnés uniquement par manoeuvre d'un interrupteur électrique. REVENDICATIONS I.- Appareil d'inhalation pour le traitement des voies respiratoires, comportant un oscillateur, produisant de préférence des oscillations ultrasonores, et un réservoir à liquide qui, parl'intermédiaire d'une conduite, est raccordé à un élément distributeur placé en contre-bas et associé i l'oscillateur, caractérisé par le fait que le réservoir fermé contenant le liquide est relié, d'une part, par une conduite d'aspiration, à l'élément distributeur et, d'autre part, à une pompe à air comprimé qui, pour amorcer le processus d'aspiration se déroulant par ailleurs automatiquement, permet de délivrer une impulsion d'air comprimé à la réserve de liquide. 2.- Appareil d'inhalation selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la pompe à air comprimé comporte un piston de pression qui est de préférence réalisé sous la forme d'un bouton de commande manoeuvrable à la main et qui, installé dans un cylindre pouvant être mis à l'atmosphère par l'intermédiaire d'une valve commandée, peut être déplacé à l'encontre de la force d'un ressort pour envoyer l'impulsion d'air comprimé. 3.- Appareil d'inhalation selon la revendication 2, caractérisé par le fait que, pour le blocage du piston de pression dans sa position actionnée, ctest-i-dire enfoncée, il comporte un dispositif d'encliquetage qui est déverrouillé à la fin du processus d'aspiration pour permettre le retour du piston de pression à sa position de repos. 4.- Appareil d'inhalation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il est prévu des moyens de positionnement de la valve actionnés directement ou indirectement par le piston de pression et au moyen desquels la valve est fermée au début du déplacement du piston allant à sa position de repos, et à nouveau ouverte lorsque cette position de repos est atteinte. 5.- Appareil d'inhalation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que dans un couvercle amovible fermant de façon étanche le réservoir à liquide, sont insérés la section verticale de la conduite d'aspiration ainsi qu'un conduit d'air débouchant dans la paroi frontale, contenant la valve, du cylindre de la pompe à air comprimé. 6.- Appareil d'inhalation selon l'une quelconque des reven dications précédentes, caractérisé par le fait qu'au voisinage immédiat de la position de repos du piston de pression est prd- vu un interrupteur actionné par ce dernier et raccordé, de pré férence par un dispositif de commande, à l'oscillateur en vue de la mise en marche de ce dernier.