Brevet FR2410481A1 — publié le 19790629

La présente invention a essentiellement pour objet un dispositif régénérateur d'oxygène pour appareil respiratoire fonctionnant en circuit fermé, du type comportant une cartouche ou analogue étanche insérée dans un circuit respiratoire et contenant une charge d'une substance capable de dégager de l'oxygène en présence de l'humidité des gaz expirés, par exemple du peroxyde de potassium, et un système démarreur pour initier le dégagestent d'oxygène lors de la mise en service de l'appareil. On sait qu'en présence d'eau et de gaz carbonique, certaines substances, en particulier les .per-oxydes alcalins, donnent naissance à deux réactions chimiques l'une de génération d'oxygène, l'autre de fixation du gaz carbonique. Ces propriétés ont conduit à utiliser les peroxydes alcalins, en particulier le peroxyde de potassium, conne générateurs d'oxygène dans les appareils respiratoires à circuit fermé puisque les gaz expirés contiennent à la fois de l'humidité et du gaz carbonique. Toutefois, pour que la quantité d'oxygène dégagée soit suffisante pour les besoins de la respiration humaine, il est nécessaire qu'une certaine quantité de gaz expirés ait été mise en présence du per-oxyde. Lors de la mise en route de l'appareil, il est donc nécessaire de prévoir un apport auxi- liaire d'oxygène. On a déjà proposé, pour assurer cet apport initial auxiliaire, soit une source d'oxygène comprimé, soit une chandelle de chlorate de sodium. L'utilisation d'une source d'oxygène compriiaé, fut-elle de petite diiensions, dans un appareil qui, par son principe de fonctionnemenN ie, élimine préci- sément les bouteilles d'oxygène comprimé utilisées dans d'autres types d'appa reils, est irrationnelle. L'emploi d'une chandelle de chlorate exige l'adj tion d'un relais d'allumage qui est un appareil délicat dont le fonctionnenent est a1éatoir. Si, par ailleurs, l'apport direct, sur le peroxyde, d'eau liquide est déjà connu en soi pour initier la réaction de dégagement d'oxygène cette solution n'a pu jusqu'ici etre appliquée aux appareils respiratoires en circuit fermé. En effet, l'eau doit oestre suffisamment répartie sur une masse adéquate de peroxyde pour obtenir un dégagement suffisamment rapide d'oxygène. D'autre part, cet apport d'eau doit pouvoir se faire quelle que soit la position de l'appareil. La présente invention a pour but de pallier les inconvénients des appareils actuellement connus et de satisfaire aux impératifs sus-mentionnés pour assurer, lors de la mise en service, un dégagement suffisant d'oxygène et elle propose à cet effet un dispositif régénérateur dans lequel le système démarreur comporte une enceinte distincte de la cartouche mais commu- niquant avec elle et contenant une réserve d'eau, des moyens d'aspersion forcée pour répandre la réserve d'eau sur la dite masse auxiliaire de substance et des moyens de commande des dits moyens d'aspersion. Le dispositif selon l'invention permet de mettre en présence d'une quantité déterminée de per-oxyde, une quantité déterminée d'eau, de façon que la réaction se fasse dans les meilleures conditions. L'utilisation de moyens d'aspersion forcée permet de mettre l'eau rapidement en présence dg peroxyde, donc de provoquer rapidement le dégagement d'oxygène. Ces moyens d'aspersion forcée permettent en outre de mettre l'eau en présence du per-oxyde quelle que soit la position de l'appareil. Enfin, l'utilisation de moyens de commande des dits moyens d'aspersion permet de mettre en fonctionnement le système démarreur à tout moment désiré. Selon une autre caractéristique de l'invention, le système démarreur comporte un bottier monté sur la cartouche et muni intérieurement d'une cloison étanche mais perforable, la divisant en un premier et un second compartiment- formant respectivement l'enceinte et la capacité précitées. Le démarreur selon l'invention se présente donc sous forme d'un organe monobloc pouvant entre monté facilement sur une cartouche. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens d'aspersion précités sont logés dans le second compartiment et comportent des moyens de mise sous pression de la réserve d'eau et des moyens pour établir une comication entre les deux compartiments. L'eau est donc projetée sur le per-oxyde dès que la communication avec l'enceinte ou il se trouve est établie. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparattront au cours de la description qui va suivre ainsi que dans le dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple non limitatif et qui est une représentation, en coupe, avec arrachement partiel, d'un dispositif selon l'invention. Selon le mode de réalisation représenté, un démarreur par hydrolyse, désigné d'une façon générale par la référence 1, est monté sur une cartouche 2 contenant une charge C d'une substance génératrice d'oxygène telle que du per-oxyde de potassium et à laquelle aboutissent des tuyaux d'inspiration et d'expiration, 3a et 3b respectivement, reliés à l'appareil respiratoire(non représenté). Le démarreur 1 comporte un bottier 5, par exemple tallique, muni intérieurement d'une cloison étanche mais perforable 6, faite par exemple en clinquant, qui divise son volume interne en deux compartiments t un compartiment inférieur 7 destiné à recevoir une masse auxiliaire M de substance génératrice d'oxygène, qui peut être également du per-oxyde de potassium, et un compartiment supérieur 8 destiné à recevoir la masse d'eau nécessaire à l'hydrolyse, cette eau pouvait etre additionnée d'une substance antigel. A l'intérieur du compartiment 8 sont logés des moyens d'aspersion pour mettre la réserve d'eau sous pression et la projeter dans le compartiment 7 aptes avoir établi la communication entre les deux compartiments. Ces noyens d'aspersion comportent un piston 10 nmi d'une tige 11 sur laquelle est ménagé un épaulement 12, ce piston étant soumis à l'action d'un ressort 13 qui prendappui. d'une part sur l'épaulement 12 et d'autre,part sur la partie supérieure 5a du bottier 5. Le piston 10 est muni, à sa partie inférieure ,d'une semelle ou Joint 15 en matériau élastique, par exemple en caoutchouc, dont le rebord périphérique 15a, évasé vers le bas, est au contact de la paroi interne du compartiment 8.Le piston est muni enfin, à sa partie inférieure, d'une pointe ou percuteur 16 prévu pour venir perforer la partie centrale 6a du clinquant 6. La partie supérieure de la tige il traverse le bottier 5 dais sa partie 5a et est munie d'un passage 18 dans laquelle on peut insérer, lorsque le piston occupe la position la plus haute, comme représenté sur le dessin, une goupille de verrouillage 19 qui, en prenant appui sur la partie 5a du bottier, bloque le piston en position. La réserve d'eau E dans le compartiment 8 est telle que son niveau supérieur soit légèrement inférieur au bord inférieur 15b de la semelle 15 de façon à laisser, entre cette réserve et le piston, un matelas d'air suffisant. Le compartiment inférieur 7 contenant la nasse auxiliaire H de substance, est muni d'orifices 20 qui permettent la conuunication avec l'intrieur de la cartouche 2. Enfin, la partie du bottier 5 qui forme le haut du compartiment 7, est munie d'un filetage 5b qui permet de visser le système démarreur 1 sur la cartouche 2. de Aussi longtemps que la goupille/verrouillage 19 reste en place, en c'est à dire/position verrouillée, elle empêche le déplacement du piston 10, c'est à dire le fonctionnement des moyens d'aspersion. Le fonctionnement du dispositif selon l'invention est le suivant : lors de la lise en service de l'appareil respiratoire, on retire la goupille 19 de sorte que le piston 10, sous l'action du ressort 13, coulisse vers le bas en direction de la réserve d'eau E en comprimant la masse d'air compressible qui se trouve entre cette réserve et la semelle 15.Lorsque la pointe 16 arrive au contact dc la partie 6a de la cloison 6, elle perce cette dernière de sorte que l'eau, sous l'action de la pression qui lui est imposée par le piston, est projetée sur la masse auxiliaire de péroxyde. L 'oxygène qui se dégage passe, par les orifices 20, dans la cartouche 2 et de là dans le circuit respiratoire, fournissant ainsi de l'oxygène jusqu'à ce que la quantité de gaz exhalés ait été suffisante pour provoquer la réaction de la targe C dans la cartouche 2. L'oxygène foumi par le démarreur selon l'invention est légèrement humide, ce qui présente l'avantage d'éviter toute irritation des voies respiratoires. Ce système démarreur selon l'invention pouvant être facilement monté et démonté sur la cartouche, il suffit de le remplacer par un système neuf si l'on désire utiliser une seconde fois l'appareil respiratoire et sa cartouche de peroxyde. On pourrait apporter au mode de réalisation décrit et représenté de de nombreuses variantes et modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS I. - Dispositif régénérateur d'oxygène pour appareil respiratoire fonctionnant en circuit fermé, du type comportant une cartouche GU analogue étanche insérée dans le circuit respiratoire et contenant une charge d'une substance capable de dégager de l'oxygène en présence de l'humidité des gaz expirés, par exemple du peroxyde de potassium, et un système démarreur pour initier le dégagement d'oxygène lors de la mise en service de l'appareil, caractérisé en ce que le système démarreur comporte une enceinte distincte de ladite cartouche mais communiquant avec elle et contenant une masse auxiliaire de ladite substance, une capacité isolée de ladite enceinte et contenant une réserve d'eau, des moyens d'aspersion forcée pour répandre ladite réserve d'eau sur ladite masse auxiliaire de substance et des moyens de commande des dits moyens d'aspersion. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système démarreur comporte un bottier monté sur la cartouche précitée et muni intérieurement d'une cloison étanche mais perforable le divisant en un premier et second compartiments, formant respectivement l'enceinte et la capacité précitées. 3. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'aspersion précités sont logés dans le second compartiment et comportent des moyens de mise sous pression de la réserve d'eau et des moyens pour établir la communication entre ladite enceinte et ladite capacité. 4. - Dispositif selon la revendication 3, c\aractérisé en ce que les moyens de mise sous pression sont constitués par un piston coulissant de façon étanche le long de la paroi interne de ladite capacité et soumis à l'faction d'un ressort qui tend à ltentratner en direction de la masse d'eau. 5. - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens précités pour établir la communication entre l'enceinte et la capacité sont constitués par une pointe ou analogue solidaire du piston précité et prévue pour perforer ladite cloison lorsque ledit piston est entraîné par ledit ressort. 6. - Dispositif selon la revendication 1,. caractérisé en ce que les moyens de commande précités comportent des moyens de verrouillage pour empêcher ou permettre, selon qu'ils sont en position verrouillée ou non, le fonctionnement des moyens d'aspersion précités. 7. - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage précités sont constitués par une goupille pouvant être engagée dans un passage ménagé à l'extrémité d'une tige solidaire du piston et prévue pour traverser le bottier précité, ladite goupille venant en appui sur ledit bottier de façon à empêcher le mouvement du piston sous l'action du ressort. 8. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le bottier précité est monté de façon que l'enceinte percée d'orifices soit logée a l'intérieur de la cartouche, la capacité étant en saillie sur ladite cartouche.