Brevet FR2448905A1 — publié le 19800912

La présente invention concerne un appareil pour fournir automatiquement des gouttes d'un liquide, en particulier des gouttes de sérum pour perfusion, selon un rythme préalablement choisi. Dans tous les appareils destinés à fournir un liquide, en particulier un liquide de perfusion, selon des quantités prédéterminées, les deux 3 principales unités utilisées en pratique sont le nombre de gouttes par cm de liquide et le rythme des gouttes c'est-à-dire le nombre de gouttes injec 3 tees par minute, le nombre de gouttes par cm dépendant du diamètre de la tubulure à L'extrémité de laquelle se forment les gouttes. Dans la technique actuelle, il existe des appareils fournissant automatiquement un liquide de perfusion sous forme de gouttes, ces gouttes se formant à l'extrémité calibrée d'une tubulure dans une chambre à gouttes. Mais ces appareils connus ne fonctionnent correctement que pour un intervalle de nombre de gouttes par cm3 de liquide limité et que pour un intervalle également limité du rythme des gouttes. Il est donc pratiquement nécessaire de changer d'appareil si l'on veut changer d'une manière importante le rythme 3 des gouttes ainsi que le nombre de gouttes par cm , ces appareils ne pouvant fonctionner correctement avec des tubulures d'amenée de liquide dont les ex trémités ont un diamètre. De plus, aussitôt que l'appareil ne fournit pas de gouttes ou aussitôt qu'il fournit une ou plusieurs gouttes en trop, l'appareil s'arrête et une alarme est mise en route afin de prévenir que l'appareil dépasse ses capacités. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. En effet, l'objet de la présente invention est un appareil pour fournir automatiquement des gouttes d'un liquide selon un rythme préalablement choisi, 3 le nombre de gouttes par cm de liquide et en conséquence le diamètre de l'ex- trémité de la tubulure où se forment les gouttes ainsi que le nombre de gouttes par minute pouvant varier dans de grandes proportions. L'appareil selon la présente invention comprend un dispositif d'alimentation en liquide, un dispositif de détection de passage de gouttes qui se forment dans une chambre à gouttes à l'extrémité d'une tubulure, un moyen fournissant une base de temps réglable comprenant un générateur capable d'émettre des signaux audit rythme. Le réglage de ladite base de temps peut être, soit manuel par affichage direct du nombre de gouttes par minute désiré, soit automatiquement, le moyen fournissant une base de temps recevant dans ce cas des informations d'un autre appareil qui impose automatiquement un rythme de fourniture de gouttes qui peut être constant ou variable. L'appareil selon la présente invention comprend en outre un circuit électronique d'asservissement muni d'un compteur-décompteur recevant les signaux émis par le générateur et les signaux émis par le moyen de détection à chaque passage d'une goutte, ce circuit électronique réagissant auxdits signaux pour conserver ou modifier le régime du dispositif d'alimentation en liquide afin de respecter le rythme choisi de fourniture de gouttes. Selon la présente invention, ledit circuit électronique comprend au moins deux organes de commande correspondant l'un à un premier régime du dispositif d'alimentation en liquide dit régime lent et l'autre à un second régime du dispositif d'alimentation en liquide dit régime rapide, monté entre le compteur-décompteur et le dispositif d'alimentation en liquide, le circuit électronique étant adapté pour connecter ou déconnecter tantôt le régime lent tantôt le régime rapide selon le résultat de la détection faite par les moyens de détection de manière à faire colncider le nombre de signaux émis par le générateur avec le nombre de signaux émis par le dispositif de détection. Selon la présente invention, le circuit électronique est adapté pour imposer au dispositif d'alimentation en liquide, à un signal du générateur, le régime auquel il était soumis au signal précédent si entre ces deux signaux du générateur le moyen de détection a détecté le passage d'une goutte, pour l'arrêter au signal du moyen de détection résultant du passage d'une goutte et pour maintenir à l'arrêt jusqu'au signal suivant fourni par le générateur. Le circuit électronique est également adapté pour maintenir à l'arret le dispositif d'alimentation en liquide pendant autant de signaux du générateur qu'il y a eu de gouttes en trop détectées par le moyen de détection. Dans ce cas, il est préférable que le circuit électronique soit adapté pour connecter, au signal suivant, le régime lent si le régime du dispositif d'alimentation en liquide était auparavant le régime rapide. Selon la présente invention, le circuit électronique est également adapté pour imposer à un signal du générateur le régime rapide en remplacement du régime lent si entre ledit signal et le signal précédent le moyen de détection n'a pas décelé le passage d'une goutte, ce régime rapide étant maintenu jusqu a ce qu'il y ait colncidence entre le nombre de signaux émis par le générateur et le nombre de gouttes détectées par le moyen de détection. Dans ce cas, il est préférable que le circuit électronique soit adapté pour que, au signal du générateur suivant ladite coincidence, le régime rapide soit imposé au dispositif d'alimentation en liquide. Selon la présente invention, le circuit électronique comprend en outre un organe de commande correspondant à un régime de suralimentation du dispositif d'alimentation en liquide, ce régime étant imposé au dispositif d'alimentation en liquide en remplacement du régime rapide uniquement Si le régime rapide ne permet pas de respecter le rythme préalablement choisi et jusqu a ce qu'il y ait colncidence entre le nombre de signaux émis par le générateur et le nombre de signaux émis par le moyen de détection, le circuit électronique étant adapté pour de noweau connecter le régime rapide au signal suivant ladite colncidence et créé par le générateur. Selon la présente invention, il est préférable que le circuit électronique soit adapté pour que, à la première impulsion émise par le générateur après la mise en route de l'appareil, le dispositif d'alimentation soit soumis au régime lent. Selon la présente invention, l'appareil comprend en outre une alarme pouvant se déclencher si au bout d'un nombre prédéterminé de signaux du générateur aucune goutte n'est détectée ou si le nombre de signaux émis par le moyen de détection est supérieur au nombre de signaux émis par le générateur d'un nombre prédéterminé correspondant à.un nombre prédéterminé de gouttes en trop. Le principal avantage de la présente invention réside dans le fait que l'on peut fournir des quantités de liquide par minute très variables car l'appareil selon la présente invention permet des rythmes de fourniture de gouttes et des nombres de gouttes par cm3 de liquide pouvant varier dans des limites importantes. En effet, le régime du dispositif d'alimentation en li quide s'adapte automatiquement grâce au circuit électronique d'asservissement de manière à fournir exactement le nombre de gouttes désiré, après le choix du diamètre de l'extrémité de la tubulure qui détermine le nombre de gouttes 3 par cm et le choix du nombre de gouttes par minute par affichage direct ou automatique. La présente invention sera-mieux comprise à l'étude d'un appareil de perfusion d'un liquide particulier décrit à titre d'exemple non limitatif et illustré par le dessin sur lequel La figure 1 représente un schéma général d'un appareil selon la présente invention, et La figure 2 représente un exemple de réalisation particulier de l'appareil représenté sur la figure 1. L'appareil représenté schématiquement sur la figure 1 comprend un dispositif d'alimentation en liquide 1, un moyen fournissant une base de temps repéré d'une maniere genérale par la référence 2, un détecteur 3 capable de déceler le passage de gouttes de liquide provenant d'une tubulure non représentée, les gouttes se formant dans une chambre a gouttes également non représentée. L'appareil comprend en outre un circuit électronique d'asservissement repéré d'une maniere générale par la référence 4, ce circuit électronique comprenant un compteur-décompteur 5. Le moyen fournissant une base de temps 2 comprend un moyen 6 sur lequel on affiche manuellement le nombre de gouttes par minute choisi. Ce moyen 6 est relié à un générateur 7 capable de fournir au compteur-décompteur du circuit électronique 4 des impulsions conformément au rythme affiché sur le moyen 6. Le détecteur 3 est également relié au compteur-décompteur 5 pour lui fournir une impulsion à chaque passage de gouttes. Le compteur-décompteur 5 est relié au dispositif d'alimentation en liquide 1 par des moyens 8, 9 et 10 qui correspondent chacun à un régime particulier du dispositif d'alimentation en liquide 1. Selon le présent exemple, le moyen 8 correspond à un régime découpé du dispositif d'alimentation 1, le moyen 9 correspond à un régime continu supérieur au régime découpé, et le moyen 10 correspond à un régime de suralimentation du dispositif d'alimentation en liquide 1 qui est supérieur au régime continu. Dans le cas présent, le régime découpé est particulierement bien adapté pour fournir des micro-gouttes et le régime continu est particulierement bien adapté pour fournir des grosses gouttes, le régime de suralimentation n'étant mis en route qu'exceptionnellement pour un rattrapage important de gouttes manquantes. On va maintenant décrire comment fonctionne l'appareil décrit cidessus et de quelle maniere on peut l'utiliser. Tout d'abord il convient de choisir le diametre de l'extrémité de la tubulure disposée dans une chambre à gouttes dans laquelle se forment les gouttes, conformément au nombre de gouttes par cm3 de liquide désiré et d'installer cette tubulure munie de la chambre à gouttes sur l'appareil. Il convient ensuite d'afficher le nombre de gouttes par minute désiré afin que le générateur 7 émette des impulsions au compteur-décompteur 5 selon le rythme choisi et affiché. Conformément à la présente invention, le circuit électronique 4 est adapté pour réagir de maniere à toujours faire coincider le nombre d'impulsions émises par le detecteur 3 et reçues par le compteur-décompteur 5 correspondant au nombre de gouttes détectées avec le nombre d'impulsions fournies par le générateur 7 et également reçues par le comptèur-décompteur 5, par rattrapage de gouttes manquantes en augmentant le régime du dispositif d'alimentation en liquide 1 ou par arrêt de ce dispositif dans le cas de gouttes en trop. Au moment de la mise en route de l'appareil et après la première impulsion émise par le générateur 7, le compteur-décompteur 5 impose toujours le régime decoupe correspondantau moyen 8 au dispositif d'alimentation en liquide 1. En fonctionnement normal du dispositif d'alimentation en liquide, soit au régime découpé correspondant au moyen 8, soit au régime continu correspondant au moyen 9, à chaque impulsion émise par le générateur 7, le compteurdécompteur 5 impose au dispositif d'alimentation 1 le régime auquel il était soumis à l'impulsion précédente du générateur 7 si entre ces deux impulsions le détecteur 3 a décelé le passage d'une seule goutte. Ensuite le compteur décompteurarrête le dispositif d'alimentation en liquide 1 à l'impulsion créée par le détecteur qui résulte du passage d'une goutte et le maintient à l'arr8t jusqu'à l'impulsion suivante fournie par le générateur 7. Si après une impulsion provoquée par le générateur 7 le détecteur 3 décèle le passage de plus d'une goutte, le compteur-décompteur 5 impose l'arrêt du dispositif d'alimentation en liquide 1 pendant autant d'impulsions du générateur 7 qu'il y a eu de gouttes en trop détectées par le détecteur 3. Si le dispositif d'alimentation en liquide 1 était auparavant soumis au régime rapide, le compteur-décompteur 5 impose alors à l'impulsion suivante créée par le générateur 7 le régime lent au dispositif d'alimentation en liquide 1. Si au contraire, entre deux impulsions créées par le générateur 7, le détecteur 3 ne décèle pas de passage de gouttes, le dispositif d'alimentation en liquide étant soumis au régime lent, le compteur-décompteur 5 impose alors à la deuxième impulsion le régime rapide en remplacement du régime lent. Le régime rapide est maintenu jusqu'à ce qu'il y ait coincidence entre le nombre d'impulsions émises par le générateur 7 et le nombre d'impulsions émises par le détecteur 3 correspondant au nombre de gouttes détectées. A l'impulsion suivante créée par le générateur 7, le régime rapide est de nouveau imposé au dispositif d'alimentation en liquide 1. Si, en régime rapide, le détecteur 3 ne décèle pas de passage de gouttes pendant un nombre prédéterminé d'impulsions du générateur 7, le compteurdécompteur 5 impose au dispositif d'alimentation en liquide 1 le régime de suralimentation correspondant au moyen 10 jusqu'à ce que le nombre d'impulsions émises par le générateur 7 corresponde au nombre d'impulsions émises par le détecteur 3 de manière à faire coïncider le nombre de gouttes avec le nombre de signaux émis par le générateur 7. Ensuite à l'impulsion suivante du générateur 7, le compteur-décompteur 5 impose de nouveau le régime continu correspondant au moyen 9 au dispositif d'alimentation en liquide 1. Selon l'exemple représenté sur la figure 1, à la première impulsion émise par le générateur 7 après la mise en route de l'appareil, le compteurdécompteur 5 impose au dispositif d'alimentation en liquide 1 le régime lent correspondant au moyen 8. De même, après constatation d'un passage de nombre trop important de gouttes et rattrapage de ce nombre de gouttes par arrêt du dispositif d'alimentation en liquide 1 en laissant passer autant d'impulsions du générateur 7 qu'il y a eu de gouttes en trop, le compteur-décompteur 5 impose le régime lent au dispositif d'alimentation en liquide 1 quel que soit le régime auquel il était soumis auparavant. Dans l'exemple représenté sur la figure 2,1'appareil comprend un dispositif d'alimentation en liquide 11 muni d'une pompe 12 actionnée par un moteur 13. Il comprend également un détecteur 14 capable de déceler le passage de gouttes qu#i se forment dans une chambre à gouttes à l'extrémité d'une tubulure calibrée ainsi qu'un générateur 16 capable d'émettre des impulsions selon un rythme préalablement affiché sur un moyen 17. Les impulsions émises par le détecteur 14 et le générateur 16 sont reçues par un compteur-décompteur 18 binaire et à quatre bits capable d'interpréter le nombre desdites impulsions. Les quatre bits sont reliés à différents moyens de décodage qui sont eux-mêmes reliés à un circuit de puissance 19 de commande du moteur 13. Les différents moyens de décodage sont capables de valider ou imposer, les différents régimes du dispositif d'alimentation en liquide ou de provoquer l'arrêt du moteur 13 dans le cas où il y a équilibre c'est-à-dire dans le cas où le nombre de gouttes décelées par le détecteur 14 est égal au nombre d'impulsions émises par le générateur 16. Le moyen de décodage 20 provoque l'arrêt du moteur 13 lorsque le nombre de gouttes décelé par le détecteur 14 est égal au nombre d'impulsions émises par le générateur 16. Le moyen de décodage 21 est capable d'imposer le régime découpé c'est-à-dire le régime lent, le moyen de décodage 22 est capable d'imposer le régime continu dans le cas d'un manque de deux ou trois gouttes, et le moyen de décodage 23 est capable d'imposer le régime de suralimentation dans le cas d'un manque de quatre, cinq, six ou sept gouttes. De plus, le moyen de décodage 24 est capable de déclencher une alarme 25 et de provoquer l'arrêt total du moteur 13 dans le cas où le détecteur 14 décèle au moins huit gouttes en trop et dans le cas où le détecteur 14 ne décèle aucun passage de gouttes dans l'intervalle correspondant à huit impulsions successives du générateur 16. Le moyen de décodage 24 et l'alarme 25 sont prévus dans le but d'une plus grande sécurité de l'appareil et dans le but de prévenir son utilisateur ou la personne chargée de sa surveillance. Le circuit électronique de l'exemple de réalisation de l'appareil selon la figure 2 comprenant le compteur-décompteur binaire 18 et les moyens de décodage 20, 21, 22, 23 et 24 est adapté pour imposer tantôt le régime lent, tantôt le régime rapide et tantôt le régime de suralimentation au moteur 13 par l'intermédiaire du circuit de commande de puissance 19, pour maintenir l'un de ces régimes et pour provoquer l'arrêt du moteur 13 selon le résultat de la détection faite par le détecteur 14 de manière à faire coïncider le nombre des impulsions émises par le générateur avec le nombre des impulsions émises par le détecteur 14. D'une manière générale, le fonctionnement de l'appareil représenté sur la figure 2 est le même que celui de l'appareil représenté schématiquement sur la figure 1 et décrit plus haut. L'appareil décrit en exemple ci-dessus est particulièrement adapté pour fournir automatiquement des gouttes d'un liquide de perfusion selon un rythme pouvant varier entre Q et 100 gouttes par minute et selon un nombre de gouttes par cm3 pouvant varier sensiblement entre 10 et 60 si bien que l'appareil peut fournir indépendamment des gouttes dites micro-gouttes et des gouttes dites grosses gouttes. La présente invention ne se limite pas à l'exemple général décrit en référence à la figure 1 et à la réalisation particulière représentée sur la figure 2. On peut évidemment en concevoir d'autres variantes qui permettraient également de réaliser un appareil destiné à fournir automatiquement des gouttes d'un liquide selon un rythme préalablement choisi. REVELDICATIONS 1. Appareil destiné à fournir automatiquement des gouttes d'un liquide, en particulier des gouttes de sérum, selon un rythme préalablement choisi, comprenant un dispositif d'alimentation en liquide, un dispositf de détection de passage de gouttes, un moyen fournissant une base de temps réglable comprenant un générateur capable d'émettre des signaux selon ledit rythme, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un circuit électronique d'asservissement muni d'un compteur-décompteur recevant les signaux émis par le générateur et les signaux émis par le moyen de détection à chaque passage d'une goutte, ce circuit électronique réagissant auxdits signaux pour conserver ou modifier le régime du dispositif d'alimentation en liquide afin de respecter le rythme choisi de fourniture de gouttes. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le circuit électronique comprend au moins deux organes de commande correspondant l'un à un premier régime du dispositif d'alimentation en liquide dit régime lent et l'autre à un second régime dit régime rapide, montés entre le compteurdécompteur et le dispositif d'alimentation en liquide, le circuit électronique étant adapté pour connecter ou déconnecter tantôt le régime lent tantôt le régime rapide selon le résultat de la détection faite par le moyen de détection de manière à faire coïncider le nombre des signaux émis par le générateur avec le nombre de signaux émis par le dispositif de détection correspondant au nombre de gouttes détectées. 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le circuit électronique est adapté pour imposer au dispositif d'alimentation en liquide, à un signal du générateur, lc régime auquel il était soumis au signal précédent si entre ces deux signaux le moyen de détection a détecté le passage d'une goutte, et pour l'arrêter au signal du moyen de détection résultant du passage d'une goutte et le maintenir à l'arrêt jusqu'au signal suivant fourni par le générateur. 4. Appareil selon l'une des revendications 2 et 3 caractérisé par le fait que le circuit électronique est adapté pour maintenir à l'arrêt le dispositif d'alimentation en liquide pendant autant de signaux du générateur qu'il y a eu de gouttes en trop détectées par le moyen de détection. 5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le circuit électronique est adapté pour connecter, au signal suivant, le rérégime lent si le régime du dispositif d'alimentation était auparavant le régime rapide. 6. Appareil selon l'une quelconque des revendications 2 à 5 carac térisé par le fait que le circuit électronique est adapté pour imposer, à un signal du générateur, au dispositif d'alimentation en liquide, le régime rapide en remplacement du régime lent si entre ce signal et le signal précédents lemoyen de détection n'a pas décelé le passage d'une goutte, le régime rapide étant maintenu jusqu a ce qu'il y ait coïncidence entre le nombre des signaux émis par le générateur et le nombre des signaux émis par le moyen de détection correspondant au nombre de gouttes décelées. 7. Appareil selon la revendication 6 caractérisé par le fait que le circuit électronique est adapté pour que, au signal du générateur suivant ladite coïncidence, le régime rapide soit imposé au dispositif d'alimentation en liquide. 8. Appareil selon l'une quelconque des revenidactions 2 à 7 carac térisé par le fait que le circuit électronique comprend en outre un organe de commande correspondant à un régime de suralimentation du dispositif d'alimentation, ce régime étant imposé au dispositif d'alimentation en liquide en remplacement du régime rapide uniquement si le régime rapide ne permet pas de respecter le rythme préalablement choisi et jusqu'à coïncidence. entre le nombre émis par le générateur et le nombre de signaux émis par le moyen de détection correspondant au nombre de gouttes décelées, le circuit électronique étant adapté pour de nouveau connecter le régime rapide à l'impulsion suivant ladite coïncidence. 9. Appareil selon l'une quelconque des revendications 2 à 8 caractérisé par le fait que le circuit électronique est adapté pour que, à la première impulsion émise par le générateur après la mise en marche de l'appareil le dispositif d'alimentation en liquide soit soumis au régime lent. 10. Appareil selon l'une quelconque des revendications I à 9 carac térisé par le fait qu'il comprend en outre un organe de commande d'une alarme pouvant se déclencher si au bout d'un nombre prédéterminé de signaux du générateur aucune goutte n'est détectée par le moyen de détection ou si le nombre de signaux émis par le détecteur dês au passage de gouttes est supérieur au nombre des signaux émis par le générateur d'un nombre prédéterminé correspondant à un nombre prédéterminé de gouttes en trop. il. Appareil selon l'une quelconque des revendications I à 10 caractérisé par le fait que le circuit électronique comprend un compteurdécompteur binaire et des moyens de décodage montés entre le compteur-décompteur et un circuit de commande de puissance du dispositif d'alimentation en liquide les moyens de décodage étant capables de mettre en oeuvre les différents régimes du dispositif d'alimentation en liquide et de provoquer l'arrêt de ce disposi- tif.