Brevet FR2463623A3 — publié le 19810227

FR 2463623 A3 19810227 FR 7921605 A 19790822 La présente invention a pour objet, un ensemble doseur goutte à goutte pour perfusions, à commande électronique. Cet ensemble est constitué par trois éléments indissociables : - La ligne habituellement utilisée pour perfusions-transfusions. - La commande électronique. La Laprise alimentation sur secteur. La ligne ou trousse, habituellement utilisée pour perfusions, est non récupérable, elle est stérile, apyrogène, sous emballage de protection, prête à l'emploi, elle ne sert qu'une fois, est jetée après utilisation. Cette ligne est prévue pour fonctionner par gravité, sa chambre de contrôle visuel de débit, comporte à son sommet, une masselotte protégée, faisant office de clapet, commandée extérieurement par une commande électronique super-iminia- turisée. Le but est de remplacer rapidement, avec précision, les pibces à plier, les molettes sur rampes, toutes les vis de pression existantes, qui sont utilisées actuellement pour obtenir des gouttes, dont le nombre désiré dans un temps déterminé, est souvent inexact, malgré un long tâtonnement avec chronométrage. Le débit ainsi obtenu avec ces accessoires, va varier en cours de perfusion et nécessitera des corrections de réglage. En effet, il a été constaté qu'un ajustement (réglage) précis sur des tubulures en : plastique, caoutchouc, silicone, etc.... par "compression" avec un clamp quelconque est impossible. La matière souple ne complète pas sa déformation immédiatement, la compression va continuer pendant un certain temps après l'ajustement, qui provoquera un rétrécissement de la secticn de passage du liquide à perfuser, réduira de ce fait le débit obtenu initialement, pouvant aller jusqu'à l'arrêt total. Ce procédé n'est donc pas répétitif, il est pratiquement impossible, après arrêt et déréglage d'obtenir un même débit. Par contre le mini-perfuseur objet de la présente invention, est rapidement mis en fonctionnement, pratiquement instantané, sans t#tonnement ni chronométrage. Le débit est obtenu par affichage en continu, sans fractionnement, après branchement de la fichealimentation sur prise du secteur. Il permet en outre - un débit par gravité et asservi. - la détention des bulles d'air intempestives. - la détection du débit traduit en gouttes. - la détection d'occlusion accidentelle de la ligne. - un système anticoagulation. - une alarme visuelle. - une alarme sonore - un auto-test de la détection en début de purge. - une détection fin de flacon. - arrdt si défaut de contrôle de liquide ou d'air. - alimentation basse tension, très faible débit. - peut fonctionner sur piles. - le débit est nul en 11 absence de tension de commande. l'ensemble, en raison de sa miniaturisation et de son faible poids, est piqué, directement dans le bouchon du flacon contenant le liquide à perfuser. La ligne avec son doseur intégra, est constituée par : une grosse aiguille creuse à piquer dans le bouchon du flacon, avec ou sans prise d'raz attenante ou séparée. Cette aiguille fait corps avec une chambre supérieure de débit des gouttes, en communication avec une chambre inférieure de contrôle visuel et de détection, qui elle-méme est prolongée par une gaine souple, à l'ex- trémité de laquelle est adaptée une aiguille à injection. Dans la chambre supérieure de débit des gouttes, est logée une masselotte métallique, protégée, faisant office de clapet, qui se déplace verticalement, ouvrant ou fermant l'orifice inférieur par lequel se forment les gouttes. Cette masselotte se déplace sous l'effet d'un -flux produit par un tore magnétique, entourant extzrieurement la chambre supérieure et produisant des impulsions variables programmées depuis un boitier électronique miniaturisé suspendu à même les tores magnétique et de détection Le boitier est très léger, du fait que l'alimentation en basse tension est séparée et se fiche directement sur le secteur. Il reste évident que le boitier, muni d'un clip, peut se fixer sur la potence porte flacon, ou encore tout simplement posé sur un support quelconque dans n'importe quelle position. La commande electronique est constituée de quatre souçfensembles - la commande proprement dite. - la centrale de debit. - la centrale de surveillance. - le filtre d'alimentation. C'est le tore magnétique qui repose sur ltépaulement formé par la difference des diamètres des deux chambres, qui supporte lten- semble électronique de commande et de détection. Les figures des planches annexées, données exclusivement à titre d'exemple non limitatif, permettent de suivre le fonctionnement avec plus de clarté. PLANCHE I. Fig. I - La ligne (I) constitue le doseur goutte à goutte et est composée de : l'aiguille creuse (2) a piquer dans le bouchon du flacon, sous cette aiguille, est placée la chambre supérieure (3) de débit des gouttes, dont l'orifice supérieur (4) permet l'entrée du liquide venant de l'aiguille creuse (2), et l'orifice inférieur (5) qui permet la sortie du liquide sous forme de gouttes dans la chambre inférieure (6) de contrôle visuel et de détection. La sortie de la chambre inférieure (6) est reliée à une gaine souple (7), munie à son extrémité de l'aiguille (8) à injection. Dans la chambre supérieure (3) est enfermée la masselotte protégée (9), qui fait office de clapet obstruant naturellement ltori- fice inférieur (5). Pour qu'il y ait débit de gouttes, il faut que la masselotte(9) soit soulevée d'une certaine valeur pendant un certain temps, à intervalles plus ou moins rapprochés, afin de dégager l'orifice de passage (5), suivant le nombre de gouttes a obtenir. L'ensemble électronique, magnétique et de détection est composé de : - Un tore magnétique (IO) est posé sur lépaulement résultant des deux chambres (3) et (6), son but est de soulever la masselotte (9) å chaque impulsion électronique reçue. - Un tore (Il) de détection des gouttes au niveau de la chambre (6), - Un tore (12) de détection des bulles d'air à la sortie de la chambre (6). Ces trois tores (IO)-(II)-(I2), forment un tout peu volumineux et très léger, ils sont reliés rigidement par des entretoises tubulaires (I3) dans lesquelles peut passer le câble nappe (15), auquel est suspendu le boitier (I4) super-miniaturisé de commande électronique. Ce boitier comporte l'électronique la plus moderne, avec sur sa face AV : -Une touche (I7) marche-arrêt, un témoin lumineux (I8) sous/tension, une sélection de débit (2I), un affichage de débit (22), une touche purge (23), une touche départ (24) avec témoin (32), une touche (25) attente avec témoin (33), un témOin (3I) de débit de gouttes, une alarme visuelle (27) une alarme (28) sonore. Il est alimenté en courant continu, par une mini-alimentation (35) qui se fiche directement sur une prise secteur alter natif, par l'intermédiaire d'un conducteur souple (36) et d'une fiche miniature (37). PLANCHE Il. Fig. I - Suivant le schéma synoptique, l'ensemble électronique comprend : le bloc de commande (30), le tore magnétique (I0), l'asservissement (29), la centrale de débit (I9), la centrale de surveillance (20), le tore de détection de liquide (II), le tore de détection des bulles dtair (I2), le filtre- d'a- limentation (16). L'asservissement (29) autorise le bloc de commande (30) à exciter le tore magnétique (IO) pendant la durée nécessaire, en fonc ion des informations fournies par le contrd- le de gouttes (II) - ~ I, par la centrale de surveillance (20) ~ 2. La visualisation de la goutte se traduit par un témoin lumineux (31).L'asservissement (29) autorise ltexcitation du tore magnétique (IO), si les informations # I et ~ IO sont correctes ctest-3-dire si tous les cas de défaut de la ligne (I) d'dcoule- ment sont exclus#(depuis le contrôle de liquide (II). La centrale de débit (I9) comprend :la sélection de débit (21), l'affi- chage de débit (22), la touche "purge" (23). Le choix du débit s'effectue par le sélecteur (21), touches des "unités", "dizaines", "centaines" et est composé par des caractères "7 segment" (22). La centrale de débit (19), fournit alors l'information # 3 àl'asservissement (29), en fonction des infor mations issues de la sélection de débit (2I)- ~ 4, de la centrale de surveillance (20)- # 8, de la mémorisation alarme (26)4 7, et de la purge (23)- ~ 6. La touche "purge" autorise l'excita- tion permanente du tore magnetique (10) et l'information ~ 9 est correcte, c'est-à-dire, si tous les cas de défaut de composants ou de défaut de la ligne (I) sont exclus (depuis le contrôle air (12). La centrale de surveillance (20) comprend : la mémorisation alar#me (26), l'alarme visuelle (27), l'alarme sonore (28), une touche attente (25), une touche "départ" (24), un informateur de contrôle liquide (II), un informateur de contrôle (12). Cette centra le agit dans les cas d'anomalies, telles que : bulle d'air dans la ligne (I), occlusion de cette ligne, débits incohérents, incidents fortuits dans les composants. Elle fournit les informations #2 et #8 à l'asservissement (29) et à la centrale de débit (I9), en fonction des informations re crues du contrôle de gouttes (II)-~IO, du contrôle air (I2) #9, des touches 11attente" (25)413, départ (24)412. Elle fournit aussi les informations de la mémorisation alarme (26). Dans tous les cas de détection d'anomalie cette centrale de surveillance (20) fournit les informations ~8 et ~2, afin de passer au débit minimum assurant la fonction anticoagulation.Elle déclanche la mémorisation de l'alarme (26), et autorise l'alarme visuelle (27) et l'alarme sonore (28). La touche "attente" (25) permet dtinter- rompre le fonctionnement; le débit passe alors au minimum (fonction anticoagulation), elle permet aussi d'inhiber la mémorisation alarme (26); avec ses actions visuelles (27) et (28). Les touches "attente" et "départ" ont un témoin lumineux, respectivement: (33) et (32). La touche départ (24), permet de passer de la fonction attente à la fonction débit affiché (22), par l'information ~I2 adressée à la centrale de surveillance (20).Le filtre d'alimentation (I6) comprend : la touche "marche-arrêt" (17), la visualisation présence tension (I8), la remise à zéro (34). Lors de la mise sous tension, il génère l'information remise à zéro (34)414 qui positionne le débit (2I), la fonction "attente", voyant (33) éteint la fonction "départ", voyant (32) éteint, ainsi que la mémorisation alarme (26) è zéro, débit nul. Le boitier de commande (I4), pr#t à fonctionner, il est imperatif d'actionner la "purge" (23) en premier, (auto-test de la détection), si la purge s'effectue,(détection correcte), le voyant (33) s'allume, dès que la touche "purge" est relache, le débit est minimum (anticoagulation). Telle que prévue, la partie électronique permet de recevoir une horloge de contrôle du temps sélectionné, de durée de la perfusion. REVENDICATIOl4S (I) - f.ini oerfuseur à débit goutte à goutte par gravité, carac trissé par le fait que le nombre de gouttes est contrblé, est numériquement répétitif, en raison d'un affichage préa lable (21.22) et de l'utilisation d'une ligne (I) pour per fusions, conçue spécialement. (2) - Mini perfuseur selon revendication I, caractérisé en ce qu'il se compose en fonctionnement de trois éléments in disociables faisant un tout comprenant -: la commande élec tronique proprement dite du boîtier (14), reliée et ali mentée en courant très basse tension par un adaptateur (35) mini#alimentation séparée très miniaturisée, qui matéria lise la fiche de prise directe sur le secteur. (3) - Mini perfuseur selon revendications I et 2, caractéri-sé en ce que toute la partie électronique qui permet un dé bit goutte à goutte par gravité, répétitif et asservi est composé : du boitier (I4) contenant les composants et cir cuits, est équipé extérieurement : des touches (21) de sélection, centaines, dizaines, unités, pour l'affichage (22) visuel du nombre de gouttes minute, soit par éléments "7 segments cristaux liquides, soit par tout autre pro cédé équivalent léger et de faible consommation, des tou ches :: marche-arret, purge, attente, d#part,(I7.23.25.24) avec leur témoin lumineux, ainsi que les alarmes visuelle et sonore (27.28), une nappe (13.15) relie trois tores (IO.II.I2), qui viendront se placer sur la chambre de con trôle visuel (6) de la ligne(I). (4) - Mini perfuseur selon revendication 3, caractérisé en ce que, les tores (IO.II) fonctionnent simultanément et en parallèle, électroniquement commandés par : la commande (30), la centrale de débit (19), la centrale de surveil lance (20) et l'asservissement (29). Le tore (IO) reçoit le nombre d'impulsions électroniques qui se traduisent en impulsions magnétiques, résultant de la programmation ; provoque ltécoulement goutte à goutte par déplacement vertical du au flux produit par le tore, de la masselotte-clapet (9) de la ligne (I). Les tores (II.I2) sont équipés de photocoupleurs de détection. Le tore (IL) contrôle le débit des gouttes en nombre et en temps, par l'asservissement qui permet l'emploi de liquide à perfuser, de densités, fluidités, viscosités, différentes. Le tore (I2) supplée au tore (II), il détecte la présence d'air et l'absence de liquide. Les tores (11.12) arrêtent tout fonctionnement et mettent en alarme, en cas de débit incohérent, occlusion de la ligne, fin de flacon, défaut de contrôle de liquide, pré sence d'air, (5) - Mini perfuseur selon revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la ligne (I) qu'il utilise est destinée aux per fusions demandant une certaine précision, est stérile, du type courant à jeter, mais est spécialement modifiée en vue du résultat à obtenir. Seule la chambre de contrez le visuel (6) a été modifiée, il a été ajouté à la partie supérieure, une petite chambre (3) dans laquelle est lo gée une masselotte (9) sensible au flux magnétique, elle joue le rôle de clapet de débit.Chaque impulsion électro nique est transformée en impulsion magnétique qui soulève la masselotte d'une certaine valeur, pendant un certain temps, libérant l'orifice supérieur (5) d'arrivée du li quide dans la chambre de contrôle (6) créant ainsi un dé bit partiel. Entre chaque impulsion la masseloette privée de flux magnétique retombe et obstrue l'orifice d'écoule ment. Le même processus se reproduit pour chacune des gouttes obtenue par un train d'impulsions afin de diviser la formation et favoriser ainsi un écoulement pratique ment continu anticoagulation dans la veine du patient, lors d'une perfusion. La chambre (3) dans laquelle est la masselotte communique à sa partie supérieure avec l'ai guille (2) creuse et solidaire, à piquer dans le bouchon du flacon de liquide. La surface de la masselotte est protégée. (6) - Mini perfuseur selon revendication 3, caractérisé en ce que la partie électronique proprement dite est prévue pour recevoir,si nécessaire,une horloge pour le contrôle du temps de durée de la perfusion, ainsi que le raccordement à un central pour les alarmes, dans le cas d'utilisation de plusieurs mini perfuseurs groupés à postes firmes. L'alimentation en courant continu à très basse tension peut 8tre produite indifféremment par : piles, accumula- teurs, ou en partant du secteur alternatif par : un adaptateur transformateur particulier, ou encore par un transformateur général dans le cas d'utilisation à poste fixe.