Brevet FR2483077A1 — publié le 19811127

La présente invention concerne un transducteur de pression miniature, permettant d'obtenir un signal électrique, qui correspond à une pression de liquide à mesurer dans un récipient de liquide comprenant une cellule de mesure, qui est placée dans un tube extérieur et qui a des moyens pour l'obten- tion d'une grandeur électrique correspondant à la pression à mesurer, ainsi qu'un conduit destiné à faire passer du liquide dans une chambre qui est formée d'une part par l'embouchure du conduit et d'autre part par la paroi intérieure du tube extérieur et qui peut communiquer directement avec le récipient de liquide par une ouverture. On connaît un transducteur de pression miniature de ce type par la demande de brevet publiée en République Fédérale d'Allemagne sous le No. 28 Il 859. Ce transducteur de pression qui est destiné à des mesures de pression en physiologie présente une ouverture tubulaire du côté frontal qui est en face de l'ouverture de la cellule de mesure. Avant de mettre le trans- ducteur de pression dans un récipient de liquide, il faut d'abord l'emplir de liquide, puis l'étalonner. Un inconvénient qui peut se présenter, lorsque l'on effectue l'étalonnage à cet instant, est que le signal-de sortie du transducteur de pression peut se modifier jusqu'à ce qu'il se trouve à l'endroit o doit s'effectuer la mesure dans le récipient de liquide. On peut remédier en partie à cet inconvénient mentionné du trans- ducteur de pression en le sortant périodiquement du récipient et en le réétalonnant. Mais ceci est fastidieux et gênant pour un patient. L'invention vise un transducteur de pression du type précité dans lequel on peut effectuer l'étalonnage directement dans le récipient de liquide, à n'importe quel moment. L'inven- tion vise aussi à empêcher toute pollution de la cellule de mesure par le liquide sortant du récipient. Suivant l'invention, dans l'ouverture de la chambre, est monté un clapet anti-retour par lequel du liquide peut s'écouler uniquement dans la direction allant de la chambre au récipient de liquide. Grâce au clapet anti-retour, on peut alors étalonner directement le transducteur de pression dans le récipient de liquide. A cet effet, on prévoit un récipient de liquide raccor- dé au conduit de liquide se trouvant à une hauteur déterminée par rapport au transducteur de pression. Il s'établit ainsi dans -la chambre une pression définie reproductible pour laquelle le clapet anti-retour est fermé. De préférence: - dans l'ouverture de la chambre est monté un clapet antiretour, par lequel du liquide peut s'écouler uniquement dans la direction allant de la chambre au récipient du liquide; - le clapet anti-retour est constitué d'une pièce ayant une partie formant étanchéité et à retour élastique; - la pièce formant étanchéité et à retour élastique est en une matière plastique; - la pièce formant étanchéité-et à retour élastique est en caoutchouc de silicone; - la pièce à retour élastique affecte la forme d'un cylindre fermé à l'extrémité éloignée de la chambre et la partie formant étanchéité est constituée d'une fente ménagée dans ce cylindre; la fente s'étend suivant la direction longitudinale du cylindre; - le conduit destiné à faire passer du liquide est dimensionné de manière à ce que sa résistance hydraulique soit nettement plus petite que la résistance de fuite du clapet anti-retour à l'état fermé et nettement plus grande que la résis- tance hydraulique du clapet anti-retour à l'état ouvert.. Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un transducteur de pression suivant l'invention, servant à effectuer des mesures de la pression artérielle; et les figures 2 et 3 sont des vues en coupe suivant la ligne II-Il de la figure 1. La figure 1 montre que le transducteur de pression miniature se compose d'un tube 1 extérieur,ainsi que d'un tube 2 intérieur,qui est entouré par le tube 1 extérieur et qui constitue la cellule de mesure. A l'extrémité libre du tube 1 extérieur est fixé un clapet 3 anti-retour. Le clapet 3 anti- retour se compose d'une pièce unique ayant une partie formant étanchéité et à retour élastique. La partie 4 à retour élastique affecte la forme d'un cylindre dont l'extrémité éloignée de l'extrémité libre du tube extérieur est fermée. La clapet 3 anti-retour est munien outred'une fente 5,qui s'étend suivant la direction longitudinale du cylindre 4 et qui sert de pièce formant étanchéité. Le clapet anti-retour peut être en une matière plastique, par exemple en caoutchouc de silicone. La cellule 2 de mesure est placée dans le tube 1 extérieur et est fixée à la paroi 6 intérieure de celui-ci. La cellule 2 de mesure est fermée à l'extrémité 7 éloignée du clapet 3 anti- retour du transducteur de pression. La cellule 2 de mesure se termine en outre à une certaine distance par rapport à l'extré- mité libre du tube 1 extérieur. Entre le tube 1 extérieur et la cellule 2 de mesure est laissé libre un intervalle pour un con- duit 8 de liquide qui est raccordé à un récipient 9 de liquide empli d'une solution de sérum physiologique. L'embouchure du conduit 8 et la cellule 2 de mesure d'une part et la paroi 6 intérieure du-tube extérieure et le clapet 3 anti-retour, d'autre part, forment une chambre 13. Dans le récipient 9 de liquide il y a une solution de sérum physiologique qui est sous - une pression donnée. La résistance hydraulique,déterminée entre autres par le diamètre du conduit 8 de liquideest telle qu'elle est nettement plus petite que la résistance de fuite du clapet 3 anti-retour à l'état fermé, et nettement plus grande que la résistance hydraulique du clapet 3 anti-retour à l'état ouvert. Dans la cellule 2 de mesure sont montées deux élec- trodes 10 et 11 en platine, à distance l'une de l'autre suivant la direction longitudinale du tube, qui font saillie de l'extré- mité ouverte de la cellule 2 de mesure, et qui sont raccordées à un appareil 2 destiné à mesurer la résistance entre elles. Quand on doit effectuer une mesure de la pression artérielle, on doit emplir le transducteur de pression d'une solution de sérum physiologique avant de le mettre à l'endroit o doit s'effectuer la mesure, par exemple dans un vaisseau sanguin. Ainsi la solution de sérum physiologique s'écoule du récipient 9 de liquide, par lé conduit 8, dans la chambre 13 et pousse l'air se trouvant dans le transducteur de pression à l'extérieur dans l'atmosphère, par la fente 5. En raison des petites dimensions du transducteur de pression, la solution de sel um physiologique s'écoule indépendamment de la pression qui rgne dans le récipient de liquide, à l'intérieur de la chambre et 'emplit. In raison de l'agencement et de la position de la Ccl ie; 2 det mesure, l'air qui s'y trouve n'est pas enlevé. Il 4o su forme alas la rtécion de l'extrémité libre de la cellule de mesure un ménisque 14. Grâce aux électrodes 10 et 11, prolongées par rapport aux transducteurs de pression connus par la demande de brevet publiée en République Fédérale d'Allemagne sous le No. 28 11 859, il n'est plus nécessaire de déplacer ce ménisque à l'intérieur de la cellule de mesure en en chassant l'air. On met alors le transducteur de pression dans un vaisseau sanguin d'un patient en vue d'effectuer une mesure de la pression artérielle, ce qui provoque une modification du volume 15 de gaz enfermé dans la cellule 2 de mesure. Ce volume de gaz correspond à la pression de la solution de sérum physiologique et donc à la pression à mesurer et est transformé comme décrit dans la demande de brevet publiée en République Fédérale d'Allemagne sous le No. 28 11 859 en un signal élec- trique dans l'appareil 12. L'appareil 12 est, de son côté, relié par la ligne 16 à un amplificateur 17 qui amplifie les signaux provenant de l'appareil 12. L'amplificateur 17 est relié à son tour par une ligne 18 à un appareil 19 d'affichage destiné à afficher les résultats de la mesure. Le transducteur de pression peut être étalonné direc- tement dans le vaisseau sanguin avant et/ou entre les mesures. Cela s'effectue en portant le récipient 9 de liquide à une certaine hauteur par rapport au transducteur de pression. Il s'établit ainsi dans la chambre 13 du transducteur de pression une pression définie pour laquelle la fente 5 du clapet 3 anti- retour est fermée. On peut effectuer l'étalonnage. Après avoir effectué l'étalonnage, on déplace le récipient 9 de liquide de manière à ce que le liquide qui se trouve dans la chambre 13 ait une pression un peu plus élevée que la pression qui règne dans le vaisseau sanguin, si bien que la fente 5 s'ouvre sous l'effet de la pression dans la chambre 13 et que de la solution de sérum physiologique en sort goutte à goutte, grâce à quoi on peut effectuer une mesure de pression. La figure 2 représente la fente 5 à l'état fermé. Les flèches 20 de cette figure montrent qu'il règne dans la chambre 13 une dépression par rapport à l'environnement. La figure 3 représente la fente 5 à l'état ouvert. Les flèches 21 montrent qu'il règne dans la chambre une sur- pression par rapport à l'environnement. L'épaisseur de la paroi du cylindre 4 et l'élasticité de la paroi déterminent l'élasticité du rappel du clapet 3 anti-retour. On peut donc toujours étalonner, à la manière décrite, le transducteur de pression lors d'une mesure dans un vaisseau sanguin sans avoir à l'en enlever. Les dimensions du transducteur de pression peuvent être très petites. En l'espèce, le diamètre extérieur du tube extérieur est de 0,8 mm et la longueur de la chambre 13, y compris le clapet anti-retour, est de 5 mm. La fente du clapet anti-retour a une longueur de 0,5 mm. 6 2483077 REVENDICATIONS 1. Transducteur de pression miniature, permettant d'obtenir un signal électrique, qui correspond à une pression de liquide à mesurer dans un récipient de liquide comprenant une cellule (2) de mesure, qui est placée dans un tube (1) extérieur et qui a des moyens (10, 11) pour l'obtention d'une grandeur électrique correspondant à la pression à mesurer, ainsi qu'un conduit (8) destiné à faire passer du liquide dans une chambre (13) qui est fornée d'une part par l'embouchure du conduit (8) et d'autre part par la paroi intérieure du tube (1) extérieur et qui peut communiquer directement avec le récipient (9) de liquide par une ouverture, caractérisé en ce que dans l'ouver- ture de la chambre (13) est monté un clapet (3) anti-retour, par lequel du liquide peut s'écouler uniquement dans la direc- tion allant de la chambre (13) au récipient de liquide. 2. Transducteur de pression miniature selon la reven- dication 1, caractérisé en ce que le clapet (3) anti-retour est constitué d'une pièce ayant une partie (4, 5) formant étanchéité et à retour élastique. 3. Transducteur de pression miniature 'selon la reven- dication 2, caractérisé en ce que la pièce (4, 5) formant étan- chéité et à retour élastique est en une matière plastique. 4. Transducteur de pression miniature selon la reven- dication 2 ou 3, caractérisé en ce que la pièce (4, 5) formant étanchéité et à retour élastique est en caoutchouc de silicone. 5. Transducteur de pression miniature selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la pièce (4) à retour élastique affecte la forme d'un cylindre fermé à l'ex- trémité éloignée de la chambre (13) et la partie formant étan- chéité est constituée d'une fente (5) ménagée dans ce cylindre. 6. Transducteur de pression miniature selon la - revendication 5, caractérisé en ce que la fente (5) s'étend suivant la direction longitudinale du cylindre (4). 7. Transducteur de pression miniature selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le conduit (8) destiné à faire passer du liquide est dimensionné de manière à ce que sa résistance hydraulique soit nettement plus petite que la résistance de fuite du clapet (3) anti-retour à l'état fermé et nettement plus grande que la résistance hydraulique du clapet (3) anti-retour à l'état ouvert.