Brevet FR2489439A1 — publié le 19820305

-1 - La présente invention concerne des dispositifs permettant d'augmenter la répétabilité de décharges réglées et cohérentes de fluide et, plus particulièrement, des tubes de décharge et un procédé permettant d'augmenter la répétabilité des décharges obtenue grâce à ces tubes. On sait que les dispositifs tels que les tonomètres sans contact demandent des décharges réglées de fluide qui soient répétables de manière cohérente. Les tonomètres sans contact classiquescomportent une chambre de tranquiJlisation destinée à recevoir une impulsion d'air et un tube de décharge réuni à la chambre de tranquilUsation pour diriger l'impulsion d'air en di- rection du globe oculaire. La figure 1 montre l'objectif portant le tube de décharge du seul dispositif de ce type disponible dans le commerce. Cet objectif a été utilisé sur des instruments du commerce depuis 1972 et il comporte un tube de décharge de fluide qui se termine au niveau de la jonction entre le tube et l'épaulement de l'objectif. Le logement 1 du tonomètre présente un passage d'air 2 permettant d'alimenter une chambre de tranquiliisation 3 en air comprimé. La chambre de tranquilisation 3 est pourvue d'un per- çage ayant des parois cylindriques en gradins 4, 5 et 6, le dia- mètre de la paroi 4 étant inférieur au diamètre de la paroi 5 qui, à son tour, est inférieur au diamètre de la paroi 6. Une extrémité de la chambre de tranquillisation 3 est définie par une fenêtre 7 qui est collée sur la surface 8 du logement 1. La paroi 6 est définie par une partie du corps 9 de l'objectif. L'autre extrémité de la chambre de tranquillisation 3 est définie par une surface 10 de lentille du doublet 11 de l'objectif. Un tube de décharge 12 s'étend depuis leplan de l'épaulement 15 de la bague 16 retenant la lentille et passe au travers du dou- blet 11 et de la lentile frontale 13 pour diriger une impulsion d'air depuis la chambre de tranquillisation 3 vers l'oeil d'un patient non représenté. La paroi intérieure 14 du tube de déchar- ge 12 est habituellement fortement polie de manière à présenter un diamètre uniforme. Les brevets des Etats-Unis n0 3 756 073 délivré le 4 sep- tembre 1973 et 3 832 890 délivré le 3 septembre 1974, compor- tent des dessins montrant des tonomètres sans contact ayant un tube de décharge qui semble. s'étendre jusque dans la chambre de tranquillisation. Ces deux brevets sont cédés -2- au fabricant du seul tonomètre sans contact utilisant un ob- jectif tel qu' illustré d'une manière générale. Cependant, au- cun des deux brevets ne porte directement sur la structure de l'objectif. L'objectif et le tube de décharge ne sont mention- nés qu'incidemment à l'occasion de la description des pièces qui les entourent et auxquels s'appliquent les inventions res- pectives. Comme autresbrevets concernant divers aspects des tonomètres sans contact, on peut citer les brevets suivants NI du brevet US Date de délivrance Inventeurs 3 181 351 4 mai 1965 N.L. Stauffer 3 232 099 1 février 1966 C.D. Motchenbacher 3 246 507 19 avril 1966 W.L. Hyde 3 304 769 21 février 1967 N.L. Stauffer 3 528 754 10 novembre 1970 B. Grolman et coîl 3 572 100 23 mars 1971 B. Grolman et coll 3 585 849 22 juin 1971 B. Grolman Si tous ces brevets utilisent une impulsion d'air réglée dé- livrée à travers une ouverture et un objectif ou un tube et habituellement une chambre de tranquiilisation, aucun d'eux n'aborde la question de la répétabilité cohérente des impul- sions de fluide par ces dispositifs, bien que la nécessité d'une telle répétabilité cohérente ait toujours été une exi- gence commerciale. La structure antérieurement connue entraîne des diffi- cultés sérieuses de fabrication car il Et nécessaire de choi- sir un objectif particulier pour chaque tonomètre sans contact en procédant à des tâtonnements. Les efforts tentés jusqu'ici pour résoudre ce problème ont été infructueux en dépit des soins employés à la production d'objectifsEyant des tubes de décharge offrant des tolérances extremement étroites. On a également essayé, avec un succès très limité, d'apporter diver- ses modifications au tube de décharge, tel que l'effilement de l'extrémité de la paroi interne du tube en direction de la paroi extérieure au voisinage de la chambre de tranquillisation. Il a maintenant été découvert que la cohérence de dé- charges réglées répétées peut être sensiblement améliorée et que des unités d'objectif contenant un tube de décharge peu - -3- vent avoir une interchangabilité substantielle si l'on augmen- te la longueur du tube de décharge de manière telle qu'il pénè- tre profondément dans la chambre de tranquilIisation. La partie du tube pénétrant dans la chambre doit être sufisamment longue pour intenompre les ondes enveloppes qui s'y produisent. La longueur de la portion de tube s'étendant dans les chambres de tranquilisation peut varier considérablement et peut être opti- misée pour une taille et forme de chambre donnée sans expérimen- tation excessive. Par exemple, dans l'instrument qui est dispo- nible dansle commerce, la longueur préférée pour la portion de tube qui pénètre dans la chambre de tranquillisation est plus longue d'environ 4,8 millimètres que le tube antérieurement connu. La cohérence de la décharge est encore améliorée en don- 15.ant un relief voulu à la paroi intérieure du tube de décharge ce qui, pense-t-on, créé une turbulence empêchant un écoulement d'air laminaire dansle tube de décharge. Le procédé selon la présente invention consiste à augmenter la longueur du tube de décharge pénétrant dans une chambre de tranquiflisation et à rendre rugueuse la paroi intérieure de ce tube pour augmenter la cohérence des décharges de fluide par ce tube. L'invention est décrite en détail par référence aux des- sins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue latérale en coupe montrant la structure des dispositifs antérieurement connus compor- tant un tube de décharge et - la figure 2 est une vue latérale en coupe montrant la structure d'une forme d'exécution préférée de la présen- 3D te invention. Si l'on se réfère à la figure 2, les composants similaires sont désignés par les mêmes références numériques que les com- posants de la figure-l. Un tube de décharge 12 voit sa longueur accrue par une partie 17 qui s'étend au delà de l'épaulement 10 dans la chambre de tranquillisation 3e Dans la forme d'exécution préférée, la portion 17 est pratiquement égale à 40 % de la lon- geur totale du tube de décharge 12. Un tube de décharge 12 que l'on aconstaté être particulièrement satisfaisant a une longueur totale (y compris la partie 17) de 27,305 millimètres, un -4- diamètre interne de 2,413 millimètres et une épaisseur de pa- roi d'environ 0,317 millimètres. Pour améliorer encore la cohérence des décharges d'im- pulsion d'air par le tube de décharge 12, un relief doit etre donné à la paroi intérieure 14. Par exemple, dansla forme d'exé- cution préférée un relief a été donné à la paroi par projection de sable utilisant du carbure de silicium ayant une taille de particule de 50 microns projeté par une buse de diamètre o,78 millimètre sous une pression de 6,327 kilogrammes! cm 2 Pour démontrer les performances améliorées des tubes de décharge sur la présente invention, on a accompli un test com- paratif utilisant 7 tonomètres sans contact issus de la produc- tion normale et disponibles dans le commerce auprès de AMERICAN OPTICAL CORPORATION sous le numéro de catalogue 12415. On a es- sayé dans chacun de ces instruments cinq objectifs munis de tube de décharge antérieurement connu ayant une longueur totale de 16, 611 millimètres et un diamètre interne de 2,413 millimè- tres0 On a également essayé dans chacun des sept instruments 6 objectifs ayant des tubes de.décharge dont les dimensions sont celles indiquées à propos de la forme d'exécution préfé- rée ci-dessus et en utilisant un appareil d'essai permettant des lectures standard faibles>iioyennes et élevées sur un tono- mètre. On a relevé quinze lectures avec chaque objectif sur cha- que instrument (cinq faibles, cinq moyennes et cinq élevées). Le tableau 1 raporte les résultats de la moyenne des déviations standard etla déviation standard des moyennespour chaque groupe de lecture. -5- TABLEAU 1 Instrument Moyenne des standard ART ANTERIEUR déviations INVENTION déviation stan- dard des moyen- nes XX XXXX1 Faible 0,70 0,50 0,26 0,28 Moyenne 0,88 0,44 0,26 0,21 Elevée 1,30 0,82 0, 56 0,42 XX XXXX2 Faible 0,63 0,39 0,30 0,20 Moyenne 0,88 0,51 0,36 0,10 Elevée 1,67 0,98 0, 77 0,29 XX XXXX3 Faible 0,82 0,70 0,21 0,38 Moyenne 1,09 0,58 0,15 0,38 Elevée 1,34 1,11 0, 64 0,31 --__.._._.._-._ I._____ -.. XX XXXX4 Faible 0,76 0,40 0,29 0,30 Moyenne 1,14 0,43 0,30 0,50 Elevée 1,73 0,79 2, 79 0,80 XX XXXX5 Faible 0,71 0,39 0,26 0,15 Moyenne 1,20 0,73 0,22 0,15 Elevée 1,43 1,00 0, 19 0,34 XX XXXX6 Faible 0,69 0,53 0,36 0,30 Moyenne 0,84 0,59 0,64 0,36 Elevée - 1,91 1,18 4,60 0,59 I j _..._ _ _ _ __ _ _ XX XXXX7 Faible 0,76 0,35 0,22 0,14 Moyenne 0,92 0,59 0,18 0,27 Elevée 1,07 0,71 0, 48 0,60 * _. L. |..... -6- *REVENDICATIONS 1- Dispositif permettant de fournir une décharge de flui- de réglée, répétable de manière cohérente, du type comprenant une cbambre de tranquillisation, des moyens pour alimenter la- dite chambre en fluide comprimé et un tube de décharge de flui- de, caractérisé en ce que ledit tube comporte une partie qui s'étend dans la chambre et une partie qui se projette depuis la- dite chambre. 2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit tube comporte une paroi interne rendue uniformément rugueuse sur une profondeur efficace pour empêcher un écoulement laminaire du fluide au long dudit tube. 3- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie de tube pénétrant dans la chambre est d'une longueur efficace pour interrompre les ondes enveloppes de flui- de gênant l'uniformité de la décharge de fluide. 4- Dispositif selon la revendication 1, caractérise en ce que la chambre de tranquillisation fait partie d'un tonomètre sans contact. - Procédé d'amélioration de la cohérence de décharge de fluide réglée et répétée à partir d'un tube de décharge se pro- jetant depuis une chambre de tranquiIlisation, caractérisé en ce qu'il consiste à augmenter la longueur du tube de décharge pour qu'il pénètre dans la charbre de tranquilisation d'une lon- gueur efficace à l'interruption des ondes enveloppes de fluide formées dans la chambre, et à rendre rugueux l'intérieur du tu- - be de décharge d'une manière efficace à l'empêchement d'un écou- lement de fluide laminaire au cours de la décharge de fluide. 6- Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la longueur du tube est accrue d'environ 65 %. 7- Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que l'intérieur du tube est rendu rugueux par du carbure de silicium porté par un courant de fluide- 8- Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le fluide est l'air et le carbure de silicium a une taille moyen- ne de particules de 50 microns.