Brevet FR2507087A1 — publié le 19821210

La présente invention concerne un inhalateur ultrasonique se composant d'un carter pourvu d'un masque respiratoire, d'un générateur de fréquence, d'une tête à résonateur et d'un réci- pient de substance à inhaler, avec un dispositif pour canaliser le liquide jusqu'à la tête à résonateur. On connait déjà des inhalateurs destinés au traitement des voies respiratoires et de la cavité pharingienne, dans lesquels la substance à inhaler est vaporisée sur des têtes à résonateurs excitées par ultrasons Des têtes à résonateurs de ce type sont également connues sous le nom de "atomiseurs ultrasoniques". Le brouillard comportant des gouttelettes de dimensions cons- tantes qui est produit par atomisation de la substance à inhaler agit sur les muqueuses lorsqu'il est inhalé dans le nasopharynx ou bien sur les surfaces des vaisseaux sanguins des poumons, lorsqu'il est inhalé plus profondément dans les voies respira- toires, en fonction du diamètre des gouttelettes Dans les appa- reils connus, utilisés dans le traitement de maladies telles que des refroidissements, du catarrhe, des pharyngites, de la toux, de l'asthme, de-la bronchite, etc, avec leurs différents symptômes, on ne peut pas modifier les dimensions des goutte- lettes d'aérosol produites Les aérosols ont seulement une plage spécifique d'influence qui est fonction des dimensions des gout- telettes individuelles La tête à résonateur placée dans une position fixe dans l'inhalateur produit un brouillard de substanc à inhaler contenant des gouttelettes d'un diamètre spécifique qui agissent, soit dans la cavité nasale, soit dans la gorge, soit dans les poumons Pour produire des aérosols ayant des dimensions de gouttelettes différentes, il est nécessaire d'uti- liser un certain nombre d'inhalateurs On ne peut traiter qu'une certaine zone des voies respiratoires avec un type d'inhalateur. Une caractéristique des inhalateurs ultrasoniques connus, qui s'est avérée très désavantageuse, consiste en ce que les réso- nateurs sont reliés de façon fixe à l'appareil inhalateur et en ce que l'appareil dans son ensemble ne peut pas être stérilisé à cause de l'équipement électrique qu'il contient La difficulté de stérilisation des appareils connus a provoqué des infections de la cavité pharyngienne orale pour différents utilisateurs. L'invention a pour but de remédier aux inconvénients des réalisations connues et de fournir un inhalateur ultrasonique qui puisse être utilisé pour la vaporisation de substances inhaler de viscosités différentes afin de traiter toutes les zones des voies respiratoires (nez, gorge, poumons), tout en permettant en outre la stérilisation des parties les plus im- portantes, à savoir le résonateur et le masque respiratoire. Ce problème est résolu en ce que la tête à résonateur se compose d'un résonateur et d'une plaque extrême de tête, le résona- teur et la plaque extrême de tête étant enveloppés d'une manière étanche au fluide, le régénérateur électronique de fréquence produit au moins deux fréquences différentes qui sont appliquées à une plaque extrême de sortie et les deux plaques extrêmes sont reliées de façon séparable l'une avec l'autre par l'intermédiaire d'une liaison à fiche. Cela permet d'utiliser différents résonateurs ultrasoniques avec un seul appareil d'inhalation A l'aide de la liaison à fiche, on transmet la fréquence correcte d'excitation du réso- nateur qui excite la tête à résonateur, de sorte qu'on produit dans l'appareil les aérosols particuliers qui sont nécessaires pour assurer un traitement thérapeutique optimal, en fonction de la substance à inhaler utilisée en particulier, et de la zone des voies respiratoires à traiter Il est ainsi possible de traiter spécifiquement des zones prédéterminées des voies respiratoires avec la substance à inhaler Le résonateur est sélectionné avant le traitement, en relation avec le diamètre nécessaire des gouttelettes individuelles d'aérosols, et ce résonateur est relié au générateur de fréquence par l'intermé- diaire des fiches de la paire de connecteurs associés à la prise montée à l'intérieur du carter, de sorte que la fréquence d'excitation du résonateur est ainsi transmise Après utilisa- tion de l'appareil, la tête à résonateur peut être enlevée et stérilisée, en même temps que le masque respiratoire. L'enveloppement étanche à la pression de la tête à résonateur empêche une pénétration d'humidité dans cette tête. Conformément à la présente invention, une collerette est formée sur la partie extérieure de la tête à résonateur, et un joint d'étanchéité élastiquement déformable est placé entre cette collerette et le carter Ce joint est avantageusement monté en un noeud d'oscillation Cela est particulièrement 3 2507057 avantageux puisque l'énergie ultrasonique mécanique produite par le résonateur est transmise par l'intermédiaire de la collerette de fixation de la tête à résonateur. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, plusieurs broches de fiche sont fixées dans la plaque extrême de tête Au moins une broche dépasse des autres broches et les douilles correspondant auxdites broches sont montées sur la plaquette du circuit imprimé de sortie Cela évite d'utiliser un commutateur à étages multiples Il est évidemment également possible d'engendrer les différentes fréquences nécessaires à l'aide d'un commutateur inverseur Cependant, cela est excep- tionnellement laborieux, puisqu'un total de douze contacts doivent être placés dans des positions spécifiques les uns par rapport aux autres en vue d'engendrer la fréquence nécessair Le fait qu'une broche de fiche est plus longue que les autres empêche la tête à résonateur d'être enfichée d'une manière incorrecte Une sécurité supplémentaire est assurée par une disposition excentrique des broches de fiche et par la prévision d'une patte d'arrêt supplémentaire. Suivant un autre aspect, l'invention concerne le masque respiratoire proprement dit Bien qu'on connaisse d'une façon générale des inhalateurs ultrasoniques pourvus d'un masque respiratoire amovible, ces masques sont reliés de façon sépa- rable au carter de l'inhalateur ultrasonique et, sur le côté du masque qui est tourné vers la face de l'utilisateur, ils ont un contour extérieur adapté au profil du visage humain. Le résonateur passe partiellement au travers du masque respi- ratoire, avec la tête à résonateur et la plaque d'atomiseur. L'atomisation de la substance à inhaler sur la plaque d'ato- miseur de la tête à résonateur est effectuée dans le volume intérieur, en forme de cuvette, du masque respiratoire. Un inconvénient des masques respiratoires connus pour inhalateurs ultrasoniques consiste en ce que, lorsque diffé- rentes têtes à résonateurs sont utilisées dans un appareil d'inhalation ultrasonique, les résonateurs ultrasoniques et leurs plaques d'atomiseur font saillie sur des distances différentes à l'intérieur du masque respiratoire Cela s'explique par le fait que les têtes à résonateurs individuels 4 2507087 doivent avoir des longueurs différentes pour produire des fré- quences différentes. Conformément à cet aspect, l'invention a pour but de fournir un masque respiratoire pour inhalateur ultrasonique qui ne présente pas les inconvénients mentionnés ci-dessus et dans lequel la plaque d'atmomiseur du résonateur fait saillie sur la même distance à l'intérieur du masque respi- ratoire, indépendamment de la longueur de la tête à résonateur. Ce problème est résolu en ce que, sur la surface extérieure du masque et dans la zone du résonateur, il est prévu un prolon- gement tubulaire dont le diamètre intérieur est égal ou supé- rieur au diamètre extérieur du résonateur, une butée est formée à l'intérieur du prolongement et le masque comporte une ouver- ture pour le moyen de canalisation de substance à inhaler. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, la butée a une configuration annulaire et il est prévu un atté- nuateur d'oscillation élastiquement déformable qui s'appuie entre la butée et le résonateur. De cette manière, on est assuré que la plaque de résona- teur pénètre toujours de la môme distance à l'intérieur du masque respiratoire, en dépit des différences de longueur des têtes à résonateurs utilisées En conséquence, la tête à réso- nateur est toujours placée à la même distance des orifices respiratoires de l'utilisateur Le masque respiratoire propre- ment dit est poussé de manière que sa collerette s'applique sur le résonateur et il est maintenu sur la tête à résonateur en cours d'usage La butée formée à l'intérieurdu prolongement fait en sorte que la plaque d'atomiseur du résonateur pénètre toujours de la même distance dans le volume intérieur en forme de cuvette du masque respiratoire Cette distance est complète- ment indépendante de la longueur de la tête à résonateur. L'ouverture ménagée dans le masque permet à la substance à inhaler d'être canalisée sans entrave depuis le récipient jusqu'à la plaque d'atomiseur du résonateur Le profil annu- laire de la butée et la prévision d'un atomisateur d'oscillation élastiquement déformable entre la butée et le résonateur empêchent des oscillations produites par le résonateur d'être transmises au masque respiratoire. 2507087 D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence, dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels:- la Fig 1 représente schématiquement la structure d'un appareil d'inhalation ultrasonique; la Fig 2 est une coupe d'un résonateur enveloppé d'une manière étanche au fluide conformément à la présente invention; et la Fig 3 représente unaitre mode de réalisation d'un masque respiratoire. L'inhalateur ultrasonique se compose du carter 1 et d'un masque respiratoire 2 Dans le carter sont montés le générateur de fréquence 3, la tête à résonateur 4 et le récipient de substance à inhaler 5, avec des moyens pour canaliser le li- quide jusqu'à la tête à résonateur 4 Le masque respiratoire est monté sur la tête à résonateur et il est maintenu par cette dernière La tête à résonateur 4 se compose du résonateur 6 et de la plaque extrême 7 Le résonateur 6 et la plaque ex- trême de tête 7 sont enveloppés d'une manière étanche au fluide Le résonateur de fréquence 3 logé dans le carter 1 fournit au moins deux fréquences différentes à sa sortie. Le générateur électronique de fréquence est monté sur une plaque extrême de sortie Des prises 15 auxquelles sont appli- quées les fréquences de sortie du générateur 3 sont fixées dans cette plaque extrême de sortie. Une collerette 10 est formée sur l'extérieur de la tête à résonateur 4 Entre la collerette 10 et le carter 11, il est prévu un joint d'élasticité élastiquement déformable Ce joint fait en sorte que la tête à résonateur 4 amovible soit enve- loppée d'une manière étanche au fluide En conséquence, il est possible d'enlever la tête à résonateur de l'inhalateur ultrasonique après chaque usage et de la soumettre à une désinfection. Sur la plaque extrême de tête 7 sont montées plusieurs broches de fiche 13 dont l'une 14 dépasse des autres broches 13. Il est ainsi possible de relier toutes les broches 13, 14 aux prises correspondantes 15 de la plaque extrême de sortie 8. 6 2507087 La plaque 7 de la tête à résonateur est placée sur le côté du résonateur 6 qui est opposé à l'extrémité tronquée. Le côté de la plaque 7 portant le circuit imprimé est dirigé vers le résonateur 6 Sur la plaque de tête 7, il est prévu au total douze broches 13, 14 qui sont brasées dans le circuit imprimé de la tête et dont les extrémités libres dépassent de la tête à résonateur 4, qui est enveloppée d'une manière étanche au fluide Les broches 13, 14 s'engagent dans les prises correspondantes de la plaque de sortie 8 Parmi les douze broches de la plaque de tête à résonateur, seulement deux broches sont reliées au résonateur 6 Les dix autres broches sont reliées entre elles par des conducteurs imprimés de manière que, dans l'état d'enfichage o les broches et les prises sont reliées, les conducteurs imprimés de la plaque de sortie 8 soient interconnectés d'une manière spécifique, afin d'engendrer la fréquence nécessaire pour l'excitation de la tête à résonateur 4. L'agencement spécial de la plaque 7 de la tête à résonateur rend inutile l'utilisation d'un commutateur-inverseur 16 à étages multiples Il est évidemment également possible d'engendrer les différentes fréquences en utilisant un commutateur-inverseur 16 mais cela est exceptionnellement laborieux puisqu'il faut dis- poser au total douze contacts suivant des agencements spécifiques les uns par rapport aux autres pour engendrer une fréquence pré- déterminée Du fait de l'agencement spécial de la plaque de tête 7 et de la plaque de sortie 8, il est possible de produire à partir du générateur de fréquence 3, la fréquence nécessaire pour l'excitation de la tête à résonateur 4 sans aucun moyen additionnel. Lorsque l'appareil d'inhalation ultrasonique est utilisé, la tête à résonateur 4 est commandée de manière à osciller sous l'effet de l'énergie produite par le générateur d'oscilla- tions 3 En même temps, la substance à inhaler est prélevée dans le récipient 5 et elle est canalisée jusqu'à la tête à résonateur 4 oè elle est vaporisée. Sur la Fig 3, on a représenté un autre mode de réalisation d'un masque respiratoire qui peut être utilisé avec l'appareil de la Fig 1 Dans ce mode de réalisation, le masque est désigné par 21 et il est agencé pour recevoir l'un de plusieurs résona- teurs 22 dont le bord avant supporte une plaque d'atomiseur 23 du résonateur. Le corps principal 24 du masque est prolongé en 25 de façon à former un prolongement tubulaire 26 qui reçoit le résonateur 22 Le diamètre intérieur 27 du prolongement 26 est égal ou légèrement supérieur au diamètre extérieur 28 du corps du résonateur 22 de manière à recevoir étroitement celui-ci Une butée ou partie d'arrêt annulaire se présentant sous la forme d'une collerette 29 est prévue à l'intérieur du prolon- gement 26 et elle définit une butée avant pour les résonateurs 22 de manière que, même si les dimensions de leurs corps princi- paux varient, leurs extrémités avant fassent saillie de la même distance dans le volume intérieur 24 du masque Entre la collerette 29 et le résonateur 22, il est prévu un atténuateur d'oscillations 32 élastiquement déformable, qui réduit la transmission d'oscillations au masque 21. Le corps du masque 21 est pourvu d'une ouverture 30 qui reçoit le conduit 31 d'un moyen de canalisation de substance à inhaler permettant à cette substance de parvenir à la plaque d'atomiseur 23. REVEND I CATI ONS 1. Inhalateur ultrasonique, se composant d'un carter ( 1) associé à un masque respiratoire ( 2), d'un générateur d'oscil- lation ( 3), d'une tête à résonateur ( 4) et d'un récipient de substance à inhaler ( 5), ainsi que de moyens pour canaliser le liquide à inhaler jusqu'à la tète à résonateur ( 4), carac- térisé en ce que la tête à résonateur ( 4) se compose d'un résonateur ( 6) et d'une plaquette à circuit imprimé de tête ( 7), en ce que le résonateur ( 6) et la plaquette à circuit imprimé de tête ( 7) sont enveloppés de manière étanche au fluide, en ce que le générateur électronique de fréquence ( 3) produit à sa sortie au moins deux fréquences différentes qui sont appli- quées à une plaquette à circuit imprimé de sortie ( 8) et en ce que la plaquette à circuit imprimé de tête ( 7) et la plaquette à circuit imprimé de sortie ( 8) sont reliées de façon séparable l'une avec l'autre à l'aide d'une connexion à fiche ( 9). 2. Inhalateur ultrasonique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une collerette ( 10) est formée sur l'extérieur de la tête à résonateur ( 4) et en ce qu'un joint d'étanchéité ( 12) élastiquement déformable est prévu entre la collerette ( 10) et le carter ( 11). 3. Inhalateur ultrasonique selon la revendication 1, caractérisé en ce que plusieurs broches de fiche ( 13) sont fixées dans la plaquette à circuit imrprimé de tête ( 7), en ce qu'au moins une broche ( 14) dépasse des autres broches ( 13), et en ce que les prises ( 15) correspondant auxdites broches ( 13, 14) sont fixées sur la plaquette à circuit imprimé de sortie ( 8). 4. Inhalateur ultrasonique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un commutateur inverseur ( 16) est relié électriquement fonctionnellement au générateur de fréquence ( 1). 5. Inhalateur ultrasonique,selon l'une des revendications 1 à 4, associé à un masque respiratoire amovible ( 21), dans le- quel le résonateur ( 22) passe au travers du masque ( 21) tandis que la plaque d'atomiseur ( 23) du résonateur débouche à l'intérieur ( 24) du masque, carac- térisé en ce qu'un prolongement tubulaire ( 26) est formé sur la surface extérieure ( 25) du masque ( 21) dans la zone du résonateur ( 22), en ce que le diamètre intérieur ( 27) de la collerette ( 26) est égal ou supérieur au diamètre extérieur ( 28) du résonateur ( 22), en ce qu'une butée ( 29) est formée sur l'intérieur de la collerette ( 26) et en ce qu'une ouverture ( 30) est prévue pour le passage du moyen de canalisation de substance à inhaler ( 31). 6. Inhalateur ultrasonique selon la revendication 5, caractérisé en ce que la butée ( 29) a une forme annulaire et en ce qu'un atténuateur d'oscillations ( 32) élastiquement déformable s'appuie entre la butée ( 29) et le résonateur ( 22).