Brevet FR2511147A1 — publié le 19830211

La présente invention a pour objet un dispositif de prélèvement de liquides dont les particularités permettent, dans les opérations de transfert conduites sur un liquide tel qu du sang, d'assurer le prélèvement d'une quantité de liquide déterminée, dosée avec précision, dans un réservoir où ce liquide est agité en permanence pendant le prélèvement. Lorsqu'il s'agit par exemple de recueiller le sang prélevé chez un donneur, il est important de pouvoir mesurer la quantité de sang prélevée au fur et a mesure que se déroule l'opération, pour arrêter celle-ci dès que cette quantité atteint une valeur prédéterminée. On peut s'assurer ainsi de ne pas dépasser une quantité de sang fixée comme le maximum pouvant être soutiré sans inconvénient sur chaque individu donneur, ou de respecter du mieux possible la quantité que l'on souhaite voir contenir chaque unité réservoir dans laquelle le sang donné est recueilli, en vue de son traitement ultérieur, par centrifugation par exemple.Il est pratique en particulier d'utiliser pour cela des poches en matière plastique souple contenant toutes une même quantité de sang liée aux caractéris- tiques d'un équipement de centrifugation auquel elles sont ensuite envoyées. Mais il existe aussi d'autres impératifs, contradictoires avec les précédents au point qu'aucun des dispositifs conçus à ce jour n'a permis de les concilier. Ainsi, la lenteur de ce genre de prélèvements et la nécessité d'éviter toute coagulation du sang conduisent à prévoir une agitation permanent du liquide prélevé qu'il est souhaitable de pouvoir réaliser de manière automatique et sans perturber aucunement ni le prélè- vement, ni le dosage. Il ne faut pas oublier, non plus, le peu de latitude que l'on a d'agir sur la vitesse d'écoulement du sang prélevé au donneur. L'invention permet justement de concilier ces divers impératifs, dans un dispositif qui fait à la fois office d'agitateur et de doseur, et dont la conception permet cependant une construction facile et peu coûteuse et un fonctionnement simple et sûr, ce qui est particulièrement apprécié pour les installations mobiles courantes dans lesquelles on recueille les dons du sang. On remarquera toutefois que le dispositif de l'invention peut aussi bien être adapté pour réaliser la distribution de quantités unitaires déterminées du liquide. Dans ce but, l'invention propose un dispositif de commande du transfert d'un liquide tel que du sang, essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte un plateau de réception d'un réservoir dudit liquide, supporté par une tête de pesée par l'intermé- diaire d'un arbre solidaire du plateau, monté dans cette tête rotatif autour de son axe parallèlement au plateau, des moyens pour entraîner dans un mouvement d'oscillation autour dudit axe un levier solidaire dudit arbre, et des moyens pour commander l'ouverture ou la fermeture d'un tube de circulation du liquide relié audit réservoir lorsque la position de la tête de pesée vient à un niveau prédéterminé. Les caractéristiques et avantages du dispositif selon l'invention apparaîtront plus clairement dans la description ciaprès d'un mode de réalisation particulier, choisi à titre d'exemple et nullement limitatif. Cette description est faite en se référant aux figures 1 à 6 des dessins annexés, qui représentent de manière schématique le dispositif décrit. La figure 1 montre le dispositif agitateur doseur selon l'invention, vu en coupe longitudinale partielle, dans sa position normale d'utilisation. La figure 2 représente ce dispositif dans une vue en coupe verticale partielle selon Il-Il de la figure3 La figure 3 illustre un détail dans une coupe selon III-III de la figure 1. La figure 4 est une vue latérale partielle,du côté gauche de la figure 1, le boîtier étant en coupe. La figure 5 représente le mécanisme de réglage du dispositif dans une vue en coupe partielle perpendiculairement à la face avant du boîtier. La figure 6 représente le même mécanisme vu de face. Le dispositif décrit est destiné à être utilisé dans les installations mobiles de collecte de sang. Il s'agit de prélever sur les donneurs des quantités de sang bien déterminées, que l'on recueille dans des poches en matière plastique souple. Quand on fait appel pour cela au dispositif selon l'invention, une agitation continuelle permet d'empêcher la coagulation du sang pendant le prélèvement, tandis que le remplissage de la poche est automatiquement arrêté lorsque le poids souhaité est atteint. On distingue sur les figures 1, 3 et 4, dans l'ensemble disposé en position normale d'utilisation, deux boîtiers superposés et solidaires l'un de l'autre, le boîtier inférieur 1 enfermant les mécanismes de commande, tandis que le boîtier supérieur 2 protège les éléments plus directement associés à un plateau 3, en forme de cuvette à fond horizonta#l, ainsi que ce plateau lui-même, entouré par les parois latérales verticales du boîtier 2. Le plateau 3 est destiné à recevoir une poche à sang 4, posée à plat sur son fond. On voit aussi sur la figure 3 un tube d'alimentation 5, tube souple de transfert en matière plastique par lequel le sang prélevé s'écoule dans la poche 4. Le plateau 3 est en quelque sorte un plateau de balance oscillant. Il est supporté par deux pièces de liaison vissées 6 et 7, en deux extrêmités d'un arbre 8, orienté horizontalement sous le plateau. Cet arbre 8 est monté rotatif sur son axe à travers une tête de pesée 9 dont les déplacements s'effectuent verticalement avec le plateau 3 lui-même. L'ensemble s'abaisse en effet, en ce point support, lorsque la charge augmente sur le plateau. Ce point support étant déporté latéralement par rapport au milieu du plateau, ce dernier porte un contrepoids 11, visible sur la figure 1. Le mécanisme de pesée apparaît sur les figures 1, 3 et 4. La charge est transmise à un axe de pesée 12, à l'encontre d'un ressort 13, disposé autour de l'axe de pesée 12 et serré entre la tête 9 et une pièce fixe 14. La pièce 14 est montée sur un bâti fixe 15 qui porte également les boîtiers 1 et 2. Elle joue le rôle de guide pour les déplacements verticaux des éléments solidaires de la tête de pesée : deux pions de guidage 16 et 17, encadrant l'axe de pesée 12, qui traverse la pièce 14. Dans le boîtier inférieur 1, l'extrêmité inférieure de l'axe de pesée est articulée sur une extrêmité d'un balancier 18, qui porte à l'autre extrêmité un élément sensible 21 et qui est articulé en un point intermédiaire sur un pivot fixe ì19- L'élément sensible 21 coopère avec un détecteur de position å effet Hall 22, visible sur la figure 4, dont la position peut être réglée en hauteur par coulissement de son support 23 sur une colonne 24. Les figures 1, 3 et 4 montrent d'autre part le mécanisme d'agitation, qui permet de commander un mouvement d'oscillation permanent du plateau 3, autour de l'axe de l'arbre 8 qui tourne dans la tête de pesée 9. Il comporte un levier 25 qui transmet le mouvement entre les deux boîtiers, son extrêmité supérieure étant fixée solidement à l'extrêmité de l'arbre 8, tandis que son extrêmité inférieure est entraînée, par l'intermédiaire d'un bielle articulée 26, par une manivelle 27 mue par un moteur électrique 28 inclus dans le boîtier 1. Ainsi entraîné, le levier 25 oscille de part et d'autre d'une position moyenne (sensiblement verticale de préférence) déterminée par sa longueur, autour de l'axe de l'arbre 8, dont la position en hauteur est liée à la pesée. On considérera maintenant la commande de l'arrêt automatique en fin de prélèvement et le réglage de la quantité prélevée, en se référant principalement à la figure 3 et à la figure 2, puis également aux figures 5 et 6. Le tube 5 passe dans un guide 31, fixé sur le côté à l'extérieur du boîtier 2. Un bras vertical rigide 32, mobile parallèlement à lui-même, porte une tête à arête biseautée 33 qui, lorsque le bras 32 se déplace vers le boîtier, vient pincer localement le tube 5 contre une paroi du guide 31, arrêtant ainsi la circulation du sang à l'intérieur. Au niveau du boîtier inférieur 2, le bras 32, muni d'un anneau 34, est solidement fixé à l'extrêmité d'un coulisseau 35, mobile en translation horizontale dans un bloc support 36, solidaire du bâti 15 à l'intérieur du boîtier. A l'extrémité opposée du bloc support 36, le coulisseau 35 est soumis à l'action d'un ressort 37, serré entre le bloc 36 et une plaque d'extrêmité 38 solidaire du coulisseau. Ce ressort tend à ramener le coulisseau 35 et le bras 32 dans la position où le tube 5 est pincé. Mais il est prévu par ailleurs un mécanisme de verrouillage qui permet de paralyser son action en maintenant le bras 32 dans une position armée où il est amené manuellement, par traction sur l'anneau 34, et où la circulation du sang s'effectue librement dans le tube 5. Ce mécanisme est constitué par une gâche 39, pivotant en 42 sur un support fixe 43. Quand on arme le mécanisme, la gâche 39 se verrouille sur la plaquette 38 sous l'effet d'un ressort 40. Elle en est libérée par la poussée exercée à l'encontre de ce ressort par le noyau d'un électroaimant 41 lorsque ce dernier est actionné. C'est le détecteur de position 22 (ou détecteur de proximité) qui commande l'alimentation de l'électroaimant 41.On comprend donc que lorsque- le plateau 3 s'abaisse progressivement sous le poids du sang recueilli, l'arrivie de l'élément sensible 21 en regard du détecteur 22 provoque la libération du verrouillage du coulisseau 35 et le blocage de la circulation du sang par le bras 32. La quantité de sang présente alors sur le plateau 3 dépend du niveau auquel est préalablement amené le détecteur 22 par réglage de son support sur la colonne 24. L'ensemble de réglage est détaillé sur les figures 5 et 6. Le support 23 du détecteur est fixé à un câble 50, en boucle sans fin, qui s'enroule sur une poulie 44 et passe sur des galets de guidage 45. La poulie 44 peut être tournée, au travers de la face avant 46 du boîtier 2, au moyen d'un bouton 47. Ce- dernier entraîne avec lui un disque 48 s'il est dans la position enfoncée figurée en traits pleins. Si par contre, il est tiré dans la position en traits mixtes, on peut'faire tourner le bouton et la poulie sans entraîner le disque 48, qui peut être bloqué par un bouton 49.La première possibilité est utilisée à vide, dans une opération de tarage qui consiste à amener le O d'une échelle des poids de sang au droit d'un index 51, pour la position qui déclenche la fermeture du tube d'alimentation 5 alors qu'une poche est en place sur le plateau, mais que le prélèvement n'est pas commencé. Ensuite, on tourne le bouton seul jusqu'à la graduation souhaitée pour amener le détecteur 22 dans la position déterminant la fin du prélèvement. Le fonctionnement de l'ensemble est entièrement autonome grâce à des piles 52 incluses sous le plateau, dans le boîtier 1 (fig. 1), pour alimenter le moteur 28 et les circuits électriques. Il est évident que la réalisation décrite dans ses détails n'est nullement limitative et que bien des variantes peuvent y être apportées, aussi bien du point de vue de sa conception que de celui de son fonctionnement, sans sortir du cadre de l'invention. En particulier, on peut utiliser le dispositif pour commander la fermeture du tube lorsque le plateau s'est élevé dlune hauteur préréglée (par la position du détecteur 22), par écoulement du sang à partir d'une poche plus ou moins pleine posée sur le plateau. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande du transfert d'un liquide tel que du sang, caractérisé en ce qu'il comporte un plateau (3) de réception d'un réservoir (A) dudit liquide, supporté par une tête de pesée (9)par Lintermêdiaire d'un arbre (8) solidaire du plateau, monté dans cette tête (9) rotatif autour de son axe parallèlement au plateau (3), des moyens pour entraîner dans un mouvement d'oscillation autour dudit axe un levier (25) solidaire dudit arbre (8), et des moyens pour commander l'ouverture ou la fermeture d'un tube (5) de circulation du liquide, relié audit réservoir (4), lorsque la position de la tête de pesée (9) vient à un niveau prédéterminé. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit levier (25) comporte une extrêmité fixée solidement audit arbre (8) perpendiculairement à lui et une autre extrémité -articulée, entraînée par bielle et manivelle à partir du mouvement de rotation d'un moteur (283. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour guider dans des déplacements verticaux un axe de pesée (12), solidaire de la tête de pesée (9), dont l'extrémité opposée à celle-ci entraîne un balancier (18), portant un élément sensible pour un détecteur de position. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour déplacer verticalement un détecteur de position (22) commandant la fermeture dudit tube (5) lorsqu'un élément sensible (21), entraîné par la tête de pesée (9), arrive à son niveau. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de fermeture par un bras (32) de pincement dudit tube (5), des moyens élastiques tendant à amener le bras dans la position de fermeture du tube, des moyens pour armer le dispositif en amenant le bras dans une position où il est soumis à l'action de moyens de verrouillage le maintenant dans la position d'ouverture du tube, et des moyens pour#ibé#er:les moyens de verrouillage sous la commande d'un détecteur de position de la tête de pesée. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte une échelle de définition d'une quantité de liquide à transférer par déplacement du détecteur de position à partir d'une position initiale-déterminant la fermeture du tube (5) avant le transfert.