Brevet FR2529776A1 — publié le 19840113

La présente invention concerne de façon générale un appareil pour la mesure et l'enregistrement de contours, et plus particulièrement un céphalographe, c'est-à-dire un appareil qui, appliqué sur la tête d'une personne, permet d'en déterminer et d'en reproduire les contours. Il est intéressant de suivre l'évolution morphologique d'un crâne au cours de l'existence et d'en découvrir, grâce à ce procédé, les éventuelles restrictions de développement dans une zone déterminée, celle-ci pouvant être le siège d'une pathologie ultérieure locale ou à distance. Quelques exemples sont donnés ci-après Au cours de l'accouchement, le crâne de l'enfant subit des contraintes qui le déforment, les déformations devant naturellement se normaliser toutes seules. Des mesures et enregistrements successifs montrent une éventuelle limitation évolutive. Cette méthode permet ainsi de dépister les retards de normalisation à des endroits susceptibles de se fixer définitivement (ossification précoce - crâniosynostose - microcéphalie - hydrocéphalie - scaphocéphalie - oxycéphalie - plagiocéphalie - etc.). La détermination d'une asymétrie crânienne attire l'attention sur l'éventuelle évolution d'une déformation vertébrale (lordose, cyphose, scoliose). A la suite d'un choc traumatique sur le crâne, une dépression ou une proéminence peut se développer. Son importance et son évolution peuvent être suivies par des enregistrements successifs. Il convient notamment de mesurer et de comparer les distances périphériques nasion-inion gauche et droite, ainsi que de calculer l'indice céphalique, c'est-à-dire le rapport Il=1001 L avec I = largeur maximale latérale du crâne L = longueur nasion-inion Le but de la présente invention est essentiellement de fournir un appareil qui permet de mesurer et d'enregistrer les développements successifs du contour crânien durant la croissance, et les modifications après traitements, cet appareil étant simple et d'une totale innocuité, puisqu'il ne fait pas appel à l'émission d'un rayonnement ou autre système similaire, mais se contente d'un principe mécanique et d'une action purement externe, ce qui permet de l'utiliser sans risques aussi souvent que nécessaire, par exemple pour des mesures successives relativement rapprochées ou pour répéter une mesure mal effectuée. A cet effet, l'appareil selon l'invention pour la mesure et l'enregistrement de contours comprend essentiellement un corps muni de moyens de préhension et équipé, d'une part, d'un capteur de déplacement mobile linéairement, suivant une direction sensiblement perpendiculaire au contour à déterminer, avec un doigt palpeur venant au contact du contour à déterminer, et d'autre part, un organe rotatif apte à rouler, le long du contour à déterminer et associé à des moyens qui délivrent des impulsions électriques à des intervalles correspondant à des parcours élémentaires et d'égale longueur sur le contour à déterminer, les données transmises par le capteur de déplacement étant prises en compte à chaque impulsion émise à partir de l'organe rotatif précité, de manière à déterminer le contour suivi. Cet appareil est de préférence tenu en main par une poignée montée libre en rotation autour d'un axe solidaire de son corps, ce qui permet à son opérateur de suivre un contour sans changer le poignet de position. Avantageusement, le doigt palpeur du capteur de déplacement est disposé entre l'organe rotatif apte à rouler le long du contour à déterminer et une partie de profil incurvé du corps de l'appareil prévue pour glisser le long du même contour. Le corps de l'appareil est ainsi parfaitement positionné sur le contour à suivre, et le capteur de déplacement fournit une information sous forme de signal électrique représentant exactement la distance entre l'extrémité du doigt palpeur, en contact avec ledit contour, et un point de référence lié au corps de l'appareil.Cette distance, qui est fonction de la forme du contour à déterminer, et notamment de sa courbure, est prise en compte à chaque impulsion correspondant, par exemple, à un déplacement d'un centimètre de l'organe rotatif le long du contour. Suivant une forme de réalisation particulière, cet organe rotatif est une roue d'entraînement solidaire d'un axe tournant dans le corps de l'appareil et portant un disque de synchronisation qui présente, à sa périphérie, une série de perforations équidistantes et qui coopère avec un capteur porté par le corps de l'appareil, pour délivrer une impulsion à chaque détection du passage d'une perforation du disque de synchronisation devant ce capteur. Par ce dispositif, l'on obtient par exemple un point de mesure pour tous les centimètres du contour à déterminer, après avoir parcouru ce contour. A l'aide des informations ainsi recueillies, le système informatique auquel l'appareil se trouve raccordé est capable de recalculer les coordonnées paramètriques de la courbe qui correspond au contour suivi. A partir de ces coordonnées, le système peut facilement reproduire la courbe sur un écran de visualisation, une imprimante, une table traçante ou tout autre moyen de reproduction. Il est en outre possible de caractériser certains points particuliers du contour, notamment en prévoyant un poussoir placé sur les moyens de préhension, par exemple à l'extrémité libre de l'axe autour duquel est montée tournante la poignée. Ces points, sélectionnés par l'opérateur au moment de la mesure et de l'enregistrement du contour, apparaîtront dessinés différemment sur le tracé final de la courbe, restituée par l'un des moyens énumérés plus haut. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de cet appareil pour la mesure et l'enregistrement de contours, utilisé comme céphalographe Figure 1 est une vue de côté de l'appareil ; Figure 2 en est une vue en plan par dessus Figures 3, 4 et 5 sont des schémas illustrant l'utilisation de cet appareil, pour la détermination de divers contours crâniens. L'appareil représenté aux figures 1 et 2 comprend un corps l, pouvant être constitué par un bloc d'alliage usiné, sur une face duquel fait saillie un axe 2 autour duquel est montée, libre en rotation, une poignée de préhension 3. Le corps 1 possède deux parties en saillie la et lb, dont la première la est traversée par un axe rotatif 4 portant une roue 5, et dont la seconde lb, dépourvue de toute pièce mobile, présente un profil incurvé, sensiblement symétrique de la roue 5 par rapport à un axe 6. L'appareil peut ainsi rouler et glisser le long d'un contour C ou g contre lequel il est appliqué par la roue 5 et par la partie incurvée lb de son corps 1. A l'intérieur du corps 1 est logé un capteur de déplacement 7, avec un doigt palpeur 8 déplaçable suivant une direction confondue avec l'axe 6, direction qui est sensiblement perpendiculaire au contour C ou C'. Un moyen de rappel, non représenté, agit sur le doigt palpeur 8 de manière à appliquer en permanence son extrémité libre en un point P ou P' du contour C ou g} ce point de contact étant situé entre le point d'appui de la roue 5 et le point d'appui de la partie incurvée lb. Le capteur de déplacement 7 fournit un signal électrique S représentatif du déplacement linéaire du doigt palpeur 8, donc de la distance entre le point de contact P ou P' et un point de référence lié au corps 1 de l'appareil. La roue 5 sert à l'entraînement d'un disque de synchronisation 2? -calé sur l'axe 4 et présentant, à sa périphérie, une série de perfo rations 10 équidistantes, par exemple douze perforations séparées les unes des autres par des intervalles angulaires de 300. Un capteur il, porté par le corps I de l'appareil est traversé par la périphérie du disque 2, délivre une imp#ulsion I à chaque passage devant lui d'une perforation 10 de ce disque. L'appareil est raccordé, au moyen d'un cordon ss à une source d'alimentation électrique ainsi qu'à un microordinateur ou autre système de traitement informatique approprié. Ce système prend en compte le signal S transmis par le capteur de déplacement 8 à chaque fois qu'il reçoit une impulsion I en provenance de l'autre capteur , donc à chaque fois que la roue d'entraînement 5 a parcouru une distance élémentaire déterminée, par exemple égale à un centimètre, le long du contour C ou G lorsque l'appareil est déplacé le long de ce contour, tenu par sa poignée 3. La comparaison des positions des points de contact P et P', sur la figure 2, montre que la position du doigt palpeur 8, à chaque instant, est spécifique de la forme locale du contour C ou C'. La détermination de cette position et de ses variations par le capteur 7, à chaque fois qu'est délivrée une impulsion I, réalise une analyse par échantillonnage qui, suivie d'une intégration, permet de reconstituer la courbe correspondant au contour C ou C'. Le système informatique calcule les coordonnées paramètriques de cette courbe, à partir desquelles il est possible de la reproduire sur un écran de visualisation, une imprimante, une table traçante ou tout autre moyen de reproduction.Bien entendu, le résultat de la mesure peut aussi être enregistré numériquement, dans une mémoire, pour sa conservation et son traitement ulté rieur : contrôle de mesures successives par comparaison, études statistiques, etc... Les figures 3 à 5 illustrent l'application plus particulière de l'invention à la réalisation d'un céphalographe, appareil déterminant et reproduisant des contours crâniens. Ainsi, cet appareil permet à l'opérateur de suivre horizontalement le contour de la boîte crânienne (figure 3), de suivre la courbe longitudinale de la boîte crânienne (figure 4), ou de suivre la courbe transversale de la boîte crânienne (figure 5). Dans les deux derniers cas un poussoir fol3, placé à l'extrémité libre de l'axe 2 autour duquel est montée tournante la poignée 2, permet de caractériser certains points particulier t?B,D,E, et notamment les extrémités des contours à déterminer.En agissant sur le poussoir 13 au moment du passage de l'appareil sur ces points particuliers, l'opérateur provoque leur inscription sous une forme distinctive sur le tracé final qui reconstitue le contour à déterminer. Un tel céphalographe est surtout destiné à être utilisé par tous ceux qui s'occupent de la naissance et de la croissance des enfants. Sont notamment concernées les professions et applications suivantes - Cynécologues-accoucheurs : enregistrement de la forme d'un crâne dès la naissance. - Sages-femmes : contrôles successifs dans les premiers jours. - Services des prématurés: même application. - Pédiatre : contrôle en hôpital et en cabinet. - Médecins scolaires: dépistage de scoliose. - Psychiatres : étude des comportements. - Anthropologues: études statistiques. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de cet appareil pour la mesure et l'enregistrement de contours qui a été décrite ci-des#sus, à titre d'exemple, dans le cas de son utilisation comme céphalographe. Elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application fondées sur le même principe. REVENDICATIONS 1. Appareil pour la mesure et l'enregistrement de contours, plus particulièrement utilisé comme céphalographe, caractérisé en ce qu'il comprend un corps (1) muni de moyens de préhension (3) et équipé, d'une part, d'un capteur de déplacement (7) mobile linéairement, suivant une direction (6) sensiblement perpendiculaire au contour (C,C') à déterminer, avec un doigt palpeur (8) venant au contact du contour à déterminer, et d'autre part, un organe rotatif (5) apte à rouler le long du contour à déterminer et associé à des moyens (9,11) qui délivrent des impulsions électriques (I) à des intervalles correspondant à des parcours élémentaires d'égale longueur sur le contour à déterminer, les données (S) transmises par le capteur de déplacement (7) étant prises en compte à chaque impulsion (I) émise à partir de l'organe rotatif précité (5), de manière à déterminer le contour suivi. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ses moyens de préhension sont constitués par une poignée (3) montée libre en rotation autour d'un axe (2) solidaire du corps (l) de l'appareil. 3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le doigt palpeur (8) du capteur de déplacement (7) est disposé entre l'organe rotatif (5) apte à rouler le long du contour à déterminer et une partie de profil incurvé (lb) du corps (1) de l'appareil, prévue pour glisser le long du même contour. 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'organe rotatif, prévu pour rouler le long du contour à déterminer, est une roue d'entraînement (5) solidaire d'un axe (4) tournant dans le corps (l) de l'appareil et portant un disque de synchronisation (9) qui présente, à sa périphérie, une série de perforations équidistantes (10) et qui coopère avec un capteur (Il) porté par le corps (1) de l'appareil, pour délivrer une impulsion (I) à chaque détection du passage d'une perforation (10) du disque de synchronisation (9) devant ce capteur (Il). 5. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un poussoir (13) est en outre prévu sur les moyens de préhension, et notamment placé à l'extrémité libre de l'axe (2) autour duquel est montée tournante la poignée (3),pour la caractériSation de certains points particuliers (A,ss,D,E) du contour à déterminer.