Brevet FR2570608A1 — publié le 19860328

UNITE DE COMMANDE POUR SYSTEME RESPIRATOIRE L'invention concerne un appareil respirateur, no- tamment, un appareil respirateur d'anesthésie comprenant un système respiratoire et une unité de commande qui est reliée par des canalisations de commande pneumatique à des organes de réglage agencés dans la canalisation de gaz res- piratoire pour agir sur le courant de gaz respiratoire. On connaît déjà, par la demande de brevet DE 20 45 485 un appareil respirateur d'anesthésie qui comprend un système respiratoire qui peut être commuté, d'après des va- leurs réglables, à partir d'une unité de commande, et au moyen d'organes de réglage, sur différents modes de travail comme, par exemple, la respiration artificielle automatique ou manuelle et la respiration spontanée. Dans cette construc- tion, l'unité de commande est agencée de manière que les canalisations de liaison aboutissant aux différents organes de réglage soient branchées d'une façon fixe et que le cir- cuit respiratoire et l'unité de commande forment un appareil complet en soi. Avec ce type de combinaison d'un système respiratoire et d'une unité de commande, qui est fixé une fois pour toutes, il n'est pas possible de commuter l'unité de commande sur un autre respirateur que par transformation complète de l'appareil. C'est ainsi que le système respira- toire équipé de l'unité de commande connue- n'est en mesure d'exécuter une respiration artificielle d'anesthésie que dans le mode de fonctionnement semi-fermé ou semi-ouvert, aussi bien en fonctionnement automatique qu'en fonctionnement manuel. Le passage d'une respiration artificielle dans le mode semi-fermé à une respiration artificielle dans le mode entièrement fermé n'est donc possible que dans l'appareil respirateur connu que par la réalisation d'une modification de la construction interne du circuit respiratoire. - On connaît par ailleurs par la demande de brevet allemand 29 45 472 une unité de commande qui est reliée par des canalisations de commande à différents organes de régla- ge contenus dans le circuit respiratoire. Cette unité de commande connue est également agencée à l'intérieur d'un appareil respirateur et elle est uniquement en mesure de commander le mode de respiration artificielle qui est fixé par la construction de l'appareil respirateur. Le but de la présente invention consiste à perfec- tionner un appareil respirateur du type précité de manière qu'il comprenne une unité de commande qui puisse être utili- sée pour la commande des organes de réglage indépendamment du système respiratoire utilisé. Selon l'invention, le problème est résolu par le fait que les canalisations de commande s'étendent à travers un bloc connecteur séparable, disposé entre le système respiratoire et l'unité de commande, et que les plans de joints et les orifices correspondants descanalisations de commande peuvent être accouplés avec étanchéité à la pression. Les avantages apportés par cette solution consis- tent surtout dans le fait qu'une unité de commande peut être construite comme un module qui présente une interface pneu- matique à l'aide de laquelle lrunité de commande peut être accouplée à un système respiratoire, les organes de régla- ge pouvant être fixés selon les besoins par la construction des différentes connexions de l'élément connecteur. Cet avantage apporte la possibilité de construire sous une forme modulaire non seulement l'unité de commande mais également un système respiratoire qui peut être accou- plé à l'unité de commande par l'intermédiaire de la même interface. Les différentes sortes de respiration et les dif- férents états de travail de l'appareil respirateur peuvent maintenant être adaptés au système respiratoire utilisé dans le cas considéré à l'aide d'une unité de commande programma- ble. En outre, il est possible de changer le système respi- ratoire en fonction des besoins pratiques sans qu'il soit nécessaire de changer également l'unité de commande ou l'ap- pareil respirateur. La possibilité d'accoupler l'un à l'autre de façon modulaire aussi bien un système respiratoire qu'une unité de commande à l'intérieur d'un appareil respirateur répond 0608 aux besoins de la réalisation des nombreusesformes de res- piration au cours d'une respiration artificielle ou d'une anesthésie. En outre, une unité de commande programmable peut également être utilisée pour exécuter, sous une forme adaptée aux systèmes respiratoires utilisés dans chaque cas, différents contrôles de fonctionnement du système respira- toire et de l'appareil respirateur. En outre, pour procéder à la désinfection des appa- reils, qui est fréquemment nécessaire en médecine, il suffit de séparer l'appareil respirateur du système respiratoi- re qui entre en contact avec le gaz respiratoire et de le nettoyer. Selon une autre caractéristique de l'invention, un dispositif d'étanchéité est agencé sur l'un des plans de joint pour assurer un accouplement étanche à la pression. Selon une autre caractéristique de l'invention, on prévoit comme dispositif d'étanchéité des pièces élas- tiquement compressibles qui entourent les orifices. Avantageusement le connecteur présente d'autres canalisations conduisant le gaz respiratoire et qui appar- tiennent au système respiratoire. En outre, le connecteur présente d'autrescanalisa- tions de signaux qui sont raccordées à des capteurs de mesu- re prévus dans le système respiratoire. Selon une autre caractéristique de l'invention, un convertisseur est prévu pour convertir les signaux électri- ques en signaux pneumatiques. En particulier, il peut être avantageux de monter dans l'interface, au moyen du connecteur, des conduites supplémentaires conduisant le gaz respiratoire qui appar- tiennent au système respiratoire et qui comprennent-, par exemple, la canalisation de gaz frais ou encore les canali- sations d'alimentation d'une unité de commande pneumatique. Des canalisations de signaux provenant de capteurs de valeur de mesure prévus à l'intérieur du système respi- ratoire peuvent également avantageusement être portés par le connecteur, ces canalisations de signaux aboutissant à un convertisseur électropneumatique, de sorte que l'unité de commande peut commander les organes de réglage en fonc- tion des valeurs mesurées. Un tel convertisseur peut égale- ment être prévu pour convertir des signaux électriques fournis par une unité de commande purement électronique en signaux de commande pneumatique qui sont envoyés aux organes de réglage. La figure unique du dessin annexé représente un sys- tème respiratoire4 qui est adapté à l'exécution d'une anes- thésie. Il est relié à l'unité de commande 3 par un connec- teur 2. Le système respiratoire comprend, comme éléments de réglage, des vannes d'arrêt 14,14' et des commutateurs ,15'. Les clapets anti-retour 13,131 déterminent le sens de l'écoulement du courant de gaz respiratoire. Le gaz frais est injecté dans le système respiratoire par l'intermédiai- re du raccord de gaz frais 12. Un absorbeur de gaz 20 et un filtre à charbon 19 servent à la préparation du mélange gazeux anesthésique. Un capteur de pression 16 est associé aux poumons 21 du patient sur le côté inspiration et un capteur de débit 17 sur le côté expiration. Un sac respira- toire manuel 18 est raccordé par l'intermédiaire de l'une des vannes d'arrêt 14. Les canalisations de commande 1 abou- tissant aux organes récepteurs 14,14' et 15,15' se termi- nent, de même que les canalisations 8 qui conduisent le gaz respiratoire et les canalisations de signaux 9, dans la moitié A du connecteur 2 qui est associée au circuit respi- ratoire 4. Toutes les canalisations sont prolongées jusqu' au plan de joint 5 de la moitié A du connecteur et débou- chent de celui-ci par des orifices 6 qui sont entourés par des dispositifs d'étanchéité 7. Aux orifices 6 sont asso- ciés des orifices 6' qui débouchent au niveau du plan de joint 5' de la moitié B du connecteur 2, qui est associée à l'unité de commande 3. Les canalisations de commande 1' ainsi que les canalisations de signaux 9' aboutissent à l'unité de commande 3. Les canalisations 8' qui conduisent le gaz respiratoire sont reliées à une unité de commande pneumatique 11. 25706ë8 L'unité de commande 3 commande les divers organes de réglage du système respiratoire par l'intermédiaire de l'interface du connecteur 2. C'est ainsi que, par exemple, les vannes d'arrêt 14' sont fermées lorsque le système res- piratoire doit exécuter une respiration artificielle anes- thésique automatique, entièrement fermée. Le commutateur 15 se trouve à cet effet dans la position de manoeuvre indi- quée par la ligne en traits interrompus. Par le commutateur ', le filtre à charbon 19 est intercalé dans le circuit dans le cas d'une respiration anesthésique en circuit entiè- rement fermé lorsque le gaz anesthésique doit être filtré hors du système respiratoire. La vanne d'arrêt 14 placée dans la branche d'expiration en aval du détecteur de flux 17 peut être ouverte pour maintenir une pression PEEP. En ouvrant la vanne d'arrêt 14' intercalée dans la conduite 8, on peut faire passer d'une façon simple le mo- de de respiration de la respiration anesthésique en circuit entièrement fermé à une respiration anesthésique en circuit semi-fermé. Aussi bien dans la respiration en circuit semi- fermé que dans le cas de la respiration en circuit entière- ment fermé, le commutateur 15 commute automatiquement entre la respiration artificielle automatique et la respiration artificielle manuelle ou la respiration spontanée. Pour le contrôle de l'étanchétié du système respi- ratoire, on peut fermer les vannes d'arrêt 14' et la vanne d'arrêt 14 située en amont du sac de respiration artificiel- le manuelle 18. Lorsqu'on passe du système respiratoire 4 représen- té sur le dessin à un système respiratoire non représenté qui comprend, par exemple, un autre mode d'organisation des vannes d'arrêt 14,14' et des commutateurs 15,15', le nouveau système respiratoire peut être piloté au moyen de la même unité de commande 3, dans la mesure ou l'interface qui lui est associée présente le même groupement de canalisations de commande 1, de canalisations de signaux 9 et de canali- sations 8 conduisant le gaz respiratoire. Il est sans impor- tance que toutes les connexions du connecteur 2 soient ef- fectivement occupées ou non. Les connexions non occupées peuvent alors être, selon lé besoin, soit étanchées, soit isolées électriquement. REVENDICATIONS 1- Appareil respirateur, notamment appareil respi- rateur anesthésique, comprenant un système respiratoire et une unité de commande qui est reliée par des canalisa- tions de commande pneumatique à des organes de réglage agencés dans la canalisation de gaz respiratoire pour agir sur le courant de gaz respiratoire, caractérisé en ce que les canalisations de commande (1, 1') s'étendent à travers un bloc connecteur séparable (2), disposé entre le système respiratoire (4) et l'unité de commande (3), et en ce que les plans de joints (5, 5') et les orifices correspondants (6, 6') des canalisations de commande peuvent être accou- plés avec étanchéité à la pression. 2- Appareil respirateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour l'accouplement avec étanchéité à la pression un dispositif d'étanchéité (7) est disposé sur l'un des plans de joint (5, 5'). 3- Appareil respirateur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend, comme dispositif d'étan- chéité élastique, des pièces compressibles (7) qui entou- rent les orifices (6, 6'). 4- Appareil respirateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le connecteur (2) présente d'autres canalisations (8) conduisant le gaz respiratoire et qui appartiennent au système respiratoire. - Appareil respirateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le connecteur (2) présente d'autres canalisations de signaux qui sont raccordées à des capteurs de mesure (16, 17) prévus dans le système respiratoire (4). 6- Appareil respirateur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un convertisseur est prévu pour con- vertir les signaux électriques en signaux pneumatiques.