Brevet FR2581863A1 — publié le 19861121

La présente invention se rapporte à un incuba- teur statique adaptable pour enfants prématurés, qui peut être utilisé comme incubateur de type normal et également comme incubateur pour soins intensifs. Des moyens sont pré- vus pour maintenir une température prédéterminée et une humidité prédéterminée et pour permettre la pesée de l'en- fant sans avoir à le sortir de l'incubateur. Il existe di- vers modes d'accès à l'intérieur et plusieurs personnes peu- vent avoir accès simultanément à l'intérieur de l'incuba- teur, tandis qu'un rideau d'air maintient les conditions dé- sirées à l'intérieur de l'incubateur. L'incubateur est avan- tageusement associé à un dispositif de contrôle et à des moyens fournissant une indication continue des conditions à l'intérieur, ainsi qu'une alarme en cas de modification anormale de ces conditions. On connaît un grand nombre d'incubateurs pour enfants nés prématurément. Ils permettent de régler la température et l'humidité à l'intérieur de l'incubateur de façon à simuler les conditions optimales requises pour l'en- fant. En général, on prévoit des moyens donnant une bonne visibilité de l'intérieur ainsi que des moyens d'accès fa- cile à l'intérieur. Les incubateurs usuels sont en général classés en deux types principaux: (a) les incubateurs usuels pour enfants prématurés qui sont en bonne santé; et (b) les incubateurs du type pour soins intensifs, des- tinés aux cas difficiles d'enfants malades, qui comportent en général des moyens de chauffage par rayonnement infra- rouge. Divers moyens de chauffage sont prévus pour ces appareils, par exemple la circulation d'air humidifié chauf- fé ou l'utilisation de chaleur rayonnante. L'une des diffi- cultés principales est de maintenir une température cons- tante à l'intérieur et de ne pas la perturber gravement lorsqu'on ouvre l'incubateur pour permettre à un médecin ou une infirmière d'accéder à l'intérieur en vue du traite- ment de l'enfant. La nécessité de disposer de deux types distincts d'incubateurs et la difficulté de maintenir une température et un degré d'humidité sensiblement constants à l'intérieur de l'incubateur sont sensiblement évitées par le nouvel in- cubateur suivant la présente invention qui apporte certai- nes caractéristiques nouvelles de grande utilité pratique. La présente invention a pour objet un incuba- teur perfectionné pour enfants prématurés, qui peut être utilisé comme incubateur normal et également comme incuba- teur pour soins intensifs. L'incubateur comprend une partie supérieure transparente,constituée de deux ailes sous la forme de segments cylindriques de même rayon qui peuvent tourner autour d'un axe commun, ainsi qu'un "tott" qui est généralement immobile mais qui peut être retiré lorsqu'on doit utiliser l'appareil comme unité de soins intensifs. Les deux segments cylindriques sont à double paroi, en matière plastique transparente assurant une bonne visibilité et une isolation thermique efficace. Un contre- poids est prévu pour chacun de ces segments, ce qui permet de les maintenir dans toute position désirée. La pesée d'un enfant prématuré est d'un grand intérêt et il fallait jusqu'à présent retirer pour cela l'enfant de l'incubateur. Dans l'incubateur suivant l'in- vention, il est prévu une bascule permettant de peser l'en- fant lorsqu'on le désire, sans avoir à le sortir de l'incu- bateur. Le chauffage est effectué par une circulation d'air préchauffé entre les doubles parois de la moitié in- férieure, cet air ayant également reçu le degré d'humidité requis. L'air circule vers le haut et établit un rideau d'air, ce qui maintient une température sensiblement cons- tante même lorsqu'une fenêtre d'incubateur est ouverte. Une ouverture est également prévue du côté supé- rieur de l'incubateur, pour donner accès à la tête de l'en- fant ou pour la sortie partielle de l'enfant dans cette direction. On résume ci-après les caractéristiques prin- cipales du nouvel incubateur, qui peut être utilisé comme incubateur normal et comme unité de soins intensifs: (a)'il est prévu une atmosphère isolée, de tempéra- ture et humidité prédéterminées; (b) la température est sensiblement constante dans tout l'espace intérieur de l'incubateur; (c) la visibilité de l'intérieur est bonne; (d) un accès facile est possible pour plus d'une per- sonne, si nécessaire; (e) la construction assure un faible niveau de bruit à l'intérieur de l'incubateur; (f) une bascule est prévue à l'intérieur de l'incuba- teur, ce qui permet de peser l'enfant sans le sortir de l'incubateur; (g) un système de réglage est avantageusement prévu pour maintenir la température et l'humidité à une valeur prédéterminée, ainsi que des moyens d'indication des para- mètres essentiels; on prévoit également avantageusement des moyens automatiques pour émettre un signal d'alarme lorsque certains paramètres des conditions d'ambiance dans l'incubateur sont dépassés; et (h) lorsqu'on utilise l'incubateur comme unité de soins intensifs, des moyens de chauffage par rayonnement sont prévus sur le dessus, par exemple un radiateur à ra- yons infrarouges. La partie supérieure est constituée essentiel- lement de trois éléments: (i) l'élément supérieur de toit, qui peut être enlevé lorsqu'on doit utiliser l'appareil comme unité de soins intensifs avec chauffage infrarouge par le haut; (ii) deux éléments mobiles sous la forme de segments de cylindre, de même rayon, à double paroi, qui recouvrent chacun un segment prédéterminé de la moitié supérieure cy- lindrique de l'incubateur; ces éléments sont avantageuse- ment munis de contrepoids pour les maintenir dans une si- tuation d'ouverture, de fermeture,ou d'ouverture partielle, comme désiré. Le système de circulation d'air comprend un réchauffeur et un ventilateur. L'air est humidifié au degré désiré d'humidité. Il est introduit à la partie inférieure du berceau et circule vers le haut le long de la paroi in- térieure des segments à double paroi dont l'intérieur est ainsi chauffé. L'air circulant vers le haut forme un rideau d'air et chauffe l'intérieur de l'incubateur à une tempéra- ture sensiblement constante. On prévoit avantageusement une bascule de pesée à la base du berceau, ce qui permet de peser l'enfant sans le sortir de l'incubateur et sans débrancher l'instrumenta- tion médicale. On prévoit également de préférence des moyens de mesure et d'indication de la température de l'air et de la peau, ainsi qu'un dispositif d'alarme automatique. Lorsque les conditions rendent nécessaires un fonctionnement en mode de soins intensifs, on enlève l'élé- ment de toit, on fait glisser les deux éléments de paroi supérieure cylindrique sous le berceau et on remplace le chauffage par un chauffage à infrarouges venant du dessus. Le degré de chauffage ainsi appliqué est réglé à l'aide des moyens de mesure de peau et d'autres capteurs. L'incubateur peut fonctionner avec les deux éléments de segment cylindrique ouverts, avec le flux d'air de circulation et, si nécessaire, avec un chauffage supé- rieur supplémentaire par infrarouges. On peut facilement nettoyer et décontaminer l'intérieur de l'incubateur. L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description de sa forme de réalisation, non limita- tive, représentée sur les dessins annexés dans lesquels: Fig. 1 est une vue en perspective d'un incu- bateur; Fig. 2 est une vue de côté en coupe, illus- trant la circulation d'air dans le mode normal de fonction- nement; Fig. 3 est une vue de côté en coupe, avec une fenêtre partiellement ouverte, illustrant les moyens de pesée; Fig. 4 illustre le mode de fonctionnement en soins intensifs; Fig. 5 est une vue de côté en coupe, avec deux fenêtres latérales ouvertes, illustrant le rideau d'air; Fig. 6 illustre les portes latérales (segments cylindriques) avec leurs contrepoids, en perspective; Fig. 6b est une coupe de l'appareil dans la position de la figure 6; Fig. 7 est une vue en perspective de l'incuba- teur, montrant l'accès à l'intérieur de l'incubateur; Fig. 8 est un schéma de principe d'un disposi- tif de réglage utilisable avec un incubateur conforme à l'invention; et Fig. 9 est une vue en perspective illustrant la circulation d'air dans le mode normal de fonctionnement, avec des moyens d'humidification, de chauffage et de cir- culation d'air. Comme représenté sur les figures, o les par- ties correspondantes sont désignées par les mêmes repères, un incubateur conforme à l'invention est monté sur une structure support 11 qui comprend une base 12, avantageu- sement munie de roues 13. Le support comprend deux mon- tants, dont un plus petit 14 et un plus grand 14'. Dans ces montants passent des conduites de fluides et des câbles venant du coffret de commande 15. Le berceau 17 est relié aux deux montants 14 et 14' par des axes 16 dont l'emplace- ment est indiqué par une flèche. Le montant 14' porte, à son sommet, un dispositif 18 qui contient des lampes d'é- clairage, des sources de rayonnement infrarouge et des lampes de photothérapie. Une barre circonférentielle 19 est également fixée aux montants 14 et 14', pour faciliter la manipulation. L'incubateur comprend deux éléments de paroi latérale 21 et 22, comportant des bordures 23 et 24 respec- tivement. La partie supérieure de ces éléments supporte l'élément de toit 25, sensiblement rectangulaire et légè- rement incurvé, qui est présent lorsqu'on utilise l'incuba- teur en mode normal mais qui est enlevé lorsqu'on l'utilise comme unité de soins intensifs. L'appareil comprend également deux fenêtres 26 et 27 en forme d'aile, à double paroi, dont chacune est composée de deux panneaux courbes en matière plastique transparente procurant une bonne visibilité. Le rayon des fenêtres 26 et 27 est tel qu'on peut les déplacer tout au- tour du berceau, c'est-à-dire sur 360 . Chacune de ces fe- nêtres comprend deux parties de rayon différent qui défi- nissent un segment de cylindre. Ainsi, la fenêtre 26 com- prend des feuilles cintrées 26' et 26" et la fenêtre 27 comprend des feuilles cintrées 27' et 27", entre lesquelles existe un espace d'air isolant 26"' et 27"' respectivement. Des éléments de cadre 28 et 29 respectivement sont prévus pour fermer ces structures de fenêtre d'une manière hermé- tique. L'élément supérieur de toit 25 est également à double paroi, avec un espace d'air entre deux panneaux,pro- curant une isolation thermique, comme représenté en détail sur la figure 2. Les deux fenêtres 26 et 27 sont chacune munies d'un contrepoids, comme décrit plus loin en détail, et également d'un mécanisme de friction, ce qui maintient les fenêtres dans une position angulaire quelconque o on les place. Un obturateur articulé trapézoïdal 30 est prévu dans la paroi latérale 21 et on peut l'ouvrir à la position représentée sur la figure 7, ce qui permet de tirer le ma- telas du berceau vers l'extérieur, avec l'enfant placé sur ce matelas, et donne un accès facile pour un traitement de la tête ou d'une autre partie supérieure du corps. Des ou- vertures 31 et 32 sont également prévues dans la paroi la- térale 21 pour permettre d'introduire à l'intérieur de l'in- cubateur des conduites de liquides ou de gaz, des sondes ou d'autres liaisons avec l'extérieur. Comme indiqué ci-dessus, les structures de fenêtre 26 et 27 peuvent être maintenues fermées ou bien on peut les déplacer à une position quelconque autour de l'incubateur, pour obtenir une ouverture désirée, comme re- présenté par exemple sur les figures 3, 6 et 7. On voit que ces structures peuvent être abaissées à une position (figure 4) dans laquelle elles sont placées autour de la partie inférieure du berceau de l'incubateur. L'air est filtré, il passe par un orifice d'en- trée 34, il est mélangé à de l'air recyclé amené par une conduite à une entrée 35, et il est mis en circulation par un ventilateur 36, à travers un réchauffeur 36' et un bain d'eau 36" pour l'humidification réglée, et il est introduit par une conduite 37 dans l'espace intérieur de l'incubateur 38. L'air circule vers le haut, comme indiqué par les flè- ches 39, 40, 41, 42, 43 et 44, ce qui établit un rideau d'air qui subsiste même lorsque les fenêtres sont ouvertes. L'air en circulation réchauffe les fenêtres 26 et 27 et établit une température et une humidité prédéterminées, à l'intérieur de l'incubateur. Une partie de l'air est recy- clée, vers l'admission 35, par l'intermédiaire d'une con- duite. Comme représenté sur la figure 3, on peut rele- ver la fenêtre 26 de gauche à une position intermédiaire, à partir d'une position de fermeture complète, comme repré- senté sur la figure 2, jusqu'à la position représentée sur la figure 5 et pratiquement autour du berceau. La fenêtre peut être abaissée dans la partie inférieure de l'incuba- teur. Le berceau et le matelas 45 sont placés dans l'espace intérieur de l'incubateur. Comme représenté sur la figure 3, le matelas est supporté par la cellule de pesée 46 qui est raccordée à des moyens de mesure, constituant ainsi une bascule sur laquelle on peut peser l'enfant dans l'incuba- 'teur, sans avoir à le sortir de celui-ci. Puisqu'on peut ouvrir deux larges fenêtres, on obtient un accès commode à l'intérieur, pour plus d'une personne parmi le personnel hospitalier. On peut incliner le lit et le matelas par traction sur une poignée 47. On peut utiliser l'incubateur comme incubateur normal et également comme unité de soins-intensifs. Pour l'utilisation comme unité de soins intensifs, on dispose l'incubateur comme représenté sur la figure 4: on fait coulisser les fenêtres 26 et 27 autour de la partie infé- -20 rieure du berceau, on enlève l'élément supérieur 25 et on met en service le dispositif T8 d'éclairage/rayons infra- rouges. Ce dernier comprend des radiateurs chauffants 48 et 49 et un éclairage 50. Les deux parois latérales trans- parentes qui définissent les éléments d'un cylindre com- portent des moyens d'équilibrage et de stabilisation, repré- sentés sur les figures 6 et 6b. La fenêtre 26 de gauche est munie d'un contrepoids 51 et la fenêtre 27 de droite est munie d'un contrepoids 52. Cela permet de placer les fenê- tres à toute position désirée et elles conservent cette po- sition puisque leur poids est équilibré par le contrepoids respectif. Des moyens de retenue par friction sont également prévus pour arrêter la fenêtre à une position désirée.- Sur la figure 5, les fenêtres sont représentées avec les couvercles latéraux en place. La figure 6 illustre les détails des-fenêtres à double paroi. Ce système permet un accès facile à l'intérieur de l'incubateur, ainsi que des ouvertures à un angle désiré. L'accès à l'intérieur du ber- ceau est illustré par la figure 7, sur laquelle les fenêtres latérales 26 et 27 sont partiellement ouvertes, ainsi que l'orifice trapézoïdal 30. Les fentes 53 représentent les orifices d'entrée d'air à l'intérieur de l'incubateur. Même lorsque l'incubateur est dans la position représentée, les fenêtres 26 et 27 étant largement ouvertes, le rideau d'air minimise les pertes de chaleur et l'intérieur de l'incuba- teur est maintenu à une température et une humidité sensi- blement constantes. Ce qui précède est mieux illustré par la figure 9 qui est une vue en perspective montrant le fonctionnement du système de circulation d'air, comprenant un dispositif 54 de lavage d'air, un réchauffeur d'air 55 et un ventila- teur 56, les flèches indiquant le sens de circulation de l'air à travers l'ensemble du système. On peut prévoir avantageusement des moyens de détection pour les paramètres les plus importants, tels que la température d'air, l'humidité d'air, la température de peau de l'enfant, la cadence des pulsations de l'enfant, le poids de l'enfant, etc. Des moyens peuvent être prévus pour l'enregistrement de ces paramètres. On peut prévoir avantageusement des moyens d'alarme pour signaler immédia- tement tout écart par rapport aux limites permises des pa- ramètres, de façon à prévenir le personnel de surveillance pour qu'il intervienne immédiatement. Le nouveau dispositif regroupe en une seule unité l'incubateur normal et une unité de soins intensifs ou procure en même temps divers avantages supplémentaires im- portants qui facilitent l'utilisation et donnent des infor- mations instantanées sur l'état de l'environnement de l'en- fant et sur sa situation (température, pouls, cadence res- piratoire, etc.). Les fenêtres latérales à double paroi, de même rayon, permettent un accès facile des deux côtés de l'incu- bateur en même temps. Il est également possible de peser l'enfant dans l'incubateur. Il est entendu que des modifications de détail peuvent être apportées dans la forme et la construction du dispositif suivant l'invention, sans sortir du cadre de celle-ci. 1 1 Revendications 1. Incubateur pour enfants prématurés qui peut être utilisé comme incubateur normal et comme incubateur pour soins intensifs, caractérisé en ce qu'il comprend une enveloppe comportant un élément de toit (25), immobile et démontable, et deux fenêtres latérales (26,27), transparentes, à double paroi, ayant chacune la forme d'un segment de cylindre et étant munies chacune d'un contrepoids d'é- quilibrage (51,52), et des moyens (36) pour établir un ri- deau d'air (40,43) circulant de la partie inférieure du ber- ceau (17) vers le haut à proximité desdites fenêtres laté- rales courbes, cet air étant prétraité à une température et une humidité prédéterminées, les fenêtres latérales étant mobiles autour de la structure du berceau de manière à pro- curer des ouvertures d'un angle désiré de part et d'autre du berceau, les fenêtres pouvant également coulisser com- plètement autour de la partie inférieure de la structure de berceau à une position dans laquelle l'incubateur sert d'unité de soins intensifs lorsque l'élément de toit est retiré, un dispositif (18) comportant des lampes d'éclai- rage et des moyens de chauffage par rayonnement infrarouge étant placé au-dessus du berceau. 2. Incubateur suivant la revendication 1, carac- térisé en ce qu'il comprend des moyens de retenue par fric- tion, pour maintenir les fenêtres latérales dans toute posi- tion désirée. 3. Incubateur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les deux fenêtres latérales courbes sont constituées de deux panneaux en matière plastique incur- vée en forme de segment de cylindre, un espace d'air étant emprisonné entre ces panneaux, chacune des fenêtres recou- vrant un angle de 45 environ à 65 environ. 4. Incubateur suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une partie du flux d'air est recyclée à l'intérieur de l'incubateur, après mélange à l'air prétraité. 5. Incubateur suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un élément arti- culé (30) prévu dans la paroi près de la tête de l'enfant, l'ouverture de cet élément permettant de sortir une partie du matelas avec l'enfant. 6. Incubateur suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le support (45) de l'enfant est posé sur une cellule de pesée (46), constituant ainsi une bascule pour la pesée de l'enfant à l'intérieur de l'in- cubateur. 7. Incubateur suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que des moyens de photothérapie sont prévus dans la structure placée au-dessus de l'incuba- teur.