Brevet FR2578782A1 — publié le 19860919

APPAREIL DE LIAISON DE DEUX EXTREMITES DE TUBES THERMOPLASTIQUES La présente invention a pour objet un appareil de liaison de deux extrémités de tubes thermoplastiques, permettant si besoin est une liaison en conditions stériles. De nombreuses méthodes de traitement médical se trouvent aujourd'hui confrontées au grave problème du risque septique. En effet, lors de diverses opérations de soins apportées au patient, une des manipulations les plus courantes est constituée par la déconnexion puis la reconnexion de différentes pièces stériles entre elles, par exemple, connexion de deux tubulures entre elles, connexion d'un cathéter avec une tubulure, connexion de cathéter ou de tubulure avec un récipient contenant un soluté médicamenteux, etc... Des connexions doivent être réalisées dans des conditions aseptiques dans le cadre de la médecine, humaine ou animale, ce qui est le cas par exemple, de la nutrition parentérale, de la perfusion, de techniques utilisées en réanimation, du cathétérisme, comme par exemple, le cathétérisme sous clavières, de manipulations intervenant dans le cadre de l'activité d'un laboratoire d'analyses ou de bactériologie, ou de la dialyse péritonéale. Le risque d'introduction, lors de ces manipulations, d'agents bactériens est aujourd'hui bien connu, à un tel point que les médecins et les équipes soignantes utilisent des méthodes de travail permettant de maintenir l'asepsie à un haut niveau. Cependant, les précautions prises ne sont pas toujours suffisantes dans la mesure ou, lorsqu'on réalise une manoeuvre sur une connexion, il existe des possibilités de pénétration d'agents bactériens à l'intérieur du circuit et donc à l'intérieur de l'organisme. Ces risques septiques sont particulièrement importants lorsque le sujet est dans un état de santé déficient, lorsque le traitement est particulièrement délicat comme dans le cas de la dialyse péritonéale ou lorsque des manipulations de connexions entre une tubulure et un récipient contenant une substance médicamenteuse sont réalisées à l'avance, les risques de développement et de pullulation bactérienne à l'intérieur du médicament étant sérieux et pouvant avoir des conséquences d'autant plus graves que la phase de latence, qui précède l'administration de la solution est plus importante. Les connexions dans le cas de dialyse péritonéale continue ambulatoire posent un problème particulièrement important à résoudre, puisqu'elles sont réalisées par le patient lui-même, à domicile. Les dispositifs de connexion traditionnels comprennent des embouts de formes complémentaires montés aux deux extrémités des tubulures à connecter. La protection est généralement obtenue en effectuant la connexion soit en immersion totale dans un agent antiseptique, soit après enduction et badigeonnage sous compresses imbibées d'agent antiseptique. Pour préserver l'environnement de la connexion pendant la phase de contact des deux embouts, il est possible de loger ceux-ci dans un boîtier contenant de la mousse imbibée d'agent antiseptique. Outre le coût élevé des embouts de connexion et du boîtier de protection, il faut noter que la mise en oeuvre de ces éléments nécessite une succession de mouvements précis qui sont astreignants pour l'opérateur, et ne garantissent pas des conditions stériles parfaites. Il est également connu de réaliser la liaison entre deux extrémités de tubes thermoplastiques, en effectuant une coupe transversale des extrémités des deux tubes les amenant à un état de fusion, puis en appliquant bout à bout les deux tubes après les avoir alignés, et en les maintenant en pression l'un contre l'autre au cours du refroidissement de leurs extrémités. Il est ainsi obtenu une liaison par thermosoudage des extrémités de deux tubes. Toutefois, les appareils expérimentés actuellement pour réaliser de telles liaisons sont très volumineux, comprennent un nombre important de pièces en mouvement, déplacées selon une cinématique complexe. Outre leur coût et leur fiabilité douteuse, ces appareils ne permettent pas, compte tenu de leur encombrement important, la réalisation de tous les types de liaison, notamment lorsque la localisation de celle-ci ne permet pas d'amener les extrémités des tubes à assembler à l'intérieur de l'appareil. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. A cet effet, dans l'appareil qu'elle concerne, du type comprenant deux pinces destinées chacune à recevoir et à bloquer une extrémité de l'un des deux tubes à assembler, de telle sorte que les axes de ceux-ci soient parallèles, et entre lesquelles est disposé un couteau chauffant déplaçable perpendiculairement aux axes des deux tubes, les deux pinces étant elles-mêmes déplaçables l'une par rapport à l'autre d'une part d'une position dans laquelle les axes des deux tubes sont décalés l'un par rapport à l'autre vers une position dans laquelle ils sont coaxiaux, et, d'autre part, d'une position dans laquelle les extrémités coupées des deux tubes sont éloignées l'une de l'autre vers une position dans laquelle elles sont en contact l'une avec l'autre, la première pince est solidaire du corps de l'appareil, tandis que la seconde pince est fixée à l'extrémité d'un bras monté pivotant sur le corps autour d'un axe parallèle à l'axé du tube tenu par ladite pince, et déplaçable parallèlement à son axe de rotation en direction de la première pince lorsqu' elle est alignée avec celle-ci, le couteau chauffant étant lui-même monté pivotant sur le corps, autour d'un axe parallèle à l'axe de rotation du bras portant la seconde pince, entre une position dans laquelle il se trouve en position effacée par rapport aux deux pinces, et une position dans laquelle il se trouve en regard des deux pinces, des moyens uniques étant prévus qui assurent le pivotement de la pince mobile de sa position de départ vers sa position d'alignement avec la pince fixe, simultanément le pivotement du couteau, de sa position escamotée vers sa position dans laquelle il se trouve entre les deux pinces, puis son retour en position de départ, et enfin un rapprochement des deux pinces. Le nombre limité des pièces, et la simplicité de leurs mouvements permet de réaliser un appareil de très faibles dimensions et d'un poids réduit, pouvant être manipulé à l'aide d'une seule main. Il permet donc de réaliser des connexions, même dans des zones d'accès difficile. En outre, l'alimentation électrique de chauffage du couteau est avantageusement réalisée en basse tension, ce qui, d'une part, constitue un facteur de sécurité pour l'utilisateur, et, d'autre part, permet son alimentation à partir d'une batterie, et, par suite, rend possible son utilisation dans des véhicules tels que voitures automobiles, bateaux, avions... Dans le cas d'une alimentation à partir du secteur, il suffit de prévoir un transformateur. D'un point de vue pratique, en position de départ, le couteau est escamoté et les deux pinces sont décalées angulairement l'une par rapport à l'autre. Les extrémités des deux tubes sont positionnées dans les pinces de façon à ce que chacune d'elles dépasse en direction de l'autre pince. Les moyens de commande sont alors actionnés, qui provoquent le pivotement de la pince mobile et le pivotement du couteau chauffant qui tranche les extrémités des tubes dépassant des pinces et les amène à un état de fusion tout en les maintenant obturées, le couteau s'escamotant juste avant que la pince mobile arrive en vis à vis de la pince fixe et soit déplacée en direction de cette dernière. De ce fait, les extrémités des tubes étant maintenues obturées et à haute température jusqu'à leur mise en contact, les conditions d'asepsie de la connexion sont parfaitement respectées. Selon une forme d'exécution de cet appareil, le couteau chauffant est articulé autour d'un axe situé dans un plan compris entre les plans contenant respectivement l'axe d'articulation du bras portant la pince mobile et l'axe du tube bloqué par la pince mobile et, du même côté que l'axe du tube bloqué par la pince mobile par rapport à l'axe d'articulation du bras portant la pince mobile. 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 : Figure 1 en est une vue en perspective en début d'opération Figure 2 en est une vue en perspective en fin d'opération, une face latérale du carter étant arrachée ; Figures 3 à 5 en sont trois vues de côté, une face latérale du carter étant enlevée, respectivement, avant mise en place des tubes, lors du déclenchement du mouvement et en fin d'opération; Figures 6 à 8 sont trois vues de côté correspondant, respectivement, à figures 3 à 5, après retrait de certaines pièces; Figures 9 et 10 en sont deux vues en coupe transversale selon les lignes IX-IX et X-X de figures 4 et 5 respectivement. L'appareil selon l'invention comprend un corps (2) de forme allongée, équipé à l'une de ses extrémités d'une poignée {3). A llextré- mité du corps (2) opposée à celle équipée de la poignée, fait saillie de l'une des petites faces longitudinales une pince (4) constituée par une mâchoire fixe (5) et une mâchoire mobile ~6) articulée sur la mâchoire (5) autour d'un axe (7) transversal au corps (2). Comme montré au dessin, les mâchoires (5) et (6) comportent chacune deux empreintes (8a, 8b) de forme hémi-cylindrique délimitant, en position fermée des mâchoires, deux passages cylindriques suscepti- bles d'assurer la tenue de deux tubes. Comme cela ressort du dessin, la mâchoire mobile (6) est maintenue en position de fermeture par une vis (9). A l'intérieur du corps (2), et du côté de la pince (4), est monté pivotant sur le corps, autour d'un axe (10) parallèle à l'axe d'articulation (7) des mâchoires (5, 6), un bras (12), équipé, à son extrémité libre, d'une pince (13) identique à la pince (4) et dont les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références que pour la pince (4). La pince (13) est disposée sur le bras (12) de façon qu en début d'opération, le passage (8a) de la pince (4) soit aligné avec le passage (8b) de la pince (13) et le passage (8b) de la pince (4) soit aligné avec le passage (8a) de la pince (13) et qu'en fin d'opération seuls soient alignés les passages (8a) des deux pinces (4) et (13). Ceci permet; en début d'opération, d'assurer la tenue des deux extrémités de tubulures à assembler, au niveau des deux pinces (4) et (13). Comme montré aux figures 9 et 10, le bras (12) comporte, faisant saillie de sa face tournée vers le corps (2), un doigt (14) destiné à prendre appui sur le corps pour maintenir les deux pinces (4, 13) éloignées l'une de l'autre, au début et en cours de mouvement, et à pénétrer dans un évidement (15), en fin de mouvement, pour permettre un rapprochement des deux pinces. Ce mouvement de translation est obtenu par action d'un ressort à lame (16) agissant sur une tige (17) prolongeant l'axe (10) sur lequel est calé le bras (12), qui pivote à l'intérieur du corps et qui est susceptible d'un mouvement de translation vis-à-vis de celui-ci. Un appui axial sur la tige (17) permet d'écarter le bras (12) du corps en dégageant le doigt (14) de l'évidement (15) et de ramener l'appareil en position de départ. Sur le corps (2) est également monté pivotant autour d'un axe (18), parallèle à l'axe (10), une pièce (19) dont le bord supérieur (20) acéré forme une lame. Cette pièce (19) est équipée de moyens de chauffage électrique non représentés au dessin. Le couteau (19), disposé dans un plan situé entre les deux pinces (4, 13), est susceptible de pivoter entre une position basse dans laquelle son bord tranchant (20) est situé en-dessous des pinces (4, 13) et une position haute dans laquelle le bord tranchant (20) est situé au-dessus des passages cylindriques (8a, 8b) des pinces. Le couteau (19) est normalement maintenu en position basse sous l'action d'un ressort de rappel (22). A l'extrémité du corps (2) située du côté de la poignée (3) est monté pivotant autour d'un axe (23) parallèle à l'axe (10), un levier (24) actionnable par pression d'un doigt, en l'occurrence le pouce de l'utilisateur. Ce levier comporte un talon (25) destiné à prendre appui sur le talon (26) d'une pièce (27) de transmission du mouvement du levier (24), d'une part, au bras pivotant (12) et, d'autre part, au couteau (19). A cet effet, la pièce (27) est articulée, à son extrémité opposée à celle située du côté du levier (24), sur le bras (12) autour d'un axe (28) parallèle à l'axe d'articulation (10) de ce bras. En outre, la pièce (27) prend appui, par sa face supérieure, contre la face inférieure du couteau (19). Un ressort (29) dont les extrémités sont fixées, d'une part, sur le corps (2) et, d'autre part, sur la pièce (27), tend à déplacer celle-ci en direction du levier (24) et par suite à faire pivoter le bras (12) pour l'amener en position de départ. Enfin, une tige (30), articulée autour d'un axe (32), parallèle à l'axe (10), sur le levier (24), traverse une lumière (33) ménagée dans un talon (34) solidaire de la pièce intermédiaire (27). L'axe d'articulation (32) et le talon (34) sont situés du côté du corps (2) opposé à celui équipé des pinces (4, 13), par rapport aux axes d'articulation (23) et (28) de la pièce (27) sur le levier et sur le bras pivotant.Sur la tige (30) est engagé un ressort (35) prenant appui, d'une part, sur une butée (36) de position réglable et, d'autre part, sur le talon (34) de la pièce (27) lorsque celle-ci est en position reculée. La pièce (27) est équipée d'un doigt (37) qui en fait saillie latéralement et qui est engagé dans un évidement (38) ménagé dans le corps (2), comportant un plot central (39), qui délimite une lumière de forme générale carrée pour le déplacement du doigt. En pratique, lorsque le dispositif se trouve en position de départ représentée aux figures 1, 3 et 6, la pièce (27) et le bras pivotant (12) sont maintenus en position reculée sous l'action du ressort (29), et le doigt (37) se trouve en bas et à droite de l'évidement (38). Les extrémités des deux tubes à assembler (40) et (42) sont engagées, respectivement, dans les passages (8a) de la pince (4) et (8b) de la pince (13) pour le tube (40) et dans les passages (8a) de la pince (13) et (8b) de la pince (4) pour le tube (42). L'opérateur appuie alors sur le levier (24). Le pivotement de celui-ci se traduit par un appui de son talon (25) sur le talon (26) de la pièce intermédiaire (27).Au cours de ce mouvement, la pièce (27) ne pouvant se déplacer vers l'avant compte tenu de l'appui du doigt (37) contre le plot central (39), cette pièce pivote autour de l'axe (28), le doigt (37) venant en haut et à droite de l'évidement (38), mouvement au cours duquel le ressort (35) est comprimé, et au cours duquel l'appui de la pièce intermédiaire (27) sur le couteau (19) fait pivoter celui-ci vers le haut pour réaliser la coupe des tubes (40) et (42), comme montré aux figures 4 et 7. En fin de pivotement du levier (24), le talon (25) de celui-ci échappe au talon (26) de la pièce intermédiaire (27) et, sous l'effet de détente du ressort (35), cette pièce est déplacée vers l'avant, assurant en même temps le pivotement du bras pivotant (12) dans le sens inverse des aiguilles d'une montre jusqu'à ce que les pinces (4) et (13) soient alignées; au cours de ce mouvement, le doigt (37) se déplace dans l'évidement (38) tout d'abord de droite à gauche en passant audessus du plot (39), puis de haut en bas, par l'appui du couteau (19), qui est sousmis à l'action du ressort de rappel (22).En fin de pivotement du bras (12), les deux pinces (4) et (13) se rapprochent l'une de l'autre sous l'action du ressort (16) et par pénétration du- doigt (14) du bras (13) dans l'évidement (15) correspondant du corps Au cours de ce mouvement, les extrémités en fusion des deux tubes (40) et (42) sont mises en contact pour réaliser leur soudage. Après un temps de refroidissement suffisant, les pinces (4) et (13) sont ouvertes, afin de libérer la connexion qui vient d'être réalisée entre les deux tubes. Il est à noter que le temps s'écoulant entre le moment où le couteau (19) est escamoté et dégage les extrémités des deux tubes, et le moment où ceux-ci sont soudés est extrêmement réduit, de telle sorte qu'il est possible de réaliser une liaison en conditions stériles. L'appareil est alors ramené en position de départ en exerçant une simple pression axiale sur l'extrémité de la tige (17). Lorsque le doigt (14) échappe à l'évidement (15), le ressort (29) provoque le recul de la pièce intermédiaire (27) sans possibilité de pivotement de celle-ci, puisque le mouvement vers le haut du doigt (37) est empeché par le plot (39). Lors de ce déplacement de la pièce (27), le bras (12) pivote dans le sens des aiguilles d'une montre jusqu'à la position représentée aux figures 1, 3 et 6. Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant un appareil de liaison des extrémités de deux tubes thermoplastiques dont la conception très simple permet une réalisation sous un volume réduit et pour un coût de fabrication également très réduit et dont les performances et la fiabilité confèrent une grande sécurité au patient, puisque la connexion se fait dans des conditions stériles, la mise bout à bout des deux tubes intervenant juste après échappement du couteau qui les maintenait fermés et à une haute température. Comme il va de soi, ltinvention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de cet appareil, décrite ci-dessus à titre d'exemple elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application. C'est ainsi notamment que cet appareil pourrait convenir pour réaliser la liaison de tubes thermoplastiques dans des domaines autres que le domaine médical. REVENDICATIONS 1. - Appareil de liaison de deux extrémités de tubes thermoplastiques, du type comprenant deux pinces destinées chacune à recevoir et à bloquer une extrémité de l'un des deux tubes à assembler, de telle sorte que les axes de ceux-ci soient parallèles, et entre lesquelles est disposé un couteau chauffant déplaçable perpendiculairement aux axes des deux tubes, les deux pinces étant elles-mêmes déplaçables l'une par rapport à l'autre, d'une part, d'une position dans laquelle les axes des deux tubes sont décalés l'un par rapport à l'autre vers une position dans laquelle ils sont coaxiaux et, d'autre part, d'une position dans laquelle les extrémités coupées des deux tubes sont éloignées l'une de l'autre vers une position dans laquelle elles sont en contact l'une avec l'autre, caractérisé en ce que la première pince (4) est solidaire du corps (2) de l'appareil, tandis que la seconde pince (13) est fixée à l'extrémité d'un bras (12) monté pivotant sur le corps (2) autour d'un axe (10) parallèle à l'axe du tube tenu par ladite pince, et dépla çable parallèlement à son axe de rotation en direction de la première pince lorsqu'elle est alignée avec celle-ci, le couteau chauffant (19) étant lui-même monté pivotant sur le corps, autour d'un axe (18) parallèle à l'axe de rotation (10) du bras (12) portant la seconde pince, entre une position dans laquelle il se trouve en position effacée par rapport aux deux pinces (4, 13) et une position dans laquelle il se trouve en regard des deux pinces, des moyens uniques (24, 27) étant prévus qui assurent le pivotement de la pince mobile (13) de sa position de départ vers sa position d'alignement avec la pince fixe (4), simultanément le pivotement du couteau (19) de sa position escamotée vers sa position dans laquelle il se trouve entre les deux pinces, puis son retour en position de départ, et enfin un rapprochement des deux pinces (4, 13). 2. - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le couteau chauffant (19) est articulé autour d'un axe (18) situé dans un plan compris entre les plans contenant, respectivement, l'axe d'articulation (10) du bras portant la pince mobile (13) et l'axe du tube bloqué par la pince mobile (13) et du même côté que l'axe du tube bloqué par la pince mobile (13) par rapport à l'axe d'articulation (10) du bras (12) portant la pince mobile. 3. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le bras (12) portant la pince mobile (13) est monté déplaçable axialement le long de son axe de rotation (10) sous l'action d'un ressort (16) le poussant en direction de la pince fixe (4), ce bras comportant au moins un doigt (14) qui, prenant appui sur le corps (2) de l'appareil, est susceptible, lorsque la pince mobile est alignée avec la pince fixe, de pénétrer dans un évidement (15) complémentaire ménagé dans le corps (2), permettant le déplacement axial du bras (12) et le rapprochement des deux pinces (4, 13). 4. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de déclenchement du mouvement des différentes pièces sont constitués par un levier (24) articulé sur le corps (2) autour d'un axe (23) parallèle à l'axe d'articulation du bras portant la pince mobile (13) à proximité de l'extrémité du corps opposée à celle équipée dudit bras, ce levier comportant un talon (25) prenant appui contre une pièce (27) agissant, d'une part, sur le couteau (19) et, d'autre part, sur le bras (12) portant la pince mobile (13). 5. - Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pièce (27) est montée pivotante sur le bras (12) autour d'un axe (28) parallèle à l'axe d'articulation (10) de celui-ci, et est disposée en-dessous du couteau (19) et prend appui sur le bord inférieur de celui-ci. 6. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la pièce (27) de transmission du mouvement comporte un doigt (37) en faisant saillie latéralement, engagé dans un évidement (38) de forme générale carrée, ménagé dans le corps, et dont le centre est équipé d'un plot central (29). 7. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que le couteau (19) est associé à un ressort (22) tendant à le faire pivoter en position escamotée avec maintien en appui contre la pièce intermédiaire (27). 8. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire est soumise à l'action d'un ressort de rappel (29) tendant à la déplacer en direction de l'extrémité du corps comprenant le levier de commande (24). 9. - Appareil selon la revendication X, caractérisé en ce que, sur le levier de commande (24), est articulée une tige (30) traversant une lumière ménagée dans un talon (34) faisant saillie latéralement de la pièce intermédiaire (27), un ressort (35) étant engagé sur la tige (30), qui prend appui, d'une part, sur une butée située du côté du levier (24) et, d'autre part, sur le talon (34) lorsque la pièce (27) est en position reculée. 10. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que chacune des deux pinces (4, 13) comporte deux passages cylindriques (8a, 8b) d'axes parallèles à l'axe -(10) autour duquel est articulé le bras pivotant (12) portant la pince (13), ces passages cylindriques étant disposés de façon telle qu'en position de départ le passage (8a) de la pince mobile (13) soit aligné avec le passage (8b) de la pince fixe (4) et le passage (Sb) de la pince mobile (13) soit aligné avec le passage (8a) de la pince fixe (4), et qu'en position de soudage les passages (8a) des deux pinces (4) et (13) soient alignés.