Brevet FR2598624A1 — publié le 19871120

DISPOSITIF EXTERNE POUR INJECTER UN MEDICAMENT OU AUTRE L'invention concerne un dispositif externe pour injecter un médicament ou autre. Plus précisément, l'invention est relative à un dispositif tout spécialement adapté à l'injection de l'insuline dans le corps humain et du type comportant un boîtier portable, une seringue à piston montée amovible dans le boîtier, un cathéter associé par une de ses extrémités à la seringue et qui comporte une aiguille d'injection à son autre extrémité, des moyens d'entraînement du piston à coulissement comprenant d'une part des moyens de stockage d'énergie et des moyens automatiques d'entrainement linéaire du piston activés par l'énergie contenue dans les moyens de stockage d'énergie, et d'autre part des moyens manuels d'entraînement linéaire. Un tel dispositif permet simultanément l'administration de doses instantanées ou bolus et celle de doses continues à débit constant ou débit de base. Les dispositifs de ce type connus à ce jour sont généralement complexes notamment électroniques. Or, la pratique montre qu'il est important, pour ce genre de dispositif, que l'utilisateur puisse en comprendre facilement le fonctionnement, le régler, voire le réparer. Cet état de la technique est illustré notamment par les brevets français 2 282 912, 2 495 942 et 2348 709. L'invention vise à résoudre le problème de la réalisation d'un dispositif du type mentionné précédemment qui soit de conception particulièrement simple, aisément compréhensible par l'utilisateur à méme de réparer ou de régler le dispositif qu'il utilise, et dont le prix de revient soit aussi faible que possible. A cet effet, un dispositif selon l'invention du type indiqué précédemment est caractérisé par le fait que les moyens de stockage d'énergie sont mécaniques et intégrés au boîtier, notamment constitués de moyens élastiques, et par le fait que les moyens automatiques d'entraînement linéaire sont également mécaniques, notamment constitués de moyens de régulation du mouvement engendré- par la détente des moyens élastiques et de moyens mécaniques de transmission du mouvement au piston. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, les moyens de stockage d'énergie ont seulement pour fonction d'assurer la mise en mouvement des moyens automatiques d'entraînement tandis que l'administration du bolus est assurée seulement par l'actionnement des moyens manuels d'entraînement linéaire. Les moyens de stockage peuvent être constitués par un ressort notamment un ressort spiralé, les moyens de régulation étant alors constitués d'un mouvement mécanique d'horlogerie. Les moyens d'entraînement peuvent être du type vis sans fin et écrou. Le dispositif comporte avantageusement des moyens limiteurs de couple; Enfin, le dispositif peut comporter des moyens de rappel automatique du cathéter dans un réservoir associé à l'extrémité de la seringue. Les autres caractéristiques de l'invention résulteront de la description qui suivra en référence aux dessins annexés dans lesquels - La figure 1 est une vue schématique en coupe par un plan axial illustrant le dispositif selon l'invention, les deux parties du dispositif étant dissociées l'une de l'autre pour une meilleure compréhension. - La figure 2 est une vue schématique de dessus du dispositif selon l'invention afin de montrer la coopération des deux parties du boîtier. - La figure 3 est une vue schématique en section transversale selon la ligne III-III de la figure 1. - La figure 4 est une vue schématique à plus grande échelle du réservoir et des moyens de rappel du cathéter. - La figure 5 est une vue schématique à plus grande échelle des moyens d'association de la vis sans fin et du piston. - La figure 6 est une vue schématique en coupe par un plan axial illustrant la seconde partie d'un autre mode de réalisation de l'invention. - La figure 7 est une vue schématique illustrant un mode de réalisation des moyens limiteurs de couple selon l'invention. L'invention concerne un dispositif externe pour injecter un médicament ou autre, notamment de l'insuline, dans le corps humain, du type comportant un boîtier 1 portable (représenté seulement partiellement et schématiquement), une seringue 2 ayant un piston 3 montée amovible dans le boîtier 1, des moyens d'entraînement 4 du piston 3 à coulissement axial comprenant d'une part des moyens de stockage d'énergie~5 et des moyens automatiques d'entrainement linéaire 6 du piston 3 activés par l'énergie contenue dans les moyens de stockage d'énergie 5 et d'autre-part des moyens manuels d'entraînement linéaire 7 à molette d'actionnement 16. Le dispositif selon l'invention permet simultanément l'administration de doses instantanées ou bolus grâce aux moyens manuels 7 comme on le verra ultérieurement et d'autre part l'administration de doses continues à débit constant ou débit de base grâce aux moyens de stockage d'énergie 5 et aux moyens automatiques d'entraînement 6. Selon l'invention, les moyens de stockage d'énergie 5 sont mécaniques, intégrés au boîtier 1 et sont notamment constitués de moyens élastiques. Les moyens automatiques d'entraînement linéaire 6 sont également mécaniques. Les moyens automatiques d'entraînement sont constitués de moyens 9 de régulation du mouvement engendré par les moyens de stockage d'énergie 5, notamment par la détente des moyens élastiques 5, et de moyens mécaniques 8 de transmission du mouvement au piston 3. Les moyens de stockage d'énergie 5 ont seulement pour fonction d'assurer la mise en mouvement des moyens moteurs automatiques d'entraînement linéaire 6 pour l'administration du débit de base tandis que, comme on l'a dit précédemment, l'administration du bolus est assurée seulement par l'actionnement des moyens manuels d'entraînement linéaire 7. Préférentiellement, les moyens de stockage d'énergie 5 sont constitués par un ressort notamment un ressort spiralé tandis que les moyens 9 de régulation comprennent un mouvement mécanique d'horlogerie 9, à échappement et balancier horizontal entraîné par le ressort spiral. Les moyens d'entraînement linéaire 4 comprennent également une vis sans fin 10 coopérant avec un écrou 11. L'écrou il est mobile en rotation et bloqué axialement notamment par le boîtier 1. il forme extérieurement un pignon mené. La vis sans fin 10 est principalement bloquée en rotation sous réserve de ce qui est mentionné ci-dessous et mobile axialement par rapport à un fourreau 15 monté pivotant dans le boîtier 1. Elle se termine, du côté de la seringue 2 par une saillie périphérique 12 coopérant de façon amovible et à force avec un logement périphérique 13 du piston 3. La saillie 12 et le logement 13 constituent des moyens 12, 13 d'association rigide amovible de la vis 10 au piston 3. La vis sans fin 10 est bloquée en rotation par rapport au fourreau 15 par au moins une clavette 14 s'étendant axialement. La clavette 14 est portée par le fourreau 15 monté pivotant dans le boîtier 1 et auquel est fixé la mollette d'actionnement manuel 16. Le fourreau 15 est bloqué en rotation par rapport au boîtier 1, de préférence dans un seul sens de rotation, par des moyens 30 de blocage à cliquet anti-retour. il est ainsi bloqué dans un sens et libre dans l'autre sens. Préférentiellement, les moyens 8 de transmission comportent des organes amovibles et remplaçables de réglage de la vitesse. Les moyens 8 de transmission comportent en outre un axe 17 sur lequel est monté calé au moins un pignon moteur 18 coopérant avec l'écrou formant pignon mené 11. L'axe 17 est entraîné en rotation par le mouvement mécanique d'horlogerie 9. Préférentiellement, des moyens limiteurs de couple 19 sont interposés sur l'axe t7 en deux parties 17a, 17b, entre le pignon moteur 18 et le mouvement d'horlogerie 9. Ces moyens limiteurs de couple 19 permettent d'éviter la détérioration du cathéter 27 notamment lorsque celui-ci est bouché, par application d'une trop grande pression. Les organes amovibles et remplaçables de réglage de la vitesse des moyens 8 de transmission sont constitués par exemple par plusieurs pignons moteurs 18 de différents diamètres susceptibles de coopérer chacun avec le pignon mené 11'et associés rigidement mais de façon amovible à l'axe 17 ou à une partie 17a de cet axe. Par exemple ces pignons moteurs 18 comportent un alésage axial muni d'une denture radiale (c'est-à-dire pour laquelle les dents ont leur hauteur radiale) susceptible de coopérence avec une denture radiale étendue le long de l'axe 17 et solidaire de cet axe 17 ou de la partie 17a. Le boîtier 1 comporte préférentiellement deux parties 20, 21, la première partie 20 dans laquelle est monté l'axe 17, le (ou les) pignon(s) 18, les moyens limiteurs de coupe 19 et le mouvement d'horlogerie 9. Cette première partie 20 comporte une fenêtre latérale 22 d'accès aux dents du (ou des) pignon(s) 18 de laquelle saille une partie de la périphérie du (ou des) pignon(s) 18 pour permettre sa (leur) coopération avec l'autre pignon 11. Enfin, un bouton remontoir 23 est placé à l'extérieur de la première partie 20 pour permettre de remonter le ressort 5 du mouvement d'horlogerie 9. La seconde partie 21 comporte d'un côté un logement dans lequel est monté la seringue 2 et de l'autre côté, le fourreau 15 avec sa clavette 14, la vis sans fin 10 coopérant avec l'écrou 11 formant pignon -mené. L'écrou -11 formant pignon mené saille d'une fenêtre 24 de cette seconde partie 21 pour permettre sa coopération avec le (ou les) pignon(s) 18. Des moyens d'association amovibles 25 représentés seulement schématiquement permettent d'associer l'un à l'autre de façon rigide mais amovible les deux parties 20 et 21 de manière que les pignons 11, 18 coopèrent l'un avec l'autre. Selon une autre caractéristique, il est prévu un logement d'extrémité 28 de la seconde partie 21 formant réservoir pour le cathéter 27, et des moyens de rappel 26 du cathéter 27 associé à la seringue 2 dans ce logement 28. Ces moyens de rappel 26 peuvent être constitués d'un ou plusieurs ressorts. En variante, ils sont constitués d'une molette à grand pas de v#is intérieur montée à la sortie du logement 28, qui autorise l'extraction du cathéter 27 hors du logement 28, mais qui force le cathéter en sens contraire dans le logement 28 lorqu'on la tourne. Ces moyens 26 de rappel peuvent aussi être constitués d'un ressort spiral de rappel d'une bobine autour de laquelle le cathéter 27 s'enroule. Le logement 28 et les moyens 26 de rappel permettent d'éviter qu'une trop grande longueur de cathéter 27 ne reste sortie, tout en fournissant la longueur désirée de cathéter 27. On a représenté en figure 6 un autre mode de réalisation de la partie 21 du dispositif selon l'invention portant la seringue. Les moyens 30 de blocage du fourreau 15 par rapport au boîtier, comportent au moins un cliquet 30 à ressort coopérant avec des dents périphériques radiales externes du fourreau 15 pour le bloquer en rotation dans un sens de rotation S1. Par contre ces moyens 30 de blocage laissent le fourreau 15 libre de tourner dans l'autre sens 52, lorsqu'on actionne manuellement la molette 16. Dans ce cas les bruits occasionnés par le cliquet 30 au passage de chaque dent du fourreau 15 permet à l'utilisateur de contrôler la rotation qu'il impose à la molette 16. Des numérotations ou graduations peuvent être prévues au voisinnage des dents sur le fourreau 15 ou sur la molette 16 pour permettre le contrôle visuel de la rotation par l'utilisateur. Les moyens 30 de blocage constituent donc également des moyens de dosage fin de la dose injectée manuellement. Par ailleurs, le dispositif tel que représenté en figure 6 comporte également des moyens 31 limiteurs de la dose manuelle injectée, constitués d'une bague 32 extérieure au fourreau 15 et coopérant avec un filetage extérieur à grand pas de ce fourreau 15, de façon que la rotation du fourreau 15 dans le sens 52 induise le coulissement de la bague 32 vers une butée 33 du boîtier 1, simultanément et proportionellement au déplacement axial de la vis 10. Un pointeau 34 dont la pointe est rappelée par un ressort 35 dans les filets extérieurs du fourreau 15 permet de positionner la bague à la hauteur correspondant à la dose désirée. Le pointeau 34 traverse et coulisse dans une rainure 36 du boîtier 1 qui comporte avantageusement des graduations ou repères.Pour injecter une dose manuellement, l'utilisateur positionnera donc la bague 32 en tirant le pointeau 34 hors des filets du fourreau 15 puis en faisant coulisser la bague 32 de façon à placer le pointeau 34 en face du repère correspondant sur le boîtier à la dose désirée ou à la dose maximale. Ensuite l'utilisateur relâche le pointeau 34 qui coopére à nouveau avec les filets du fourreau 15, puis tourne la molette 16 dans le sens 52. La rotation sera stoppée quand la bague 32 arrive contre la butée 33, ce qui empêche l'injection d'une dose trop importante manuellement. Pendant la rotation manuelle de la molette 16, l'écrou il est bloqué par les moyens automatiques d'entraînement 7, notamment par les moyens 9 de régulation dont le mouvement d'horlogerie est contrarié. Lorsque le pignon moteur 18 coopére avec le pignon 11 pour entraîner automatiquement le piston 3, le fourreau 15 tend à tourner dans le sens Si par rapport au boîtier 1 et est donc bloqué par les moyens 30 de blocage. De ce fait la vis 10 est également bloquée en rotation et se déplace axialement. Les moyens 19 limiteurs de couple représentés en figure 7 sont constitués d'une première couronne dentée 17a solidaire de l'axe 17 et des pignons moteurs 18, et d'une seconde couronne 17b dentée qui coopére avec la première couronne 17a. les dents des couronnes 17a,17b sont axiales, c'est-à-dire s'étendent selon leur hauteur sensiblement parallèlement à l'axe 17 et sont inclinées de façon à autoriser le glissement des couronnes 17a et 17b moyennant un déplacement axial de ces couronnes l'une par rapport a. l'autre, si la couronne 17a solidaire des pignons moteurs 18 venait à se bloquer. La seconde couronne 17b porte un pignon 37 entraîné par le mouvement d'horlogerie 19.Cette couronne 17b et le pignon 37 sont traversés par l'axe 17 qui comporte à son extrémité une butée 38 coopérant avec un ressort de compression 39, qui lui, coopére avec le pignon 37 ou la couronne 17b pour rappeler cette couronne 17b contre la première couronne 17a avec une force donnée. Lorsque le couple transmis par les deux couronnes 17a, 17b dépasse une certaine valeur, la réaction axiale sur les dents des couronnes devient égale ou supérieure à la force de rappel du ressort 39, ce qui induit le déplacement axiale de la couronne 17b et le glissement des couronnes 17a, 17b l'une par rapport a l'autre. On prévoit avantageusement des moyens d'alarme de l'utilisateur en cas de glissement des couronnes 17a, 17b l'une par rapport à l'autre. Par exemple, le déplacement axial de la couronne 17b entraîne la libération du ressort 5 des moyens de stockage, et un contacteur déclenche une sonnerie quand se ressort est totalement détendu. REVENDICATIONS 1. Dispositif externe pour. injecter un médicament ou autre, notamment de l'insuline, dans le corps humain, du type comportant un boîtier portable, une seringue à piston montée amovible dans le boîtier, des moyens d'entraînement du piston à coulissement comprenant d'une part des moyens (5) de stockage d'énergie et des moyens automatiques (6) d'entraînement linéaire du piston activés par l'énergie contenue dans les moyens de stockage d'énergie, et d'autre part des moyens manuels (7) d'entraînement linéaire à molette (16), le dispositif permettant simultanément l'administration d'une part de doses instantanées ou bolus et, d'autre part, de doses continues à débit constant ou débit de base caractérisé en ce que les moyens de stockage d'énergie (5) sont mécaniques et intégrés au boîtier (1) notamment constitués de moyens élastiques (5) et en ce que les moyens automatiques d'entraînement linéaire (6) sont également mécaniques notamment constitués de moyens (9) de régulation du mouvement engendré par la détente des moyens élastiques (5) et de moyens mécaniques (8) de transmission du mouvement au piston (3). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de stockage d'énergie (5) ont seulement pour fonction d'assurer la mise en mouvement des moyens automatiques d'entraînement (6) pour l'administration du débit de base, l'administration du bolus étant assurée seulement par l'actionnement des moyens manuels d'entraînement linéaire (7). 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendication I et 2, caractérisé par le fait que les moyens de stockage d'énergie (5) sont constitués par un ressort notamment un ressort spiralé. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les moyens (9) de régulation comprennent un mouvement mécanique d'horlogerie. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel les moyens (4) d'entraînement sont du type vis sans fin et écrou, caractérisé par le fait que l'écrou (11) est mobile en rotation, bloquée axialement, formant pignon mené, la vis sans fin (10) est principalement bloquée en rotation, mobile axialement par rapport à un fourreau (15) monté pivotant dans le boîtier (1) et est associée rigidement au piston (3) par des moyens (12,13) d'association rigide amovible. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que la vis sans fin (10) est bloquée à rotation par au moins une clavette axiale (14) portée par le fourreau (15) monté pivotant dans le boîtier (1) et auquel est fixée une molette d'actionnement manuel (16). 7. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que le fourreau (15) est bloqué en rotation par rapport au boîtier (1). 8. Dispositif selon la revendication 7 caractérisé en ce que le fourreau (15) est bloqué dans un sens de rotation, et laissé libre dans l'autre sens de rotation par rapport au boîtier (I), par des moyens (30) de blocage à cliquet anti-retour. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 a 6, caractérisé par le fait que les moyens (8) de transmission comprennent des organes amovibles et remplaçables de réglage de la vitesse. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les moyens (8) de transmission comprennent un axe (17) entraîné en rotation par les moyens de régulation (9) et sur lequel est monté calé au moins un pignon moteur (18) coopérant avec le pignon mené (11). 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que des moyens limiteurs de couple (19) sont interposés sur l'axe (17) en deux parties (17a, 17b) entre le pignon moteur (18) et le mouvement d'horlogerie (9). 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que plusieurs pignons moteurs (18) sont montés sur l'axe (17) pour permettre le réglage de la vitesse. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que le boîtier (1) comporte deux parties montées mobiles et blocables l'une par rapport à l'autre à savoir une première partie (20) dans laquelle sont logées les moyens de stockage d'énergie (5), l'axe (17), le (ou les) pignon(s) (18) et les moyens limiteurs de couple (19), cette première partie comportant une fenêtre (22) d'accès aux dents (du ou des) pignon (s) (18) et une seconde partie 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la seconde partie (21) comporte un logement (28) formant réservoir pour le cathéter (27), et en ce qu'il comporte des moyens de rappel (26) du cathéter (27) dans ce logement (28). 15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 14 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (31) limiteurs de la dose injectée manuellement par les moyens manuels (7) d'entraînement linéaire du piston (3). 16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de dosage fin de la dose injectée manuellement.