Brevet FR2621028A1 — publié le 19890331

DISPOSITIF DE SECURITE POUR DISPOSITIF DE POSITIONNEMENT DE TUBE EUE'TUEUR DE RAYONS X. L'invention a principalement pour objet un dispositif de sécurité pour dispositif de positionnement de tube émetteur de rayons X. Il est connu d'utiliser les câbles, seuls ou soutenant des tubes télescopiques pour assurer le guidage, par exemple d'un appareil radiologique. De même, on connaît le problème lié à la possibilité de rupture d'un câble et les conséquences très graves que peut avoir un tel accident. Actuellement on essaie de diminuer le risque de la rupture d'un câble en en augmentant la résistance. Par exemple on augmente le diamètre du câble et on diminue ainsi le risque de rupture. Cette façon de faire à pour inconvénient de grèver le coût de production, en augmentant le coût du câble et des équipement associés, comme par exemple, les poulies. De plus, les câbles de gros diamètre présentent l'inconvénient de nécessiter de poulies de grand diamètre, ce qui présente un problème d'encombrement. Le dispositif selon la présente invention a pour objet de limiter les conséquences de la rupture d'un câble de suspension et de traction. Pour ce faire, le dispositif est suspendu non seulement par un câble de suspension mais aussi par une ceinture de sécurité à enrouleur analogue à celles utilisées par l'industrie automobile pour immobiliser le conducteur et le passager en cas d'accident. La ceinture de sécurité est un dispositif qui présente l'avantage d'être d'un très faible coût unitaire tout en ayant une très grande fiabilité répondant à toutes les normes de sécurité nécessaires. Ainsi, il est possible d'utiliser une ceinture de sécurité conforme aux normes dans du matériel nécessitant une homologation sans devoir homologuer la ceinture elle-même. Le fait d'avoir une ceinture à enrouleur permet le guidage vertical de l'appareil suspendu. En fonctionnement normal, la ceinture se déroule et s'enroule sur un enrouleur. Bien évidemment, en cas de rupture du câble de suspension la ceinture doit se bloquer pour prévenir la chûte de l'appareil suspendu. Par exemple, Si l'appareil suspendu est un dispositif de radiologie sa chûte sur le patient peut entraîner des blessures graves ou la mort de celui-ci. Toutefois, la chûte d'un corps ne déclencherait pas le mécanisme de blocage d'une ceinture de sécurité. Ainsi le dispositif selon la présente invention, comporte, en plus de la ceinture de sécurité des moyens permettant de détecter la rupture d'un câble, - des actionneurs qui permettent de provoquer le blocage de la ceinture de sécurité à enrouleur. Ainsi, le dispositif selon la présente invention présente l'avantage d'une construction plus légère et donc plus simple, tout en ayant l'avantage d'avoir une fiabilité supérieure. La présente invention a principalement pour objet un dispositif de positionnement tel que décrit dans les revendications. L'invention sera mieux comprise au moyen de la description ci-après et des figures annexées, données comme des exemples non limitatifs, parmi lesqueUes - la figure 1 est un schéma d'un dispositif de suspension de tubes radiologiques, selon la présente invention - la figure 2 est un schéma des détails de réalisation du dispositif de la figure 1. Sur les figures 1 et 2 on a utilisé les mêmes références pour désigner les mêmes éléments. Sur la figure 1, on peut voir un patient 19 placé sur une table radiologique 20. Le dispositif de prise de vue radiologique 2 emetteur de rayons X est susceptible de se déplacer verticalement selon l'axe Y du repère 18 grâce à un ensemble de tubes télescopiques 21. La suspension et le positionnement du tube télescopique est assuré par un ensemble de câbles 1. Les câbles 1 sont susceptibles de se déplacer verticalement selon les flèches 17 pour permettre d'abaisser ou d'élever le dispositif de radiologie 2. Un ensemble de câbles 1 et de poulies 13 appelé mouflage permet le déplacement relatif de tubes 21 les uns par rapport aux autres. Un tel dispositif est bien connu de l'homme du métier de dispositifs de radiologie.Un dernier tube 21 est fixé soit au plafond 9 soit à un dispositif 9 mobile dans le plan ZX permettant le positionnement horizontal du dispositif de radiologie 2. En cas de rupture d'un quelconque câble 1, l'appareil de radiologie 2 risque de s'écrouler sur le patient 19, de lui causer des blessures et même de le tuer. En effet un tel appareil peut atteindre 75 Kg et tomber de plusieurs mètres. Il est donc impératif d 'avoir un dispositif de positionnement vertical du dispositif de radiologie 2 parfaitement sûr pour le patient. Le dispositif selon la présente invention comporte en plus des câbles 1 une ceinture de sécurité 12 qui, une fois bloquée permet de suppléer à la défaillance de un ou de plusieurs câbles 1. Malheureusement, une ceinture de sécurité du type à enrouleur ne se bloque que pour une accélération supérieure à 1,4 g selon l'axe des Y du repère 18. Une telle ceinture se bloque aussi pour une accélération de 0,3 g dans le sens de l'axe Z. Toutefois, la rupture d'un câble 1 ne provoque aucune action susceptible de bloquer la ceinture 12 à coup sûr. En effet, par définition, lors de la rupture du câble 1 l'accélération subie par la ceinture est inférieure ou égale à 1 g. Toutefois, une ceinture de sécurité du type à enrouleur est bloquée par un basculement de l'enrouleur autour de l'axe Z. Un basculement de 300 autour de l'axe Z est suffisant pour être sûr d'obtenir un blocage. Le basculement de l'enrouleur 22 de la ceinture 12 est obtenu par un actionneur 15. Avantageusement, l'actionneur 15 est un ressort.En effet ce type d'actionneur est peu susceptible aux pannes. La flèche 14 indique le sens du basculement. Au repos, c'est-à-dire quand le câble 1 soutient le dispositif de radiologie 2, un second actionneur 16 empêche l'action de l'actionneur 15 et permet le libre enroulement et déroulement de la ceinture 12 sur l'enrouleur 22. Le dispositif selon la présente invention comporte les moyens de détection de la rupture du câble 1 et des moyens de commande de l'actionneur 16 permettant d'interrompre son action pour permettre à l'actionneur 15 d'effectuer le basculement de l'enrouleur 22 et par suite le blocage de la ceinture 12. Avantageusement, I'actionneur 16 est un électro-aimant alimenté par un générateur de courant 6 par l'intermédiaire des câbles 5. Le dispositif de commande 4 est par exemple un interrupteur. Avantageusement le dispositif de commande 4 est un relais ouvert au repos. En plaçart le relais 4 au repos on interrompt le courant dans l'électro-aimant 16, et ainsi on déclenche le blocage de la ceinture 12. il est possible d'utiliser un quelconque moyen de détection la rupture du câble 1. Par exemple, il est possible d'utiliser un accéléromètre détectant la chûte du tube 21 et de l'appareil de radiographie 2. Avantageusement, on utilise un circuit électrique comportant un générateur de courant 6 connecté en série à l'ensemble des câbles 1 et au relais 4: Ainsi, une rupture d'un tel câble 1 entraîne l'ouverture du relais 4, et par un mécanisme décrit ci-dessus l'interruption de l'action de l'électro-aimant 16. Les extrémités des divers câbles 1 sont reliées par l'intermédiaire des conducteurs souples 8 au début des câbles suivants. Sur la figure 1 on a représenté des fils 8 spiralés. Il est important que les fils 8 ne gênent pas le déplacement des tubes 21 les uns par Xapport aux autres. Dans un premier exemple de réalisation du dispositif selon la présente invention, les cÂble I eux-mêmes conduisent un courant électrique. Dans un second exemple de réalisation ces câbles témoins comme par exemple des câbles téléphoniques isolés sont solidaires des câbles 1 de façon à ce qu'ils se rompent en cas de rupture d'un câble 1. Ces câbles témoins ferment le circuit électrique en absence de rupture des câbles 1. Avantageusement, le dispositif 3 de détection de rupture du câble 1 comporte une résistance 7 connectée en série avec le câble 1 permettant de limiter la consommation d'electricité quand le circuit est fermé. Avantageusement, le dispositif selon la présente invention comporte un interrupteur, non illustré sur la figure 1 permettant d'interrompre la circulation du courant quand l'appareil selon la présente invention n'est pas utilisé. Cette interruption bloque automatiquement l'enrouleur 22. Sur la figure 2, on peut voir le dispositif de ceinture à enrouleur utilisé dans la présente invention. L'enrouleur 22 représenté sur la figure 2 est un dispositif du commerce qui présente l'avantage d'avoir subit tous les tests et d'être homologués pour un blocage défini selon les critères précis. L'enrouleur 22 est fixé par exemple par un pièce métallique 26. Sur la figure 2, on a représenté un repère orthonormé XYZ, Z représentant l'axe de l'enrouleur 22. Un basculement d'un angle CI autour de l'axe Z l'enrouleur 22 provoque le blocage de la ceinture de sécurité 12. A partir d'un angle O égal à 300 on est assuré d'obtenir un blocage de la ceinture 12. Sur la figure 2, on peut voir la position Y' de l'axe Y dans une position où on est certain que la ceinture 12 est bloquée Dans l'exemple illustré sur la figure 2, l'actionneur 15 assurant le basculement de l'enrouleur 22 de la ceinture de sécurité 12 est un ressort.Le ressort est un organe mécanique peut coûteux et extrêmement fiable, qualité primordiale pour un système de sécurité. En fonctionnement normal, un actionneur 16, un électro-aimant sur le schéma de la figure 2 empêche le basculement de l'enrouleur 22 sous l'action du ressort 15, ainsi permet ainsi de ne pas gêner les déplacements verticaux du support de l'appareil radiologique 2. En cas de rupture du câble 1 l1électro-aimant 16 ne s'oppose plus à l'action du ressort 15 qui bascule l'enrouleur 22 et par suite bloque la ceinture 12 qui devient le support de l'appareil radiologique 2 et des tubes de support 21 à la place du câble 1 (non représentés sur la figure 2). Le dernier tube 21 est fixé à l'extrémité métallique de la ceinture de sécurité 12 par exemple par l'intermédiaire d'un maillon métallique 23 passé dans un anneau 25 rendu solidaire dudit tube 21. L'utilisation de poulies 13 permet d'utiliser le dispositif de sécurité selon la présente invention non seulement pour les suspensions verticales mais aussi pour les tractions horizontales ou obliques. Il est bien entendu qu'on adaptera le dispositif de détection de conditions nécessitant la mise en oeuvre du système de sécurité aux conditions pa#'tlcullères de chaque dispositif. L'invention s'applique principalement à la réalisation de suspensions et à une grande sécurité. L'invention s'applique principalement à la suspension de tubes radiologiques avec guidage vertical. REVENDICATIONS 1. Dispositif de sécurité pour dispositif positionnement comportant un câble (1) de traction et/ou de suspension, caractérisé par le fait qu'il comporte une ceinture (12) de sécurité à enrouleur et des moyens (16) permettant de faire basculer l'enrouleur (22) autour de son axe en cas de rupture du câble (1) pour provoquer le blocage de la ceinture (22) de sécurité et un actionneur (16) empêchant le blocage de la ceinture de sécurité (12) en fonctionnement. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte, des tubes télescopiques (21). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'il assure le positionnement de tubes (2) émetteurs de rayons X. 4. Dispositif selon la revendication 1,2 ou 3, caractérisé par le fait que les moyens permettant le basculement de l'enrouleur (22) est provoqué par un ressort (15). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait qu'il comporte un électro-aimant susceptible d'empêcher le basculement de l'enrouleur (22) sous l'action du ressort (15) avant la rupture du câble (1). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caraeterisé par le fait qu'il comporte un générateur électrique (6), susceptible de générer un courant électrique dans le câble (1) de traction et/ou de suspension, et/ou dans un conducteur électrique témoin (11) rendu solidaire de ce câble (1) de façon à ce que toute rupture du câble (1) entraîne l'arrêt de la circulation du courant électrique. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte une résistance électrique (7) de mise en série avec le câble (1) permettant de limiter la consommation électrique du dispositif.