Brevet FR2641975A1 — publié le 19900727

I Appareil respiratoire à fonctionnement en circulation avec surpression La présente invention concerne un appareil respiratoire pour le fonctionnement en circulation, avec un sac d'expiration dans lequel il est prévu un ressort de traction disposé à l'intérieur du sac pour le comprimer, et avec un sac d'inspiration qui peut être relié à une source de gaz respiratoire, une cartouche chimique liant le CO2 étant disposée avec une source d'oxygène dans le circuit respiratoire entre le sac d'inspiration et le sac d'expiration. On connaît un appareil respiratoire de ce type par le brevet allemand DE-C 24 21 297. L'appareil respiratoire connu possède un sac d'expiration dont les faces frontales mobiles en vis-a-vis peuvent être contractées par un ressort de traction disposé à l'intérieur du sac, de sorte que, dans la branche d'expiration de la conduite de circulation respiratoire, le contenu du sac d'expiration rempli est refoulé à travers la cartouche chimique. Pendant la traversée de la cartouche chimique, la surpression qui règne dans la conduite d'expiration s'affaiblit, de sorte que l'utilisateur de l'appareil doit, pendant la phase d'inspiration, aspirer l'air d'expiration régénéré en produisant une dépression. La dépression qui est ainsi produite dans le système d'inspiration peut, en cas d'apparition éventuelle de fuites vers l'air ambiant enrichi de substances nocives, engendrer une pénétration indésirable de ces substances nocives dans le circuit respiratoire. Le sac d'expiration de l'appareil respiratoire connu n'est pas à même d'assurer une surpression dans l'ensemble du circuit respiratoire, car la surpression qui règne dans le sac d'expiration ne peut pas se poursuivre dans la branche d'inspiration par suite de la présente du clapet antiretour, et est affaiblie par la cartouche régénératrice montée en aval lors de la traversée de cette dernière. La présente invention a pour but d'améliorer un appareil respiratoire du type mentionné en introduction de façon que l'agencement peu encombrant d'un ressort de traction disposé dans le sac respiratoire puisse être utilisé pour produire une surpression dans la totalité du circuit respiratoire. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que le.sac d'inspiration est muni d'un ressort de traction à précontrainte disposé à l'intérieur du sac pour le comprimer. L'avantage de l'invention réside pour l'essentiel en ceci qu'avec un faible volume d'appareillage, une surpression reste maintenue dans le circuit respiratoire même pendant la phase d'inspiration, les ressorts de traction respectifs pouvant, du fait de leur répartition dans le sac d'inspiration et dans le sac d'expiration, être dimensionnés plus petits que cela était nécessaire pour la forme de réalisation avec un seul ressort, car chacun d'entre eux a une masse plus faible à déplacer et doit agir contre une force de pression plus faible. On peut maintenant également utiliser pour des appareils respiratoires à fonctionnement en surpression l'avantage de la disposition des ressorts de traction à l'intérieur des sacs, à savoir que les points de retenue pour le ressort de pression peuvent être maintenant prévus à l'intérieur du sac respiratoire lui-même, et qu'il ne faut plus, comme cela était nécessaire avec des ressorts de compression, chercher sur le boîtier de l'appareil respiratoire lui-même un point de soutien pour le ressort de traction appuyant de l'extérieur contre le sac respiratoire, ce qui obligeait généralement à réaliser des appareils respiratoires à surpression présentant des dimensions extérieures encombrantes. Il peut être particulièrement avantageux que le ressort de traction et le ressort de traction à précontrainte soient tendus respectivement entre d'une part un point de retenue, les points de retenue respectifs se faisant face des deux côtés de la cartouche chimique, et d'autre.part une paroi de retenue qui constitue une région partielle de la paroi, respectivement, du sac d'inspiration et du sac d'expiration. On obtient ainsi une disposition particulièrement peu encombrante des sacs respiratoires et de- la cartouche chimique. Les sacs respiratoires se trouvent alors directement avant l'ouverture d'admission (sac d'expiration) et l'ouverture de sortie (sac d'inspiration) de la cartouche chimique, de sorte que l'on peut réaliser des parcours de gaz respiratoire les plus courts possibles. Il apparaît particulièrement opportun de prévoir les points de retenue sur une paroi de retenue mobile respective de la cartouche chimique, et de les fixer à un élément de liaison commun. Cet élément de liaison traverse la cartouche chimique, est reçu coulissant dans un palier de friction assurant l'étanchéité, et est soutenu en direction des points de retenue par l'intermédiaire d'un ressort de traction de translation respectif. Cette disposition permet de réaliser une action mutuelle réciproque des ressorts de traction dans les sacs respiratoires de telle sorte que, lors de la contraction d'un ressort de traction respectif, le ressort de traction de translation correspondant rapproche encore plus de la cartouche régénératrice la paroi de retenue contre laquelle agit le point de retenue, de sorte que l'espace mort indésirable entre la paroi de retenue et la cartouche régénératrice est encore réduit. - Il est avantageux qu'au moins un des ressorts de traction soit fixé à son point de retenue par un élément de liaison amovible. Dans des circonstances particulières, comme par exemple une fuite importante dans le circuit respiratoire, il est nécessaire de rendre inopérationnels les moyens qui produisent la surpression, afin d'empêcher que la force produisant la surpression fasse échapper, de manière persistante par la fuite apparue, de l'air respiratoire qui est ainsi retiré du circuit. Cela engendrerait une consommation rapide de l'oxygène disponible et mettrait en danger l'utilisateur de l'appareil. C'est pourquoi, en cas de constatation d'une fuite plus ou moins grande, un des ressorts de traction, soit dans le sac d'inspiration soit dans le sac d'expiration, peut être déchargé, de sorte qu'une respiration en circulation sans dépression peut continuer à avoir lieu. L'élément de liaison est opportunément constitué d'une goupille fendue qui est enfilée à la fois à travers une douille fixée au point de retenue et à travers un boulon assemblé au ressort de précontrainte et/ou au ressort de traction et reçcu dans la douille, et qui peut être ressortie à l'aide d'un moyen de traction. Le moyen de traction peut être par exemple un câble de traction sorti à l'extérieur de l'appareil, que l'utilisateur peut tirer en cas de besoin, la goupille fendue étant alors tirée à la fois à travers le boulon et à travers la douille, et le ressort de traction sortant ainsi élastiquement de son point de retenue. La présente invention est applicable tant pour des appareils respiratoires à fonctionnement en circulation qui possèdent une cartouche chimique liant le CO2 avec une bouteille d'oxygène comme source d'oxygène, l'oxygène nécessaire étant fourni dans le sac d'inspiration à l'aide d'une valve commandée automatiquement par les poumons, que pour des appareils qui présentent une cartouche régénératrice liant le C02 et délivrant de l'oxygène. L'exposé qui suit décrit plus en détails un exemple de réalisation de l'invention qui est représenté schématiquement sur le dessin annexé, dans lequel: la figure 1 représente un appareil respiratoire pour le fonctionnement en circulation avec surpression; et la figure 2 représente le détail d'une liaison amovible entre le point de retenue et le ressort de traction. La figure I représente un appareil respiratoire dont le boîtier 2 peut être fixé sur l'utilisateur non représenté de l'appareil par l'intermédiaire de la ceinture ventrale 1 et de la courroie porteuse 4. Un masque 19 est raccordé, sur un raccord 15, à la fois à un flexible d'inspiration 13 et à un flexible d'expiration 17, qui portent respectivement une valve d'inspiration 14 et une valve d'expiration 16. Le flexible d'expiration 17 débouche dans un sac d'expiration 3 dans lequel un ressort de traction 10 est reçu entre un point de retenue 20 et une paroi renforcée de sac respiratoire. Le flexible d'inspiration 14 débouche par l'intermédiaire d'un échangeur de chaleur 12 dans un sac d'inspiration Il qui porte un ressort de traction à précontrainte 101, lui-aussi fixé entre un point de retenue 201 et un élément de paroi renforcé du sac d'inspiration Il. Tant le sac d'expiration 3 que le sac d'inspiration 11 sont reliés en matière d'écoulement avec une cartouche chimique 5,1iant le C02, qui est disposé entre eux. Les points de retenue 20, 201 sont disposés à proximité des ajours d'ure paroi de retenue flexible respective 21, et ces parois latérales forment un boîtier pour la cartouche chimique 5. Dans le milieu de la cartouche, en vis-à-vis des points de retenue , 201, il est prévu un ajour 22 à travers la cartouche 5, dans lequel est reçu coulissant un élément de liaison 24, par l'intermédiaire d'un joint torique 25 entourant hermétiquement sa périphérie. Les points de retenue 20, 201 sont eux-mêmes reliés à l'élément de liaison dans le sens de translation par l'intermédiaire de ressorts de traction de translation 23. Pour alimenter le circuit respiratoire en oxygène, il est prévu une bouteille d'oxygène 6 qui est reliéeau sac d'inspiration 11 par l'intermédiaire d'une valve 9 commandée automatiquement par les poumons. un réducteur de pression 8 assure la pression d'oxygène nécessaire, et un dispositif d'avertissement signale l'état de remplissage de la bouteille qui se vide jusqu'à un volume résiduel. Une valve de sécurité 18 prévue dans le sac d'inspiration 11 décharge dans l'environnement une pression excédentaire qui apparaîtrait éventuellement dans le système de circulation. Le ressort de traction 10 du sac d'expiration 3 est fixé à son point de retenue 20 par une liaison amovible, qui peut être défaite en actionnant un moyen de traction 26 amené en dehors du boîtier 2. La figure 2 représente en détails l'élément de liaison amovible, le point de retenue 20 portant une douille 27 dans laquelle pénètre le boulon 28 qui est fixé par sa tête 29 à l'extrémité pointue du ressort de traction 10 réalisé conique. Un alésage 30 traversant le boulon 28 et la douille 27 reçoit une goupille fendue 31 à travers l'oeillet 32 de laquelle est passé en boucle un moyen de traction 26 réalisé sous la forme d'un câble de traction. REVENDICATIONS 1. Appareil respiratoire pour le fonctionnement en circulation, avec un sac d'expiration dans lequel il est prévu un ressort de traction disposé à l'intérieur du sac pour le comprimer, et avec un sac d'inspiration qui peut être relié à une source de gaz respiratoire, une cartouche chimique liant le Co2 étant disposée avec une source d'oxygène dans le circuit respiratoire entre le sac d'inspiration et le sac d'expiration, caractérisé en ce que le sac d'inspiration (11) est muni d'un ressort de traction à précontrainte (101) disposé à l'intérieur du sac pour le comprimer. 2. Appareil respiratoire selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort de traction (10) et le ressort de traction à précontrainte (101) sont tendus respectivement entre d'une part un point de retenue (20, 201), les points de retenue respectifs se faisant face des deux côtés de la cartouche chimique (5), et d'autre part une paroi de tension qui constitue une région partielle de la paroi, respectivement, du sac d'inspiration (11) et du sac d'expiration (3). 3. Appareil respiratoire selon la revendication 2, caractérisé en ce que les points de retenue (20; 201) sont prévus sur une paroi de retenue mobile respective (21) de la cartouche chimique (5), et sont fixés par l'intermédiaire d'un ressort de traction de translation respectif (23) à un élément de liaison commun (24) qui, traversant la cartouche chimique (5) dans un ajour (22), est reçu coulissant dans un palier de friction (25) étanchéifié vis-à-vis du flux d'air respiratoire. 4. Appareil respiratoire selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'au moins un des ressorts de traction (10, 101) est fixé à son point de retenue (20, 201) par un élément de liaison amovible (27, 28, 31). 5. Appareil respiratoire selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément de liaison est constitué d'une goupille fendue (31) qui est enfilée à la fois à travers une douille (27) fixée au point de retenue (20, 201) et à travers un boulon (28) assemblé au ressort de traction (10, 101) et reçu dans la douille (27), et qui peut être ressortie à l'aide d'un moyen de traction (26).