Brevet FR2749760A1 — publié le 19971219

BOITE A OUVERTURE ET FERMETURE AUTOMATIQUES POUR LA STÉRILISATION DES INSTRUMENTS MÉDICAUX La présente invention a pour objet une bote à ouverture et fermeture automatiques pour la stérilisation des instruments médicaux. Elle concerne le domaine technique du matériel d'équipement des hôpitaux, cliniques ou cabinets médicaux et est destinée à recevoir des instruments devant passer dans un stérilisateur ou un autoclave fonctionnant aussi bien à sec qu'en vapeur humide naturelle ou chimique, avec ou sans vide. Les boîtes à instruments actuellement utilisées sont soit à ouverture et fermeture manuelles, soit comportent une série de perforations et sont emballées dans un film spécial permettant la pénétration de la vapeur d'eau ou de la vapeur chimique émise dans l'enceinte de stérilisation, mais pas celle de l'air à pression ambiante. Les boîtes du premier type sont ouvertes avant la stérilisation et fermée manuellement après ouverture de l'autoclave, ce qui présente un risque certain d'introduction de germes pathogènes et ne permet pas de garantir une stérilisation rigoureuse. Les boîtes à perforations, par contre sont hermétiquement closes au moment de l'ouverture du stérilisateur, mais présentent l'inconvénient de conserver des traces d'humidité importantes entraînant à plus ou moins long terme la dégradation des instruments. Le dispositif selon la présente invention a pour objectif de remédier à cet état de choses. I1 permet en effet d'avoir en fin d'opération une boîte ne comportant aucune humidité à l'intérieur et fermée hermétiquement avant l'ouverture de l'autoclave, assurant ainsi une parfaite conservation de la stérilité. Les boîtes à instruments équipées du dispositif revendiqué peuvent être utilisées dans tous les appareils de stérilisation du marché, et ne nécessitent par conséquent pas l'achat d'un nouvel équipement. Le dispositif est constitué d'une boîte à instruments associée à un mécanisme provoquant automatiquement son ouverture au début de la stérilisation et sa fermeture à la fin de cette opération, de manière à ce que le contenu de la boîte reçoive la vapeur émise dans l'autoclave pour provoquer la stérilisation, puis soit soumis, le cas échéant, au vide pratiqué ensuite dans l'enceinte pour assurer le séchage, et soit hermétiquement close au moment de l'ouverture de l'enceinte de stérilisation, ce mécanisme pouvant être un système thermique, ou comporter un ou plusieurs soufflets métalliques déformables provoquant l'ouverture de la boîte dès que la pression externe est positive ou négative par rapport à la pression atmosphérique, et sa fermeture lorsque cette pression est nulle. Sur les dessins schématiques annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs de formes de réalisation de l'objet de l'invention: la figure 1 représente un schéma de principe illustrant le fonctionnement du système, les figures 2 à 4 montrent une boîte avec couvercle actionné par soufflet déformable, respectivement à pression nulle, positive et négative, les figure 5 à 7 sont des schémas montrant divers systèmes permettant de transformer les déformations d'un soufflet en un mouvement d'ouverture de la boîte, Les figures 8 et 9 représentent un système à deux soufflets et languettes mobiles s'insérant entre la boîte et son couvercle, La figure 10 est une vue de côté en élévation d'une boîte à instruments équipée de taquets pour le montage d'un mécanisme d'ouverture amovible, La figure 11 est une coupe longitudinale suivant les flèches B-B de la figure 12 d'un mécanisme d'ouverture amovible et la figure 12 est une coupe transversale du même mécanisme, suivant les flèches A-A de la figure 11. Le dispositif, figures 1 à 12, est constitué d'une boîte 1 destinée à contenir des objets à stériliser et pouvant s'ouvrir et se fermer soit par déplacement du couvercle 2 entier sur le restant de la boîte, soit par déformation de tout ou partie dudit couvercle, ce afin que son contenu soit exposé à l'action de la vapeur d'eau ou à celle d'un composé chimique stérilisant à l'intérieur d'une enceinte subissant des variations de pression et/ou de température. La boîte 1 est associée à un dispositif provoquant son ouverture que la pression soit positive ou négative et sans ou avec variation de température afin de permettre une stérilisation optimale. Cette ouverture est obtenue de préférence grâce à un soufflet 3 du type utilisé dans les manomètres pour se déformer sous l'action des variations de pression et par là même permettre leur mesure. L'avantage du soufflet réside en l'absence de pièces en mouvement telles que pistons et joints pouvant s'user. D'autres dispositifs que ces soufflets peuvent être utilisés s'ils rendent les mêmes services. La théorie des mouvements à obtenir vient de l'observation du comportement de l'ensemble arc 4, corde 5, flèche 6, selon le schéma de principe de la figure 1. On voit que le mouvement de la flèche 6 en tension aussi bien qu'en compression engendre une déformation identique de l'arc 4. C'est ce fait qu'on exploite pour la réalisation de la boîte 1, le soufflet 3 jouant le rôle de la flèche, l'arc étant constitué d'une pièce déformable ou d'éléments articulés 7 pouvant être le couvercle 2 lui-même ou provoquer indirectement son ouverture, la corde étant remplacée par des leviers 8 (figures 2 à 4). La déformation barométrique sera obtenue soit directement par la réalisation d'un couvercle 2 d'une forme appropriée apparentée à un soufflet, soit par un soufflet 3 accouplé au couvercle et/ou éventuellement à une autre partie de la boîte 1. Le soufflet sera de préférence à double effet, réagissant à la fois à une pression négative ou positive avec un seul mécanisme. Il pourra cependant être à simple effet, réagissant soit à une pression positive soit à une pression négative. Sur la figure 5 est représenté un dispositif simple, apparenté à l'arc, qui fonctionne à l'aide d'une pièce mobile 9 prise entre deux éléments 10 à double inclinaison ajustés sur elle, et qui sont écartés par le jeu de cette pièce mobile qui se comporte comme un coin. La figure montre qu'un soufflet à double effet provoque toujours un écartement des éléments 10 et dans le cas d'une boîte 1 son ouverture si ce dispositif est placé entre fond de boîte et couvercle. Ce dispositif peut remplacer les divers leviers 7, 8 représentés sur les figures 2 à 4. La figure 6 est le schéma d'un dispositif identique dans son esprit mais réalisé à l'aide d'un parallélogramme déformable 11 d'un.bras articulé 12 et de tiges coulissantes 13 et 13'. On a ajouté à ce montage un module thermique 14 qui sans interférer avec le reste grâce à son emplacement va pouvoir se comporter comme une temporisation de la fermeture en fin de cycle pour permettre un meilleur séchage par exemple. Le même résultat peut être obtenu au moyen d'un ralentisseur mécanique. La figure 8 représente deux soufflets 3, 3' accolés par l'une de leurs extrémités, actionnant chacun une languette 15, 15' solidaire de leurs extrémités libres et insérées entre les bords 16, 16' de la boîte 1 et de son couvercle 2. Les mouvements de ces deux soufflets sont par nécessité opposés et les déplacements relatifs des languettes 15, 15' sont tels qu'ils provoquent l'ouverture de la boîte dans tous les cas. Tous ces dispositifs et sans doute bien d'autres ont pour base un soufflet 3 métallique déformable qui remplace avantageusement un ou des pistons qui en atmosphère saturée d'eau ou de gaz auraient sans doute une durée de vie plus limitée. Le fonctionnement de la boîte 1 peut être assuré au moyen d'un mécanisme amovible externe accouplé temporairement et fonctionnant selon des principes identiques (figures 7 et 10 à 12), ou éventuellement à l'aide de dispositifs mécaniques disposés à demeure dans les enceintes destinées à recevoir lesdites boîtes, ce qui toutefois restreint la polyvalence de leur utilisation. Sur la figure 10 est représentée de profil une boîte 1 avec des taquets 17 permettant la fixation du système adapté à cette formule et représenté sur les figures 11 et 12. Ce système, actionné par trois soufflets 3 disposés en série pour amplifier le mouvement est agrémenté de divers dispositifs dont une came 18 pourvue de rampes agissant sur un ou deux galets 19, le bras d'ouverture 20 actionné par l'un de ces galets, et deux témoins 21 à bascule indiquant que les mouvements d'ouverture et de fermeture se sont bien réalisés. Le tout est fixé sur une plaque 22 munie d'oeilletons 23 destinés à recevoir les taquets 17 afin d'assurer l'accouplement à la boîte. Une deuxième plaque 24 identique ferme l'accès au mécanisme et permet de placer celui-ci aussi bien à droite de la boîte 1 qu'à gauche et même dans certains cas de commander deux boîtes de taille plus petite. Certains appareils de stérilisation à vapeur d'eau ou chimique sont dépourvus d'équipement destiné à faire le vide en fin de cycle, ce qui fait qu'il subsiste une certaine quantité d'humidité préjudiciable aux instruments. Pour remédier à cet état de fait, le mécanisme d'ouverture et fermeture de la boîte 1 peut avantageusement être complété par un récipient contenant un produit adsorbant ou absorbant recyclable ou non, fermé hermétiquement par un couvercle qui peut s'ouvrir mécaniquement en fin d'opération de stérilisation par variation de pression (tige de commande 25 actionnée par le galet 19 inférieur sur les figures 11 et 12), ou de température ou des deux, un mécanisme à cliquet ou similaire déclenchant éventuellement l'ouverture du récipient après un nombre de variations barométriques ou thermiques prédéterminées. Il est possible aussi d'utiliser un dispositif hygrométrique dont la réalisation semble cependant difficile. Le récipient peut contenir un produit de type "zéolite" recyclable par la chaleur, ce qui résout les problèmes de stérilité interne de la bote 1; la stérilité externe se faisant dans l'appareil de stérilisation. Dans une forme élaborée et grâce à leur ouverture les boîtes peuvent aussi servir au nettoyage des contenus avant stérilisation pour peu que ceux-ci soient maintenus par un dispositif approprié qui pourrait être un filet élastique, par exemple en silicone, intégrant éventuellement le joint d'étanchéité accouplé à un paillasson de picots. Pour la commodité de fonctionnement les boîtes peuvent être équipées d'une soupape de mise à pression atmosphérique afin de permettre une ouverture facile qui peut être rendue éventuellement ludique et commerciale en adjoignant à cette "soupape" un dispositif émettant un son, preuve de la dépression existant dans la boîte donc de la stérilisation du contenu. La même soupape, ou une autre, peut être actionnée par le mécanisme lors de l'ouverture de la boîte dans le stérilisateur afin que la pression ambiante n'empêche pas cette ouverture. Selon une variante d'exécution, le ou les soufflets 3, 3' sont remplacés par un mécanisme thermique basé sur la dilatation ou la déformation d'une pièce métallique, ou d'une enveloppe contenant un gaz, ce mécanisme provoquant l'ouverture de la boîte 1 lorsque la température s'élève et sa fermeture lorsqu'elle s'abaisse. Toutefois ce système, plus simple que le système à soufflet(s), présente l'inconvénient de prolonger le temps de passage en autoclave, pour permettre un refroidissement suffisant avant d'ouvrir ce dernier pour retirer les boîtes 1. Par contre, le temps nécessaire à l'ouverture de celles-ci peut être diminué en prévoyant un préchauffage de l'autoclave. Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 10. Boîte à ouverture et fermeture automatiques pour la stérilisation des instruments médicaux, aménagée pour recevoir des instruments à usage médical devant passer dans un stérilisateur ou un autoclave fonctionnant aussi bien à sec qu'en vapeur humide naturelle ou chimique, avec ou sans vide, caractérisé en ce que la boîte (1) est associée à un mécanisme provoquant automatiquement son ouverture au début de la stérilisation, et sa fermeture à la fin de cette opération de manière à ce que ladite boîte soit hermétiquement close au moment de l'ouverture de l'enceinte de stérilisation. 20. Boîte pour la stérilisation des instruments médicaux selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que le mécanisme assurant l'ouverture et la fermeture de la boîte (1) est actionné par un ou plusieurs soufflets métalliques (3) déformables, du type utilisé dans les appareils de mesure de pression, accouplés au couvercle (2) ou à une autre partie de la boîte (1) et provoquant son ouverture dès que la pression externe est positive ou négative par rapport à la pression atmosphérique, et sa fermeture lorsque cette pression est nulle. 30. Boîte pour la stérilisation des instruments médicaux selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que l'ouverture et la fermeture de la boîte (1) sont assurées grâce à un mécanisme thermique basé sur la dilatation ou la déformation d'une pièce métallique, ou d'une enveloppe contenant un gaz, ledit mécanisme provoquant l'ouverture de la boîte (1) lorsque la température s'élève et sa fermeture lorsqu'elle s'abaisse. 40. Boîte pour la stérilisation des instruments médicaux selon la revendication 2, se caractérisant par le fait que le mécanisme provoquant l'ouverture et la fermeture de la boîte (1) est actionné par un soufflet métallique (3) déformable unique, ou par plusieurs soufflets montés "en série" pour amplifier l'amplitude des mouvements, provoquant l'ouverture de la boîte par l'intermédiaire d'un système mécanique dont un élément se déplace toujours dans le même sens lorsqu'une pression non nulle est appliquée sur le(s) soufflet(s), que cette pression soit positive ou négative, ledit système mécanique pouvant être constitué soit d'un ensemble de leviers (8) et/ou d'éléments articulés (7) ou flexibles, soit d'une came (18) à rampes agissant sur un galet (19), soit d'une pièce mobile (9) prise entre deux éléments (10) à double inclinaison ajustés sur elle de manière à être écartés lorsqu'elle s'écarte de son point de repos, soit de deux languettes (15, 15') solidaires chacune de l'une des extrémités libres de deux soufflets (3, 3') accolés par leur autre extrémité et insérées entre les bords (16, 16') de la boîte (1) et de son couvercle (2), soit de tout autre dispositif apte à assurer la même fonction. 5 . Boîte pour la stérilisation des instruments médicaux selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que le mécanisme provoquant l'ouverture et la fermeture de la boîte (1) est externe à celle-ci, et accouplé temporairement pour les opérations de stérilisation au moyen de taquets (17) et d'oeilletons (23) ou de dispositifs similaires, plusieurs mécanismes de ce type pouvant être disposés à demeure dans l'enceinte de stérilisation. 60. Boîte pour la stérilisation des instruments médicaux selon la revendication 5, se caractérisant par le fait que le mécanisme d'ouverture et de fermeture est inséré entre deux plaques identiques (22, 24) permettant de placer ledit mécanisme à droite ou à gauche de la boîte (1) et d'actionner une seconde boîte. 70. Boîte pour la stérilisation des instruments médicaux selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que le mécanisme provoquant l'ouverture et la fermeture de la boîte (1) comporte un module thermique (14) ou un ralentisseur métallique agencé pour se comporter comme une temporisation de la fermeture en fin de cycle afin de permettre un meilleur séchage. 80. Boîte pour la stérilisation des instruments médicaux selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait qu'elle est pourvue d'un récipient contenant un produit adsorbant ou absorbant recyclable ou non, fermé hermétiquement par un couvercle s'ouvrant mécaniquement en fin d'opération de stérilisation par variation de pression. 9". Boîte pour la stérilisation des instruments médicaux selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait qu'elle comporte une soupape de mise à pression ambiante actionnée par le mécanisme lors de l'ouverture de la boîte dans le stérilisateur afin que la pression régnant dans celui-ci n'empêche pas cette ouverture. 100. Boîte pour la stérilisation des instruments médicaux selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait qu'elle est équipée d'une mise à pression atmosphérique destinée à permettre une ouverture facile.